专训2 浮力的计算——平衡法
浮力的计算方法
浮力的计算方法一、浮力的来源设想一个立方体浸没在水中，如图1所示，它的6个表面都受到水的压力，它的左右、前后两侧受到的压力是大小相等、方向相反的，即受力互相平衡；只有上下两个表面由于深度不同，水的压强不同，受到水的压力也因而不相等。
下表面受到水向上的压力F1大于上表面受到水向下的压力F2，向上和向下这两个压力之差就是液体对浸入物体的浮力。
浮力的方向总是竖直向上的，与重力的方向相反。
二、浮力大小的计算方法1．两次称量求差法由上面的分析知道，浮力的方向是竖直向上的，与重力的方向刚好相反，所以先用弹簧测力计称出物体在空气中的重力F1，然后把物体浸入液体中，这时弹簧测力计的读数为F2，则。
例1一个重2N的钩码，把它挂在弹簧测力计下浸没在水中时，弹簧测力计的读数是1．2N，则钩码受到的浮力是解析由得2．二力平衡法把一个物体浸没在液体中让其从静止开始自由运动，它的运动状态无非有三种可能：下沉、不动或上浮。
物体浸没在液体中静止不动，叫做悬浮，上浮的物体最终有一部分体积露出液面，静止在液面上，叫做漂浮。
下沉的物体最终沉入液体的底部。
根据物体的受力平衡可知，悬浮和漂浮的物体，浮力等于重力，即而下沉后的物体还要受到容器壁的支持力，故，即例2一轮船由海里航行到河里，下列说法正确的是（）A．轮船在河里受到的浮力大B．轮船在海里受到的浮力大C．轮船所受浮力不变D．无法确定浮力的大小解析轮船由海里航行到河里，根据轮船漂浮的特点可知，其所受的浮力大小等于物体的重力，故正确答案为选项C。
3．阿基米德原理法阿基米德原理的内容是：浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力，即阿基米德原理法常常与二力平衡法相结合使用。
例3如图2所示，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出液体的质量是400g，乙杯中溢出液体的质量是500g，则小球质量是________g。
解析根据阿基米德原理知，图甲中小球受到的浮力为图乙中小球受到的浮力为而图甲中小球是沉入液体底部的，由二力平衡法分析知，图乙中小球是漂浮在液体表面的，故即，故。
浮力压强综合计算技巧
浮力压强综合计算技巧1.平衡法：根据阿基米德原理，浮力等于物体在液体中排开的液体重力，即F浮=G物。
2.阿基米德法：浮力等于液体中排开的液体重力，即F浮=ρ液V物g。
3.称重法：在浸入液体中时，用弹簧测力计测量物体的重力，即F浸入=G物-F浮。
4.上下压力法：测量液体上表面和下表面的压力差，即F 浮=F下-F上。
二、综合计算方法1.对于漂浮和悬浮的情况，优先考虑F浮=G物，求出浮力后再综合阿基米德公式求出物体体积和密度等。
2.对于总压力的计算，可以使用公式法或者法，其中公式法是根据总压力等于总压强乘以底面积，而法是将总压力分解为物体重力、液体重力和重力的和，再计算总压强。
三、注意事项在综合计算时，一般情况下会综合浮力求出物体体积，质量和密度题目会给出其中一个量，懂两个量后就可以求出第三个量。
另外，在计算压强时，要注意区分液体的密度和高度，以免计算出错。
液体压强的计算公式为P=ρgh，其中ρ为液体密度，单位为千克/米3；g为重力加速度，约为9.8牛/千克；h为液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位为米。
从公式中可以得知，液体内部压强只与液体的密度和深度有关，与液体的质量、重力、体积以及的形状、底面积等无关。
公式P=ρgh只适用于计算静止的液体产生的压强，而对固体、气体或流动的液体均不适用。
在液体压强公式中，h表示深度，而不是高度。
因此，在计算液体压强时，判断出h的大小是关键。
为了探究液体压强大小与哪些因素有关，可以采用转换法和控制变量法。
转换法是通过液体压强计中两玻璃管液面的高度差的大小来比较液体压强的大小，将抽象的东西变成了直观且形象的东西，使问题简化了。
控制变量法是在探究液体压强与深度的关系时，要保持液体密度不变，在探究液体压强与液体的密度关系时，要保持液体的深度不变。
计算浮力的方法有称重法、压力差法、阿基米德原理法和平衡法。
其中，称重法是通过测量物体的重量和示重来计算浮力；压力差法是通过测量浮力产生的上下压力差来计算浮力；阿基米德原理法是通过知道物体排开液体的质量或体积来计算浮力；平衡法适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体。
四种计算浮力的方法2
四种计算浮力的方法四种计算浮力的方法：这四种方法都可以用来计算浮力的大小，具体用哪一个要看所给的条件而定.希望通过以下题目的训练，并不断总结，能让你在今后做浮力计算题时有所帮助的，愿你的不懈努力能给你取得优异的成绩！方法一、压力差法：F浮=F向上－F向下(F向上=P向上S=ρ液gh1 S, F向下=P向下S=ρ液gh２S )方法二、称重法：F浮=G－F(Ｇ：物体本身的重力；Ｆ：物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。
)方法三、原理法：F浮=G排=m排g=ρ液gV排(注意：G排：指物体排开液体所受到的重力；m排：指物体排开液体的质量；ρ液：指物体排开的液体密度；V排：指物体排开的液体的体积。
)方法四、平衡法：当物体漂浮或悬浮时, F浮=G#1、弹簧测力计下挂吊着一个重为1.47N的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N,求:(1)石块受到的浮力(2)石块的体积(3)石块的密度#2、体积为100cm3的物体浸没在水中时受到的浮力是多少,浸没在密度为0.8×103kg/m3的煤油中时浮力是多少? ( g=10N/kg)#3、.现有一边长为10cm的正方体物块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水平面2.5 cm,它的下表面受到的水的压力是多大?它受到的浮力多大?木块的密度是多少? ( g=10N/kg)第3题图#4、边长为0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平,木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.(含过程和结果) 边长为0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平,木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.(含过程和结果)1、如图15所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重200N，水深为0.5m，木块的体积为4dm3，木块的密度为0.6×103kg/m3，试求：（1）水对容器底面的压强是多少？木块受到的浮力是多大？（2）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？此时水对容器底的压强比第（1）问中的大还是小？2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g取10N／kg)(1)圆柱体受的最大浮力。
平衡法测浮力公式
平衡法测浮力公式全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：平衡法测浮力公式是物理学中一个非常重要的公式，用于计算物体在液体中的浮力。
浮力是指物体在液体中受到的向上的支持力，它的大小取决于物体在液体中所受到的排斥力。
在自然界中，浮力是一个非常重要的力，它可以使得沉重的物体在液体中浮起，起到支撑和平衡的作用。
我们来看一下什么是浮力。
浮力是指一个物体在液体中所受到的向上的支持力，它的大小与物体在液体中所受到的排斥力有关。
在液体中，对一个物体来说，它所受到的排斥力是与其体积成正比的，也就是说，体积越大的物体所受到的排斥力越大。
而浮力则是与物体在液体中排斥力相等的一个力，方向相反。
如果一个物体在液体中的排斥力大于浮力，那么它将下沉；如果排斥力小于浮力，那么它将浮起；如果排斥力等于浮力，物体将会保持在液面上漂浮。
那么，如何使用平衡法来测量物体在液体中的浮力呢？平衡法是一种通过平衡物体的方法来测量物体的浮力的方法。
我们需要准备一个均质的物体，并且称其为试验物体。
然后将试验物体放入一个容器中，并用一个弹簧秤将物体悬挂在液体中，使其悬于液面上方。
接着，在试验物体上挂一个重量，并通过调节重量的大小，使得试验物体在液体中达到平衡状态。
这时，我们可以测量吊钩上所挂重物的重力，这个重力就是试验物体所受的浮力。
在使用平衡法测量浮力时，我们需要考虑几个因素。
试验物体的体积必须是已知的，并且要尽量选用均匀的形状，以减小实验误差。
重力的大小是由挂在试验物体上的重物决定的，我们需要确保这个重力是已知的，并且可以通过实验准确测量。
我们还要注意试验液体的密度，因为液体的密度会直接影响浮力的大小。
根据平衡法测量浮力的原理，我们可以推导出浮力的计算公式。
假设试验物体在液体中的密度为ρ，体积为V，重力加速度为g，试验物体在液体中的浸没深度为h，试验物体所受的浮力为F。
根据浮力的定义，我们可以得到试验物体所受的浮力与液体的密度、体积、重力加速度和浸没深度之间的关系：F = ρVg平衡法测量浮力公式是物理学中一个非常重要的公式，它可以帮助我们了解物体在液体中受到的浮力，并且通过这个公式，我们可以更深入地研究物体在液体中的平衡状态。
计算浮力常用的几种方法
计算浮力常用的几种方法
培校初中部靳强
浮力是中学阶段物理教学的一个重点，也是一个难点，尤其是浮力的计算，对这类题目，学生往往不能得心应手。
本人就几年的教学点滴经验总结如下，与其他同仁交流。
一、根据浮力产生的原因——压力差法：
F浮=F向上-F向下，其中，F向上是物体在液体中下表面受到液体的向上的压力，F向下是物体上表面受到液体向下的压力。
适用条件：形状规则的圆柱体、正方体等。
二、称量法：
（1）先测出物体的重力G
（2）当物体放在液体中静止时，读出弹簧测力计的示数G´
（3）由力的平衡知识求出浮力：F浮=G – G´
三、阿基米德原理法：
F浮=G排= m排g=ρ液gV排，其中，G排为物体浸在液体中时排开液体的重力，m排物体浸在液体中时排开液体的质量，ρ液为液体的密度，V排为物体在液体中排开液体的体积。
2.公式：F浮=G排= ρ液gV排
3.适用范围：液体和气体。
是计算浮力普遍适用的公式。
四、平衡力法：平衡力法是浮力计算中最常用的方法.其基本思路是:确定研究对象,分析物体的受力情况,特别注意力的方向,当物体漂浮或悬浮在液体中时，建立力的平衡方程,利用公式F浮=G物，即物体受到的浮力和重力相等。
注意，在解决浮力计算问题时，不要只拘泥于一种方法，有较多的题目可以用几种不同的方法去解决，甚至必须用不同方法交替使用才能解答，因此，作为学生必须牢固掌握这几种不同计算方法的特点，具体问题具体分析，灵活应用。
备考2023年中考科学二轮复习-浮力大小的计算-实验探究题专训及答案(二)
备考2023年中考科学二轮复习-浮力大小的计算-实验探究题专训及答案(二)浮力大小的计算实验探究题专训1、(2020天津.中考模拟) 众志成城，战胜疫情！“停课不停学”期间，小明在家中想测量出酒精消毒液的密度，可供选择的器材有：毫米刻度尺、一根粗细均匀）。
请你的细木棒、一些细铜丝、两个足够大的玻璃杯、适量的水（密度为ρ水设计一个实验方案，测量出酒精消毒液的密度。
要求：（1）请将主要实验步骤及所需测量的物理量补充完整；；①用刻度尺测出细木棒的长度L②________；③________；（2）写出酒精消毒液密度的表达式________（用已知量和测量量表示）。
2、(2019临沂.中考真卷) 小明在滨河阳光沙滩游玩时捡到一块鹅卵石，并对该鹅卵石的密度进行了测量。
（1）将天平放在水平桌面上，并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后，分度标尺的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡。
（2）测量鹅卵石质量时，将最小为5g的砝码放入托盘天平的右盘后，分度标尺的指针如图乙所示，接下来的操作是________，直至天平横梁平衡。
（3）天平平衡时，所用砝码和游码在称量标尺上的位置如图丙所示，该鹅卵石的质量是________g。
（4）如图丁所示，鹅卵石的体积是________cm3。
（5）由以上数据可知，该鹅卵石的密度为________g/cm3。
（6）将该鹅卵石挂在弹簧测力计下并浸没在某液体中静止时，测力计的示数如图戊所示，鹅卵石所受浮力为________N．（g取10N/kg）3、(2020吉林.中考模拟) 小明的妈妈买了一只和田玉手镯，但总是担心不是真的和田玉。
于是小明决定用实验来鉴别其真伪。
他在实验室中找到如图所示的容器和一台电子秤，此容器由相互连通的甲、乙两个玻璃筒组成。
他进行了如下操作：；⑴将容器放在电子秤上，并只向甲筒中注满水，记下此时电子秤的示数为m1⑵将手镯缓慢浸入甲筒的水中，在此过程中电子秤的示数将________ ( 选填“变大”“变小”或“不变”)。
初中物理-四种计算浮力的方法
四种计算浮力的方法方法一、压力差法：F浮=F向上－F向下方法二、称重法：F浮=G－F方法三、原理法：F浮=G排=m排g=ρ液gV排方法四、平衡法：当物体漂浮或悬浮时, F浮=G#1、弹簧测力计下挂吊着一个重为的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为,求:(1)石块受到的浮力(2)石块的体积(3)石块的密度#2、体积为100cm3的物体浸没在水中时受到的浮力是多少,浸没在密度为×103kg/m3的煤油中时浮力是多少( g=10N/kg)#3、.现有一边长为10cm的正方体物块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水平面cm,它的下表面受到的水的压力是多大它受到的浮力多大木块的密度是多少 ( g=10N/kg)1、如图15所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重200N，水深为，木块的体积为4dm3，木块的密度为×103kg/m3，试求：（1）水对容器底面的压强是多少木块受到的浮力是多大（2）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大此时水对容器底的压强比第（1）问中的大还是小？2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g取10N／kg)(1)圆柱体受的最大浮力。
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。
(3)圆柱体的密度。
3、一个不规则的实心物体，质量55g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开的水。
然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止。
g=10N/kg）求：（1）物体在纯水中所受的浮力；（2）物体的体积：（3）物体悬浮时盐水的密度。
4、一根木头重为1600N，体积为，漂浮在水面上，g取10N/kg．求：（1）木头的质量；（2）木头的密度；（3）木头受到的浮力．第3题图5、一带阀门的圆柱形容器,底面积是300cm2,装有13cm 深的水。
四种计算浮力的方法
四种计算浮力的方法四种计算浮力的方法：这四种方法都可以用来计算浮力的大小，具体用哪一个要看所给的条件而定.希望通过以下题目的训练，并不断总结，能让你在今后做浮力计算题时有所帮助的，愿你的不懈努力能给你取得优异的成绩！方法一、压力差法：F浮=F向上－F向下(F向上=P向上S=ρ液gh1 S, F向下=P向下S=ρ液gh２S )方法二、称重法：F浮=G－F(Ｇ：物体本身的重力；Ｆ：物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。
)方法三、原理法：F浮=G排=m排g=ρ液gV排(注意：G排：指物体排开液体所受到的重力；m排：指物体排开液体的质量；ρ液：指物体排开的液体密度；V排：指物体排开的液体的体积。
)方法四、平衡法：当物体漂浮或悬浮时, F浮=G#1、弹簧测力计下挂吊着一个重为1.47N的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N,求:(1)石块受到的浮力(2)石块的体积(3)石块的密度#2、体积为100cm3的物体浸没在水中时受到的浮力是多少,浸没在密度为0.8×103kg/m3的煤油中时浮力是多少? ( g=10N/kg)#3、.现有一边长为10cm的正方体物块漂浮在水中,如图所示,其上表面距水平面2.5 cm,它的下表面受到的水的压力是多大?它受到的浮力多大?木块的密度是多少? ( g=10N/kg)第3题图#4、边长为0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平,木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.(含过程和结果) 边长为0.05m,的正方体实心物体挂在弹簧测力计下,物块浸没在水中,上表面与水面相平,木块静止时,弹簧测力计的示数F=2N,根据上述条件,请你求出相关的五个物理量.(含过程和结果)1、如图15所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重200N ，水深为0.5m ，木块的体积为4dm 3，木块的密度为0.6×103kg/m 3，试求： （1）水对容器底面的压强是多少？木块受到的浮力是多大？ （2）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？ 此时水对容器底的压强比第（1）问中的大还是小？2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g 取10N ／kg)(1)圆柱体受的最大浮力。
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量为多少？
物体的重力为：G物＝F′浮－F浮＝300 N－200 N＝
100 N，
物体的质量为：m物＝
G物 g
100N 10N/kg
＝10
kg。
2.【中考·广州】某比赛，两选手分别用六根完全相同的 长方体木条搭建了甲、乙两木筏。如图1所示，两木 筏静止在水面。 (1)以点代替木筏，在 方框内(图2)画出甲 木筏的受力示意图。 (2)甲木筏的质量为100 kg，底面积为2 m2，求甲木筏 浸入水中的深度。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) (3)甲木筏所受浮力________(填“＞”“＝”或“＜”)乙木 筏所受浮力。写出你的分析过程。
3.【中考·乌鲁木齐】如图所示，将含有一空心铝球的冰 块投入平底水槽中，冰块内空心铝球的体积V铝＝ 10 cm3，当冰块(含空心铝球)悬浮时，排开水的体积 V排＝45 cm3。冰全部熔化后，浸没在水中的空心铝 球沉入水底，已知冰的密度ρ冰＝0.9× 103 kg/m3，g取10 N/kg，求： (1)冰块(含空心铝球)在水中悬浮时的重力； (2)空心铝球最终对水槽底部的压力大小。
＝0.02 m3，
没入水中的高度.1m2
＝0.2
m，
因为木料上没有放物体，故浮力秤的0刻度线在距离下
表面0.2 m处；
(2)距离上表面10 cm处时，浮力秤的浮力为：
F′浮＝ρ水gV′排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(0.4 m－ 0.1 m)×0.1 m2＝300 N，
解：(1)如图所示。
(2)甲木筏处于漂浮状态F浮＝G＝mg
＝100 kg×10 N/kg＝1 000 N，
V排＝
F浮
水 g
1000N 1103kg/m3 10N/kg
＝0.1
m3，
h浸＝VS排
0.1m3 2m2 ＝0.05
m。
(3)＝ 理由是：甲、乙都处于漂浮状态，
所以F浮甲＝G甲，F浮乙＝G乙。 又因为G甲＝G乙，所以F浮甲＝F浮乙。
图(b)中液体密度大。根据漂 浮条件mg＝ρ液gV排，图(b)中 密度计浸入液体中的体积小 些，所以液体密度大些。
(2)实验室的密度计的上部是一个用来标刻度的空心圆 柱形玻璃管，管下部为一玻璃泡，内装有铅粒。某 密度计圆柱形玻璃管长L＝10 cm，横截面积S＝ 2.5 cm2，该密度计总质量m＝20 g，将它放入水中 静止时，水面距玻璃管上端为4 cm；将此密度计放 入未知液体中静止时，发现液面距玻璃管上端为 2 cm。求这种液体的密度以及密度计玻璃管上能标 出的最大刻度值和最小刻度值。(已知水的密度为 1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
解：(1)冰块(含空心铝球)完全浸没时受到的浮力F浮＝ ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×45×10－6 m3＝ 0.45 N。 由于冰块(含空心铝球)悬浮，则冰块(含空心铝球)重力 G＝F浮＝0.45 N。 (2)冰的体积V＝V排－V铝＝45 cm3－10 cm3＝35 cm3＝ 35×10－6 m3， 冰的重力G冰＝mg＝ρ冰gV＝0.9×103 kg/m3×10 N/kg ×35×10－6 m3＝0.315 N，
解：(1)木料的体积：V＝Sh＝0.1 m2×0.4 m＝0.04 m3， 木料的质量为：m0＝ρV＝0.5×103 kg/m3×0.04 m3＝ 20 kg， 木料处于漂浮状态，浮力等于重力，即：
F排浮开＝水G的＝体m0积g＝为2：0 kVg排×＝10F水 N浮g/kg＝1210003Nkg，2/0m03N10N/kg
值，根据漂浮条件G＝F浮，mg＝ρ最小gV， 得：ρ最小≈0.67×103 kg/m3； 当玻璃管下端恰好浸入液体中时，此刻度线为最大刻度
值，根据漂浮条件G＝F浮，mg＝ρ最大g(V－SL)， 得：ρ最大＝4.0×103 kg/m3。
【同类变式】 1.【中考·杭州】小金学了浮力的知识后，想制造一台浮
解：设密度计总体积为V，将它放入水中静止时，根据 漂浮条件G＝F浮，mg＝ρ水g(V－SL1)，L1＝4 cm， 得：V＝30 cm3，
将它放入未知液体中静止时，根据漂浮条件G＝F浮mg＝ ρ液g(V－SL2)，L2＝2 cm， 得：ρ液＝0.8 g/cm3＝0.8×103 kg/m3； 当玻璃管上端恰好没入液体中时，此刻度线为最小刻度
第十章 浮力
习题课
专训2 浮力的计算 ——平衡法
平衡法求浮力：物体处于漂浮和悬浮状态时，物体 受到的浮力与自身的重力是一对平衡力，这时可利 用“F浮＝G”来求浮力，即平衡法求浮力，是求浮力 的第4种方法。
例1【中考·黄石】测量液体密度的仪器叫做密度计。 图(a)和图(b)是自制的简易密度计，它是在木棒的 一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液 体的两个烧杯中。 (1)请判断哪杯液体密度大，并说明理由。
空心铝球的重力G球＝G－G冰＝0.45 N－0.315 N＝ 0.135 N， 由于空心铝球沉在底部，则受到的浮力F浮′＝ρ水gV排′ ＝ρ水gV铝＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10×10－6 m3＝ 0.1 N， 对水槽底部的压力F＝G球－F浮′＝0.135 N－0.1 N＝ 0.035 N。