初中物理力学知识点解析：浮力的大小及应用

　　1、浮力的大小

　　浸在液体或气体中的物体受到竖直向上的力叫浮力。对于漂浮在液面上的物体(浮体)而言，浮力与物体重力大小相等。还可以通过计算物体在空气中与浸在液体中，两种情况下弹簧秤示数之差来得到浮力。对于浸没在液体内的物体而言，浮力是物体受到液体对其向上与向下的压力差，h1是液体下表面的深度，h2是液体上表面深度，S是物体的横截面积，即：。影响浮力大小的因素有两个：液体的密度和物体排开液体的体积，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。可以得到阿基米德原理：浸在液体里的物体受到的浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力。

　　由物体的平衡条件与阿基米德原理可以得到，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;同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同，在密度大的液体里浸入的体积小;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。

　　2、物体的浮沉

　　浸没在液体中的物体，同时受到浮力和重力的作用，物体的浮沉就取决于竖直方向上受到的浮力F浮和重力G的大小。当F浮>G时，物体从液体中逐渐减少它的深度，趋向液面的运动过程，物体上浮;当F浮

　　当物体完全浸没在液体中时，通过比较物体的密度和液体的密度，也可以判断物体的沉浮。当ρ物<ρ液时，物体上浮;当ρ物>ρ液时，物体下沉;当ρ物=ρ液时，物体悬浮。

　　当物体完全浸没在液体中时，通过比较物体的密度和液体的密度，也可以判断物体的沉浮。当ρ物<ρ液时，物体上浮;当ρ物>ρ液，物体下沉;当ρ物=ρ液时，物体悬浮。可以通过增大浮力(增大液体密度、增大物体排开液体的体积)或减小自身重力(潜水艇排水、热气球充气和放气)使物体浮起来。

　　3、浮力的应用

　　(1)密度计

　　密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的，用密度计测量液体的密度时，它受到的浮力总等于它的重力。待测液体的密度越大，密度计浸入液体中的体积则越小，露出部分的体积就越大;反之待测液体密度越小，密度计浸入液体中的体积则越大，露出部分的体积就越小，所以密度计上的刻度值是“上小下大”。

　　(2)轮船

　　钢铁制造的轮船，船体是空心的，使它排开水的体积增大，受到的浮力增大，这时船受到的浮力等于自身的重力，所以能浮在水面上。

　　(3)潜水艇

　　无论潜水艇下潜多深，排开液体体积始终不变，所以潜水艇所受的浮力始终不变。潜水艇的上浮和下沉是靠压缩空气调节水舱里水的多少来控制自身的重力而实现的。若要下沉，可充水，使F浮G。当它在海面上行驶时，受到的浮力大小等于潜水艇的重力。

　　(4)气球、飞艇和热气球

　　气球和飞艇里充的是密度小于空气的气体，热气球里充的是被燃烧器加热、体积膨胀、密度变小了的热空气，当F浮≥G时，气球或飞艇可升上天空。若要使充氦气或氢气的气球或飞艇降回地面，可以放出球内的一部分气体，使气球积缩小，浮力减小，使浮力小于G;对于热气球，只要停止加热，热空气冷却，气球体积就会缩小，减小浮力，使浮力小于G而降回地面。