浮力計算題分類解析 浮力的有關計算是力學的難點，也是中考的重點，同學們普遍感到這部分知識難學，解題時不知從何下手。究其原因是沒有掌握好此類題目的解題技巧，不會通過對題目的分析尋找解題方法，現就有關題目類型的分析方法介紹如下，供同學們參考。 1.漂浮類（平衡在液面上） 例1．有一重為2N的金屬筒，口朝上放人水中，總體積的 露出水面。在筒內裝入125cm3的某種液體后，水面恰好與筒口相平。求（1）裝入液體后金屬筒受到的浮力？（2）筒內液體的密度？（取g=10N/kg） 分析：法1.漂浮法：空筒漂浮時， 由G筒=2N ，可計算出金屬筒的體積V筒；裝入液體后金屬筒排開水的體積等于金屬筒的體積V排ˊ=V筒 ，則F浮ˊ=ρ水gV排ˊ=ρ水gV筒 ，可求出浮力F浮ˊ ；此時，金屬筒仍可看作漂浮，所受浮力等于金屬筒與其內液體的重力之和，即F浮ˊ=G筒+G液，可求出G液，又 G液=ρ液gV液 ，V液已知，則可求出ρ液 。法2.比例法：由F浮=ρ水gV排 知，金屬筒所受的浮力跟其排開水的體積（浸入水中的體積）成正比?？胀财r，排開水的體積為 ，所受的浮力等于筒的重力2N；當筒內裝入液體后，排開水的體積為V筒 ，則所受浮力為3N。然后，再由F浮ˊ=G筒+G液，G液=ρ液gV液 ，求出ρ液 。 點撥：對于漂浮類問題，可由漂浮條件F浮=G入手，結合阿基米德原理以及重力、密度的有關知識進行分析。 解：法1.空筒漂浮在水面上，F浮=G筒 ，又F浮=ρ水gV排 ，V排= 則 ；裝入液體后，排開水的體積V排=V筒 ，金屬筒所受的浮力F浮ˊ=ρ水gV筒=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N . 金屬筒內裝入液體后，水面恰好與筒口相平，此時，金屬筒所受浮力等于金屬筒的重力與液體的重力之和，即F浮ˊ=G筒+G液，又G液=ρ液gV液，V液=125cm3=1.25×10-4 cm3則 解法2由同學們完成！ 2.懸浮類（平衡在液體內部） 例2．一塊礦石，在空氣中用彈簧測力計稱得重8.2N，把它浸沒在水里稱重6.8N。求礦石的密度是多少？ 分析：首先對石塊進行受力分析，石塊浸沒在水里，受到重力G、浮力F浮、彈簧測力計向上的拉力F三個力的作用，處于平衡狀態，所受合力為零，即F浮+F=G，F浮=G-F ，又F浮=ρ水gV排 ，可求出V排 ，V排=V石 ；又G=mg=ρ石gV石 ，可求出ρ石 。 點撥：對于懸在液體內部的問題，可由物體所受合力為零進行分析，根據浮力、重力等力的關系，并應用阿基米德原理結合重力、密度關系，尋找解題方法。 解：（分步法）石塊浸沒在水里，受到的浮力F浮=G-F=8.2N-6.8N=1.4N ，又F浮=ρ水gV排 ，V排=V石 ，則 ；由G=mg=ρ石gV石得 。或：（綜合法）由F浮=G-F=ρ水gV排=ρ水gV石 得 ；又G=mg=ρ石gV石 ， ， 則 3.狀態待定類 例3．質量為5.4kg的鋁球，體積為6dm3，把它拋入水中，求當它靜止時所受的浮力？（取g=10N/kg） 分析：法1.由于不知道鋁球靜止時所處的狀態（漂浮、懸浮、沉底），不能確定鋁球排開水的體積?？上燃僭O鋁球浸沒在水中，計算出它所受的最大浮力，然后與其重力相比較，確定它靜止的位置，進而求出浮力。法2. 有 求出鋁球的平均密度，然后與水的密度相比較，確定鋁球靜止時所處的位置，然后再求浮力。 點撥：計算物體在液體中所受的浮力，首先要確定物體在液體中所處的狀態，即是漂浮還是懸浮或下沉，然后才能確定物體排開液體的體積，知道是用平衡法還是用阿基米德原理法或稱量法等方法求浮力。若不清楚物體在液體中所處的狀態，可先假設物體浸沒在液體中，分析其受力情況，確定其最后狀態。也可通過比較物體密度（或平均密度）與液體密度的大小，確定物體所處的狀態。 解：法1.鋁球的體積V=6 dm3=6×10-3 m3，假設鋁球浸沒在水中，所受浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-3m3=60N；鋁球的重力G=mg=5.4kg×10N/kg=54N ，因F浮>G，則鋁球要上浮，最后漂浮在水面上，由漂浮條件知，F浮ˊ=G=54N。 法2由同學們完成！ 練一練： 1.一泡沫塊漂浮在水面上，有 的體積露出水面，則它的密度為 kg/m3。當一質量為0.4 kg的小鳥停在該泡沫塊上時，泡沫塊剛好完全浸沒在水里，泡沫塊的體積為 m3。（取g=10N/kg） 2.有一金屬球，在空氣中用彈簧測力計稱得重19.6N，把它浸沒在水里稱重9.8N。已知該金屬的密度為2.7×103kg/m3，問這個球是實心還是空心的？（取g=10N/kg） 3.將一實心球先后放入盛有足夠多的水和足夠多的酒精的兩個容器中，小球受到的浮力分別為0.9N和0.8N，酒精的密度是0.8×103kg/m3。求小球的密度。 參考答案： 1. 0.25×103kg/m3， 5.33×10-4m3 2. 空心 3．0.9×103kg/m3
