初中物理经典解析——浮力的计算方法
浮力计算的方法
浮力计算的方法浮力是物体在液体中受到的向上的力，是由于物体在液体中所受到的压力差引起的。
浮力的大小和物体的体积有关，与物体所处液体的密度也有关系。
下面将介绍浮力计算的方法。
一、浮力的计算公式根据阿基米德定律，浮力的大小等于物体所排开的液体的重量，可以用以下公式来计算浮力：F = ρ × V × g其中，F表示浮力，ρ表示液体的密度，V表示物体的体积，g表示重力加速度。
根据这个公式，我们可以通过已知物体的体积和液体的密度来计算浮力的大小。
二、浮力的方向根据阿基米德定律，浮力的方向始终是垂直向上的，与物体在液体中的深度无关。
无论物体在液体中的位置如何，浮力始终是指向上的，这是由于液体的压力随深度增加而增加所造成的。
三、浮力的应用浮力在日常生活中有着广泛的应用。
其中一个典型的应用就是潜水和浮潜。
当我们潜入水中时，身体所受到的浮力会减小，因为我们所排开的水的体积减少。
而当我们浮出水面时，浮力增大，使我们能够浮在水面上。
另外，潜水艇和船只的漂浮也是利用了浮力的原理。
四、浮力的影响因素浮力的大小主要受到物体的体积和液体的密度的影响。
当物体的体积增大时，浮力也会增大；当液体的密度增大时，浮力也会增大。
这是因为体积增大意味着物体所排开的液体体积增大，而密度增大意味着单位体积的液体所产生的压力增大。
五、浮力与物体的浸没根据阿基米德定律，当物体所受到的浮力大于或等于物体自身的重力时，物体会浮在液体表面上；当浮力小于物体自身的重力时，物体会浸没在液体中。
这是浮力与物体的浸没的关系。
六、浮力计算的实例例如，我们有一个密度为1000 kg/m³的物体，它的体积为0.1 m³。
我们可以通过浮力的计算公式来计算它在液体中所受到的浮力：F = 1000 kg/m³ × 0.1 m³ × 9.8 m/s² = 980 N因此，该物体在液体中受到的浮力为980牛顿。
浮力的计算方法
浮力的计算方法浮力是物体浸没在液体中时所受到的向上的力，它是由液体对物体表面的压力产生的。
在日常生活和工程应用中，我们经常需要计算物体在液体中所受到的浮力，以便设计浮力装置或者确定物体在液体中的稳定性。
下面将介绍几种常见的浮力计算方法。
1. 阿基米德原理。
阿基米德原理是浮力计算的基础原理，它指出：浸没在液体中的物体所受到的浮力等于它排开的液体的重量。
根据这个原理，我们可以通过以下公式计算浮力：浮力 = 排开的液体的重量 = 液体密度× 浸没部分的体积× 重力加速度。
其中，液体密度可以根据具体液体的性质进行查表得到，浸没部分的体积可以通过几何计算或者实际测量得到，重力加速度通常取9.8m/s²。
2. 浸没法。
浸没法是一种通过测量物体在液体中的浸没深度来计算浮力的方法。
根据阿基米德原理，浮力等于物体排开的液体的重量，而排开的液体的重量可以通过物体在液体中的浸没深度来计算。
具体的计算公式如下：浮力 = 液体密度× 浸没部分的体积× 重力加速度 = 液体密度× 浸没面积× 浸没深度× 重力加速度。
通过测量浸没部分的面积和深度，我们就可以利用上述公式计算出浮力的大小。
3. 比重法。
比重法是一种通过比较物体在空气中和液体中的重量差来计算浮力的方法。
具体的计算步骤如下：首先，测量物体在空气中的重量，记为W1；然后，将物体浸没在液体中，测量物体在液体中的重量，记为W2；最后，根据阿基米德原理，浮力等于物体在空气中的重量和在液体中的重量之差，即浮力 = W1 W2。
通过比重法，我们可以直接通过实验测量得到物体在液体中的浮力大小。
总结。
在工程实践中，我们可以根据具体情况选择合适的浮力计算方法。
阿基米德原理是浮力计算的基础原理，可以通过液体密度和浸没部分的体积来计算浮力；浸没法可以通过测量浸没部分的面积和深度来计算浮力；比重法则通过比较物体在空气和液体中的重量差来计算浮力。
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 向上一F S F向下=P向下S= p 液gh 2 S )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。
方法二、原理法：F #=G 排=口排g = p 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； p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型、弹簧测力计下挂中时着,个重为测力计47示数石块,0.98N,求(1)石块受到的浮力 ⑵石块的体积 ⑶ 力是多少为浸没在密度体浸没在水中时受到的浮浮 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 下表面受到的水的压力是多大？它受到的浮力多 大？木向下(F 向上=P 向上s=p 液gh i液：指物体排开的液,F 浮=G当石块全部、cm,它的块的密度是多少？（ g=10N/kg）二==「#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 木块的体积为 4dm 3，木块的密度为 0.6 x 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, 200N ，水深为 0.5m ，然后 (g 取二弓 ____________ L _____ I _____ £出■OI? 14妬 Ji/ciri■ — r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： 10N/ kg) 申C(1)圆柱体受的最大浮力。
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。
计算浮力方法归纳
计算浮力方法归纳
根据定义，浮力是把物体抬上水面的力，它把浮力作为水每立方米的
表面上一个物体所受的压强。
浮力可以通过计算来确定，取决于物体的体
积和密度。
一、浮力的计算方法：
1、Archimedes定律：根据Archimedes定律，浮力等于物体体积乘
以水的密度，公式为：F=V*ρ，V代表体积，ρ代表密度。
2、投射式浮力计算法：投射浮力计算法是把物体投射到水中，测量
出它在水中移动的距离，然后用公式计算它受到的浮力，公式为：F=m*a，m代表物体的质量，a代表物体受力后的移动结果。
3、水面气压计算法：此法可以用来计算物体在海水中的浮力，它是
按照水面的气压差来计算的，多用于计算较大物体，如船只的浮力，公式为：F=ρ*V*g，ρ代表密度，V代表体积，g代表重力加速度。
二、浮力的特点：
1、浮力的大小是由物体的体积和密度决定的。
物体的体积越大，浮
力越大;物体的密度越大，浮力越小。
2、浮力是一种内力，水下的物体会受到浮力的作用，使其均衡分布
在水面上。
3、浮力是受环境因素影响的，如温度，深度，压强都会对浮力有影响。
4、浮力可以使物体上浮，也可以使物体下沉。
三、浮力的应用：
1、浮力应用在船舶的设计上，船体的体积和重量要尽量减少到可以允许的最小范围。
(完整版)计算浮力方法归纳
计算浮力方法归纳浮力计算题方法总结：(1)确定研究对象，认准要研究的物体。
(2)分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动) 。
(3)、选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件) 。
计算浮力方法：①称量法： F 浮=G－F (用弹簧测力计测浮力) 。
②压力差法： F 浮=F 向上－F 向下(用浮力产生的原因求浮力，压力差法在柱形体或告知上下表面压力时才适用) 。
③漂浮、悬浮时， F 浮=G (二力平衡求浮力) 。
④F 浮=G 排或 F 浮=ρ液 V 排 g (阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用) 。
⑤天平法： F 浮=F= (m 2-m1)g常考题型 1 压力差题型例一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×103kg/m3 的盐水中如图, 已知圆柱体的横截面积是 10cm2,长度为 15cm,物体上表面到液面的距离为 5cm,物体上、下表面受到的压力多大?物体受到的浮力是多大?(g=10N/kg)常考题型 2 称重法题型例一个重 5N 的石块，挂在弹簧测力计上，将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是3N，则石块受到的浮力是___N，溢出水的重力是___N。
石块浸入溢水杯前后，杯底受到水的压强___(选填“变小”、“不变”或“变大”)常考题型 3.称重法与阿基米德原理综合利用例一合金块用弹簧测力计在空气中称重为 3.92N；浸没在水中称时，弹簧测力计上的示数为 2.94N；如将它浸没在待测液体中，受到的浮力是 1.176N，(g=9.8N/kg)求：(1)合金块在水中受到的浮力；(2)在待测液体中弹簧测力计的示数；(3)待测液体的密度．判断浮沉才能做题目 稳定后状态 漂浮 悬浮 沉底漂浮问题“五规律”： (历年中考频率较高， )规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； 规律四： 漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几， 物体密度就是液 体密度的几分之几；例 一物体漂浮在密度为ρ的液体中， 若露出体积为物体总体积的 1/3，则 物体密度为(2/3) ρ分析： F 浮 = G 则：ρ液 V 排 g = ρ物 Vgρ物= ( V 排／V ) · ρ液= 32 ρ液规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大 的浮力。
浮力公式初中物理
浮力公式初中物理浮力是物体在液体中受到的向上的力，是由于液体对物体的压力差所造成的。
浮力公式可以通过浮力的定义和阿基米德原理来推导得出。
首先，我们来看一下浮力的定义。
根据浮力的定义，浮力的大小等于液体对物体上表面的压力减去液体对物体下表面的压力。
设物体在液体中的上表面积为A，下表面积为A'，液体对物体的上表面的压力为P，下表面的压力为P'，则浮力F等于P*A-P'*A'。
然后，我们来看一下阿基米德原理。
阿基米德原理指出：物体在液体中受到的浮力大小等于物体排开液体的体积乘以液体的密度，即F=V*ρ*g，其中V为物体排开液体的体积，ρ为液体的密度，g为重力加速度。
接下来，我们将两个公式进行等式化处理。
由于浮力等于物体排开液体的体积乘以液体的密度，即F=V*ρ*g，我们可以得到物体排开液体的体积V等于浮力F除以（ρ*g），即V=F/(ρ*g)。
将V代入到浮力公式中，可以得到浮力F等于P*A-P'*A'，即F=(P-P')*A。
将V代入到V=F/(ρ*g)中，可以得到F=ρ*g*V。
由于物体的体积V等于物体受到的上表面的压力P乘以A，即V=P*A，下表面的压力P'乘以A'，即V=P'*A'，我们可以得到P*A-P'*A'=ρ*g*(P*A-P'*A')。
整理得到P*A-ρ*g*P*A=P'*A'+ρ*g*P'*A'，即P*A*(1-ρ*g)=P'*A'*(1+ρ*g)。
将式子两边同时除以（1-ρ*g），可以得到P*A=P'*A'*(1+ρ*g)/(1-ρ*g)。
由于A和A'都是物体的面积，根据面积的定义，A=l*w，即长度乘以宽度。
将A代入到式子中，可以得到P*l*w=P'*l'*w'*(1+ρ*g)/(1-ρ*g)。
专题25 四种方法计算浮力(解析板)
专题25 四种方法计算浮力浮力计算是学生们学习过程中的难点，也是各省市中考中必考内容之一。
由于涉及到浮力的计算方法比较多，往往又不是单纯的只用一种方法计算，所以加大了学习的难度，灵活运用四种方法计算浮力是突破浮力计算的关键。
考试中主要以选择、填空、计算题的形式考查，大多属于中等偏难的题目，失分率往往很高。
分值在2分—5分左右。
一、压力差法：F浮=F向上-F向下如图，物体浸在液体中，上表面受到液体向下压强（压力），下表面受到向上的压强（压力），由于液体压强随深度的增加而增大，所以物体上、下表面就会形成一个压强差（压力差），这个压强差使得物体上下表面有压力差，这就是浮力，即F浮=F向上-F向下。
浮力实质是一个合力，在受力分析时，我们用浮力代替了上、下表面的压力，这样使得问题更简单了。
例题1 （2021内蒙古兴安盟）如图甲所示，底面积S为25cm2的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体，将容器放入水中处于直立漂浮状态。
容器下表面所处深度为h1=10cm，该容器受到的浮力是___________ N；如图乙所示，从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处深度h2=6.8cm时，该容器仍处于直立漂浮状态，则未知液体的密度是__________kg/m3（g取10Nkg）【答案】2.5 0.8×103。
【解析】由液体压强公式可得，水对容器下表面向上的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg ×0.1m=1000Pa，水对容器下表面向上的压力F向上=pS=1000Pa×25×10-4m2=2.5N，水对容器上表面的压力F向下=0，根据“浮力是液体对浸入其中物体的上下两表面的压力差”可知，F浮=F向下=2.5N；容器浸入水中深度减小的数值Δh=10cm-6.8cm=3.2cm，容器排开水体积减考点透视迷津点拨与点对点讲练小的数值ΔV=S Δh=25cm 2×3.2cm =80cm 3=8×10-5m 3，容器受到的浮力减小量ΔF=ρ水g ΔV=1.0×103kg/m 3×10N/kg×8×10-5m 3=0.8N ，容器漂浮在水面上，受到的浮力等于自身的总重。
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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。
4．公式法
由阿基米德原理知这是求浮力常用的公式
例四三个直径相同的甲球、乙球、丙球分别放入水中，最终平衡时如图3所示，则受到的浮力大小关系是________。
解析三球浸入水中的体积关系为，由浮力公式知。
浮力公式是解决浮力大小问题的重要工具，它与其他几种方法相结合，可以解决几乎所有的浮力大小的计算问题。
下面根据公式法与二力平衡法来推导实心物体在液体中的沉浮条件。
由二力平衡法的分析知，实心物体完全浸没在液体中有上浮、静止和下沉三种可能：
当时，下沉；当时，悬浮；当时，上浮，最后漂浮。
由浮力公式知又
因为物体浸没在液体中，故。
联立以上各式得：当时，物体将下沉；当
时，物体处于悬浮状态；当时，物体将向上运动，最后处于漂浮状态。
这是一个重要的结论，请看下面的例题。
例5测定人体血液密度的方法是：在几支试管内分别装入密度不同的硫酸铜溶液，再向每支试管内滴入一滴血液，若血液在某一支试管内悬浮，那么血液的密度就________（填大于、等于或小于）该试管内硫酸铜溶液的密度。
解析因为血液在试管内硫酸铜溶液中处于悬浮，故ρ血液＝ρ硫酸铜，血液的密度等于该试管内硫酸铜溶液的密度。
三、综合应用对于综合性题目，即浮力与密度、压强、二力平衡条件和杠杆等相结合类题目，只要灵活运用以上各种方法，问题可以得到顺利解决。
请看以下几个例题。
例6 某同学利用同一密度计来测量和比较甲、乙两种液体的密度，其测量情况如图4所示，则甲、乙两种液体的密度关系是（）
A．B．
C．D．不能确定
解析图中甲、乙两种液体都能使密度计漂浮在液面上。
由二力平衡法知F浮甲＝F浮乙＝G物，又因为密度计浸入液体甲中的体积大于浸入液体乙中的体积。
即。
由公式法知，，故有
由知
故选项C是正确的。
例7 图5是一饮水机结构的剖面示意图，控水槽中浮体A与阀门C通过一轻杆相连，已知桶内纯净水的水位高40cm，阀门C横截面积是1cm2，不计浮体A、阀门C本身的质量，求保持一定水位时，浮体A受到的浮力是多少？解析先对浮体A进行受力分析，浮体A受到浮力和阀门C对浮体A的压力而平衡，故。
阀门C对浮体A的压力与浮体A对阀门C的支持力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故浮体
A对阀门C的支持力也等于浮体A的浮力，即再对阀门C作受力分析，因不计重力，阀门C受到水的压力
和浮体A的支持力而平衡，故，所以
例8 一块冰浮于水面上，那么当冰熔化后，其水面高度是否变化？如果冰里含有石块或木块，水面高度又如何变化？
解析要判断冰熔化前后水面高度的变化情况，就要比较熔化前的V排与熔化后的大小，是木块或石头在冰熔化后排开水的体积。
（1）若冰里无杂质，设冰的质量为m冰，熔化后冰变成水的质量为m冰化水。
因为冰熔化前是漂浮，
故，即，熔化后，又故
，
故冰熔化前后水面高度不发生变化。
（2）若冰中含有木块，则冰熔化前由冰与木块处于漂浮可知。
，即冰熔化
后由（1）知
由于木块漂浮，有
故 ，即所以 ，
故冰熔化前后水面高度无变化。
（3）若冰中含有石块，则冰熔化前由于冰块与石块处理。
漂浮，则，即。
当
冰熔化成水后，因为，石块下沉，则，
故。
6．漂浮问题“五规律”： 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
7．浮力的利用：
（1）轮船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。
排水量：轮船满载时排开水的质量。
单位t ，由排水量m 可计算出：排开液体的体积V 排=；排开
液体的重力G 排=m ；轮船受到的浮力F 浮 =mg ，轮船和货物共重G=mg 。
（2）潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
（3）气球和飞艇：工作原理：气球是利用空气的浮力升空的。
气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。
为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。
（4）密度计：原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。
构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。
刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大。