公式推算 假设有一正方体沉于水中, F 浮=ρgh2*S-ρgh1*S(可适用于完全或稍微浸没在水中) =ρgS*Δh =ρ液 gV 排(通用) =G 排液 当物体悬浮或漂浮时,F 浮=G 物=m 物 g 说明 (1)h2 为正方体下表面到水面距离,h1 为正方体上表面到水面距离,Δh为正方体之高
(2)“F 浮=ρ液 gV 排=G 排液”最重要
F 浮=ρ液 gV 排的公式推导:浮力=排开液体所受重力——F 浮=G(物体所受重力)排液=m 排液 g =ρ液 gV 排所以有F 浮+G=0 (3)给出沉浮条件(实心物体,如果是空心物体,则下面公式中的密度表示物体的平均密度,即物体的总质量除以总体积得到的结果) 对于浸没在液体中的物体 1
若 F 浮>G 物,即 ρ物ρ液, 沉底,G 物=F 浮+F 杯底对物的支持力(三力平衡) 露排比公式 如果漂浮(这是重要前提
),则:ρ物∶ρ液=V 排∶V 物
其中,V 物=V 排+V 露 它的变形公式 1.(ρ液-ρ物)∶ρ液=V 露∶V 物 2. ρ物∶(ρ液-ρ物)=V 排∶V 露 证明: 漂浮 ∴F 浮=G 物,即 ρ液 gV 排=ρ物 gV 物,即 ρ液 V 排=ρ物 V 物,即 ρ物∶ρ液=V 排∶V 物(交叉相乘) 四种公式 示重差法(称重法):F 浮=G-F 拉(空气中重力减去弹簧测力计拉力)(用弹簧测力计) 公式法:F 浮=G 排=m 排g=ρ 液 gV 排 漂浮法:F 浮=G 物(又叫平衡法) 压力差法:F 浮=F↓-F↑(上下压力差) 特例:当物体和容器底部紧密接触时,即物体下部没有液体
此时物体没有受到液体向上的压力,即 F 浮=0 阿基米德原理 物体浸在液体中排开液体的重力等于物体浸在液体中受到的浮力
即 F 浮=G液排=ρ 液 gV 排
(V 排表示物体排开液体的体积) 理论应用 1.如何调节浮力的大小