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　　专题22 浮力计算问题

　　1.正确理解阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力、浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力，这就是阿基米德原理，其数学表达式是：F浮=G排液=ρ液gV排。

　　(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，V排

　　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

　　(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，物体下浮; ρ液=ρ物，物体悬浮。

　　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，V排=ρ物V物/ρ液

　　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.计算浮力的一般方法：

　　(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，且形状规则的物体。

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

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