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研究的主题或问题
本单元重点内容及对重点内容的理解:
1.浮力的计算:
(1)弹簧平衡法:F float =G-G-G sight，其中G为物体在空气中的重力，G视为物体浸入液体中的表观重量。它的本质是物体浸在液体中，受到三个力:g，弹簧秤的拉力g和浮子的浮力f，这三个力相互平衡。这种方法只有用弹簧秤实际测量，或者给出G和G，才能计算。
⑵压差法:F浮=F上-F下，这是浮力造成的。液体对物体向上和向下的压力之差，就是液体对浸没在液体中的物体的浮力。这种方法只适用于形状规则的初中生，物体下表面与容器底部连接不紧密。
⑶阿基米德原理:F浮=G泄=r gv泄，这是一种普遍适用的方法。这个公式适用于任何浸在液体中的物体，即使物体的形状是不规则的。根据公式，浮力只与液体的密度和物体所排开的液体体积有关，而与物体的密度、体积、重力和深度无关。
(4)
解决浮力问题的一般步骤。
(1)仔细审题，从题意确定研究对象* * *有几种运动状态:静止和匀速直线运动。
⑵将酒按不同的运动状态倒入静止状态时，水和酒精的混合密度会小于水，大于蜡。此时蜡球浮力减小，但仍浮在水面上，F浮=G，故蜡球应下沉，选项B正确；继续加酒精。某一时刻，R混=r蜡= 0.9× 103kg/m3。此时蜡球悬浮，F浮=G，选项C正确。如果继续加清酒，有可能R会混
例2:物理课外小组活动中，老师拿出三个球，放入水中。球A可以浮在水里，球B沉下去，球C浮在水面上。然后老师把这三个球放在一个盒子里，把盒子放在一个烧杯的水里，盒子浮在水面上。如果老师继续做以下实验，可能发生的现象是()。
A.只需将球a从小盒中取出放入水中，烧杯中的水位不变。
B，只把球B从小盒子里拿出来放进水里，烧杯里的水位就下降了。
C、只把小球C从小盒子里拿出来放入水中，使烧杯中的水位上升。
D.如果把小盒子里的A、B、C三个球都拿出来放进水里，烧杯里的水位就会下降。
解析:将A、B、C全部从盒子中取出，放入水中。a球漂浮，B球下沉，C球漂浮。根据浮沉情况，Ra >；rB & gtrD & gtrC .要分析小盒子里的球拿出来放入水中引起的水面变化，可以用“积分法”来分析。当球在盒子里时，它浮在水面上，F浮=G总。当球B放入水中时，盒子和浸没在水中的球B仍处于静止状态，合力总体上仍为零，即向上的力和向下的力平衡。向下的总重力不变，向上的力不变。这里B球被烧杯底部向上支撑，使得整体浮动变小。根据阿基米德原理:F浮子=r液体gv排，由于物体浮力减小，而水的密度不变，整体上排出沸水的物体V排减小，水位降低，所以选项B是正确的。当只有A球或C球从小盒子中取出放入水中时，A球悬浮，C球漂浮，整体浮力不变，水R不变，排V不变。因此，烧杯中的水位保持不变。选项a和c不正确。选项D中，将球A和球C放入水中不会改变水面高度，将球B放入水中会降低水面高度，因此将球A、球B和球C放入水中会降低水面高度。这个问题的正确答案是b和d。
例3:如图1，圆柱形容器的底面积为150cm ~ 2，物体A的重量为7.84 N，细线对物体A的拉力为0.49 N，若将物体A暴露在水中的部分与细线一起切掉，物体A其余部分静止后，容器底部的压力减少98Pa。求:①物体A其余部分的体积。②物体A的密度..
解析:物体A露出的部分去掉后，容器底部水的压力减小，所以静止后剩下的部分一定浮在水面上。①切除前，F浮= G-F拉= 7.84N-0.49N = 7.35N..由f浮=r水gv排，v排=F浮/r水g = 7.35n/1.0×103kg/m3×9.8n/kg = 7.5×10-4 m3 = 750(cm3)，∴ ②去除后，物体a的浮力减小，DF浮=F浮1-f浮2=Dps，∴F浮2=F浮1-DPS..且∵切割后剩余部分上浮，∴G =F上浮2=5.88N，∴ra=m/v = g/gv = 5.88n/(9.8n/kg×7.5×10-4 m3)= 0.8。
例4:如图2所示，木块浸没在水中，细线对木块的拉力为2 N，剪断细线，木块静止后，切断暴露的水，再对剩余木块施加1 N向下的压力，木块暴露在水中的体积为20 cm3，求出木块的密度(g为10 N/kg)。
解析:设木块的原始体积为V，木块浸入水中时，重力和绳子对它的拉力之和等于浮力，即有R水gv+F1=r水gv，整理后的(R水-R木)GV = 2n...①木块剪弦后浮在水面时浸入水中的体积。即R水gv1=r木gv……②...②切除木块露出水面的部分后，木块浸入水中的体积V2 = V1-20× 10-6m3。此时重量和木块所受压力之和等于浮力，即G？+F2=F浮动？，有R木gv1+1N=r水gv2。排序后得到(R水-R木)GV1 = 1.2n...③，由②可得，代入①得(R水-R木)R水GV65438。
例5:有两个质量相同的实心球A和B，它们的密度比为2:3。当两个球都浸在水中时，两个球静止时的浮力比为6:5。如果球B浸在密度为1.2×103 kg/m3的液体中，会处于什么状态？
分析:题目并没有明确说出A和b两个球的状态，因此，这个问题首先要关注两个球处于什么状态。设球A的质量为mA，体积为VA；B球的质量是mB，体积是VB。两个球可能的状态是:(1)两个球都是浮动的。(2)两个球都是悬浮的。(3)两个球都沉到底。(4)一个球飘，一个球飘。5]一个球漂浮，另一个球下沉。[6]一个球浮起来，一个球沉下去。当两个球处于(1)、(2)、(4)三种状态时，浮力等于球的重力，即F浮A=mAg，F浮=mBg，这与已知的F浮A:F浮B=6:5的条件相矛盾。所以两个球不可能处于三种状态:(1)、(2)、(4)。当两个球处于(3)和(5)的状态时，球排出的开水体积等于球的体积，即V排水=v水，V排B=vB，即F浮A=r水V排Ag=r水V水G，F浮=r水V排Bg=r水vBg，因为VA: VB = (MA/RA): (MB/Rb)。从上面的分析可以知道，两个球一个浮在水面，另一个沉在容器底部。根据已知条件rA:rB=2:3，可以得出Ra < RB，所以球A静止时是漂浮的，球B静止时是沉在容器底部的。因为球A浮，F浮A=GA即R水gv排A=rAvAg由于公式中不能确定vA与V排A的关系，F浮A:F浮B=r水V排Ag:P水V排Bg=v排A:v排B=6/5，V排A=v排B且vA=vB可代入上式得到R水V .当实心球B浸入R液的液体中= 1.2×65448
课后思考
1.密度小于水的物体一定浮在水面上吗？
为什么密度计的刻度不均匀？密度计的校准特性是什么？
同步实践
1.将一个底面积为100 cm2的不规则容器放在平地上，容器上有水，水面上漂浮一个木块，其中A为容器中木块下方水中的一点。当木块从容器中取出时，A点的压力降低了2×102 Pa，由此可见(g为10 N/kg)()。
A.水面高度不到2厘米。b .木块的质量等于200克。
C.容器底部压力降低2.5 d，水平地面压力降低2×102 Pa。
2.两个等体积的实心球A和B，悬挂在两个弹簧秤下，分别浸在水和酒精中。已知R A =3r水，R B =3r酒，R水>；r酒，比较两个弹簧秤的大小，下列判断正确的是()
A.挂球的适应症大。b .挂b球指示大。
C.这两个指示器大小相同。d .无法判断哪个指标最大。
3.将三个容器放在底部面积相同的水平桌上。容器分别装有三种液体，A、B和C。将一个立方体依次放入三种液体中，三个容器中的液面在静止状态下是均匀的，如图3所示。下列判断正确的是()
A.物体的浮力FA=FB=FC。
B.液体的密度Ra >；rB & gt罗马天主教
C.物体下表面液体的压强f？A=F？B=F？C
D.容器的底部受到液体的压力，pa >；pB & gt个人计算机
4.用弹簧秤把物体A吊起来，然后把物体A依次浸入水和酒精中。弹簧秤读数分别为8牛和10牛。如果用这个弹簧秤吊着物体B，然后将物体B依次浸入水和酒精中，弹簧秤的指示值分别为6 N和8 N，那么下列说法是正确的(酒精的密度为0.8×103 kg/m3)()。
A.A和B的密度必须相同。
B.物体A和B的体积必须不同。
C.在水中，物体A和B具有相同的浮力。
D.物体A的重力比物体b大8 N。
5.当物体A浮在水面上时，其体积的一部分被淹没；当对物体A施加1.96 N的垂直向上拉力时，物体A在水面下仍有少量体积。我们假设盛水容器的底部面积是1分米2，求容器底部的水的压力前后减少了多少。
6.如图4所示，将一个质量为400g，底面积为50cm ~ 2(不考虑壁厚)的溢流杯放在一个水平的桌子上，将一些液体倒入溢流管中，液面为10cm。此时液体对容器底部的压力为1.176×103 Pa，得到如下:⑵如果将一个长16cm、密度为0.9× 103kg/m3的圆柱形木块垂直放入液体中(不倾倒)，判断木块静止时是否接触到容器底部(通过计算简要说明原因)。并计算木块排出液体质量与木块质量的比值。
同步练习答案:
⒈c⒉a⒊ABCD⒉c⒌196 pa⒍(1)p = 1.96×103 pa⑵木块下沉接触容器底部m排/m木=5/6。
单元审查
解决浮力问题的关键是了解物理过程，分析物体的状态，分析受力。在处理难题时，可能需要综合运用其他物理知识(如杠杆、滑轮组、液体压力、物体间力的相互作用、等效关系、状态的变化等。)和解决它们的数学问题技巧。