浮力的应用浮力的应用171171中物理组张石中物理组张石友友FF浮浮==ρρ液液gg··VV排排11．浮沉条件：．浮沉条件：状态漂浮悬浮沉底上浮下沉力的关系F浮=G物F浮=G物F浮G物F浮ρ物ρ液=ρ物ρ液<ρ物ρ液>ρ物ρ液<ρ物所以F浮=G物2.2.浮体问题浮体问题例例11：将体积为：将体积为100cm100cm33的冰块放入水中的冰块放入水中,,求求冰块静止时受到的浮力是多大冰块静止时受到的浮力是多大?(g=10N/Kg)?(g=10N/Kg)已知：V冰=100cm3=10－4m3，ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3求：F浮解：因为ρ冰<ρ水所以冰块静止时漂浮在水面上。所以F浮=G物=ρ物gV物=0.9×103kg/m3×10N/kg×10－4m3=0.9N答：冰块静止时受到的浮力是0.9N。因为ρ冰<ρ水所以冰块静止时漂浮在水面上。例例22：某正方体木块的体积为：某正方体木块的体积为V,V,密度为密度为0.6×10.6×10033kg/mkg/m33,,将其放入水中静止后将其放入水中静止后,,求木块露出水求木块露出水面体积是总体积的几分之几面体积是总体积的几分之几??已知：V，ρ木=0.6×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3求：V露/V物解：因为ρ木<ρ水，所以木块静止时漂浮在水面上所以F浮=G物代入公式有：ρ液gV排=ρ物gV物约分后得所以代入数据解得：答：木块露出水面体积是总体积的2/5因为ρ木<ρ水，所以木块静止时漂浮在水面上所以F浮=G物总结：漂浮在液面上的物体总结：漂浮在液面上的物体练习：1、某长方体木块放入水中,静止时露出水面部分的高度为4厘米,若木块的总高度为10厘米,ρρ木木==__________kg/m32、将一个物体放入水中，漂浮时露出水面部分的体积是它总体积的3/5。把它放入某种液体中漂浮时，则物体有一半的体积露出液面。则（1）ρρ木木==__________kg/m3（2）另一种液体的密度ρρ液液==__________kg/m3。0.6×100.6×10330.4×100.4×10330.8×100.8×10333.3.物体物体AA在液体中处于同一直线上三在液体中处于同一直线上三力平衡时的情况力平衡时的情况在解一些综合性的浮力计算题时，很重要的就是首在解一些综合性的浮力计算题时，很重要的就是首先要先要判断状态判断状态，然后进行受力分析并列出力的平衡式，然，然后进行受力分析并列出力的平衡式，然后将式中的后将式中的FF浮浮、、GGAA展开成展开成FF浮浮==ρρ液液gg··VV排排，，GGAA==ρρAAgg··VVAA,,再将已知量分别代入式中列方程或方程组解出所求再将已知量分别代入式中列方程或方程组解出所求的未知量。的未知量。例例11：密度为：密度为0.6×100.6×1033kg/mkg/m33,,体积为体积为100100cmcm33的木块漂浮在水面上的木块漂浮在水面上,,需用多大压力需用多大压力才能使之完全浸没在水中才能使之完全浸没在水中?(g=10N/kg)?(g=10N/kg)FF浮浮=ρ=ρ水水g·Vg·V排排GG物物=ρ=ρ物物g·Vg·V物物已知：已知：ρρ木木=0.6×10=0.6×1033kg/mkg/m33，，VV木木=100cm=100cm33=10=10－－44mm33，，ρρ水水=1.0×10=1.0×1033kg/mkg/m33，，g=10N/kgg=10N/kg求：求：FF压压解：受力分析如图所示：解：受力分析如图所示：FF浮浮=G=G物物+F+F压压FF浮浮=ρ=ρ水水g·Vg·V排排=1.0×10=1.0×1033kg/mkg/m33×10N/kg×10×10N/kg×10－－44mm33=1N=1NGG物物=ρ=ρ物物g·Vg·V物物=0.6×10=0.6×1033kg/mkg/m33×10N/kg×10×10N/kg×10－－44mm33=0.6N=0.6N因为因为FF浮浮=G=G物物+F+F压压所以所以FF压压=F=F浮浮－－GG物物=1N=1N－－0.6N=0.4N0.6N=0.4N答：需要答：需要0.4N0.4N的压力才能使之完全浸没在水中。的压力才能使之完全浸没在水中。GG物物FF压压FF浮浮FF浮浮=G=G物物+F+F压压方法指导：方法指导：练习：练习：11、体积为、体积为100cm100cm33的物块漂浮在水面上。要使物块的物块漂浮在水面上。要使物块浸没在液体中且保持静止，需要施加一个竖直向下浸没在液体中且保持静止，需要施加一个竖直向下的、大小为物块重力的、大小为物块重力1/41/4的压力。的压力。求：（求：（11）物块的密度（）物块的密度（22）物块的质量）物块的质量22、一个木块的体积是、一个木块的体积是5dm5dm33。用绳系在容器的底部，。用绳系在容器的底部，向容器内注水，当木块有向容器内注水，当木块有1/51/5的体积露出水面时，的体积露出水面时，绳子对木块的拉力有多大？（木块的密度为绳子对木块的拉力有多大？（木块的密度为0.6×100.6×1033kg/mkg/m33，，g=10N/kgg=10N/kg））FF浮浮==ρρ液液gg··VV排排GG物物==ρρ物物gg··VV物物
