国中物理浮力知识

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)=m/排开液体的重力G(排)=mg;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。

这篇国中物理知识点总结的内容，希望会对各位同学带来很大的帮助。

　　定义：浮力是由液体(或气体)对物体向上和向下压力差产生的。

　　1、正确理解阿基米德原理：

内容：浸入液体里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。

公式表示：F浮 = G排 =ρ液V排g。从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。

适用条件：液体(或气体)。

对阿基米德原理及其公式的理解，应注意以下几个问题：

(1)浮力的大小由液体密度ρ液和排开液体的体积V排两个因素决定。浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。

(2)阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。

(3)当物体浸没在液体中时，V排=V物，当物体部分浸在液体中时，当液体密度ρ液一定时，V排越大，浮力也越大。

(4)阿基米德原理也适用于气体，其计算公式是：F浮=ρ气gV排。

　　2、如何判断物体的浮沉：判断物体浮沉的方法有两种：

　　(1)受力比较法：

浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用。

F浮G物，物体上浮;

F浮

F浮=G物，物体悬浮;

　　(2)密度比较法：

浸没在液体中的物体，只要比较物体的密度ρ物和液体的密度ρ液的大小，就可以判断物体的浮沉。

ρ液ρ物，物体上浮;

ρ液ρ物，物体下沉;

ρ液=ρ物，物体悬浮;

对于质量分布不均匀的物体，如空心球，求出物体的平均密度，也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。

　　3、正确理解漂浮条件：漂浮问题是浮力问题的重要组成部分，解决浮力问题的关键是理解物体的漂浮条件F浮=G物。

(1)因为F浮=ρ液gV排，G物=ρ物gV物，又因为F浮=G物(漂浮条件)，所以，ρ液gV排=ρ物gV物，由物体漂浮时V排ρ物，即物体的密度小于液体密度时，物体将浮在液面上。此时，V物=V排+V露。

(2)根据漂浮条件F浮=G物，得：ρ液gV排=ρ物gV物

同一物体在不同液体中漂浮时，ρ物、V物不变;物体排开液体的体积V排与液体的密度ρ液成反比。ρ液越大，V排反而越小。

　　4、计算浮力的方法一般归纳为以下四种：

(1)根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下，一般用于已知物体在液体中的深度，形状规则的物体。

(2)根据阿基米德原理：F浮=G排液=ρ液gV排，这个公式对任何受到浮力的物体都适用。计算时要已知ρ液和V排。

(3)根据力的平衡原理：将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中，静止时，物体受到重力，浮力和竖直向上的拉力。这三个力平衡：即F浮=G物-F拉

(4)根据漂浮、悬浮条件：F浮=G物，这个公式只适用于计算漂浮或悬浮物体的浮力。

运用上述方法求浮力时，要明确它们的适用范围，弄清已知条件，不可乱套公式。

　　5、浮力 综合题的一般解题步骤：

(1)明确研究对象，判断它所处的状态。

当物体浸没时，V排=V物，

当物体漂浮时，V排+V露=V物，

(2)分析研究对象的受力情况，画出力的示意图，在图中标出已知力的符号、量值和未知力的符号。

(3)根据力的平衡原理列方程，代入公式、数值 、进行计算，得出结果

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。

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量法：F(浮)=G——F(用弹簧测力计测浮力)。

②力差法：F(浮)=F(向上)——F(向下)(用浮力产生的原因求浮力)

③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根据浮沉条件比较浮力。(知道物体质量时常用)

浮力这部分知识非常重要，学习这部分知识主要抓住浮力和重力的联系，然后认清物体在液体中产生的四种情况。关于浮力相关的计算题也较为复杂，分析清楚受力情况，结合受力分析图，列式进行计算。其中要清楚物体的沉浮条件，物体在水中的沉浮状态是判断其受到浮力大小的依据，将浮力和重力很好的串联在一起是学习浮力的关键。

知识要点：

1、浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。

2、浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体。

3、浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。

4、物体的浮沉条件：

（1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。

（2）说明：

① 密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。

② 一物体漂浮在密度为的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为2/3。

③ 悬浮与漂浮的比较，相同：F浮 =G物：不同：悬浮液=物，V排=V物，漂浮液<物;V排

④ 判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较（F浮）与G或比较（液）与物。

⑤ 物体吊在测力计上，在空中重力为G,浸在密度为的液体中，示数为F则物体密度为：物=G/（G-F）。

⑥ 冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变，冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。

5、阿基米德原理：

（1）内容：浸入液体里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。

（2）公式表示：F浮 =G排=液V排g，从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。

（3）适用条件：液体（或气体）

6、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 读数差法：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）

③ 漂浮、悬浮时，F浮=G （二力平衡求浮力）

④ F浮=G排 或F浮=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根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）