利用阿基米德原理判断浮力大小

利用阿基米德原理判断浮力大小

金铺中学卫建华

你知道阿基米德原理吗，也就是常说的F浮=G排=ρ液gv排。利用这个公式就能轻松计算和判断浮力大小的。根据液体密度的不同，我们经常会碰到这样两大类题目:

一.物体在同一液体中及液体密度相同，但物体体积相同时，比如同一个小球在液体中的下沉过程，整个过程小球都处于运动状态。那物体的浮力怎么变化呢？我们分为部分浸没，未沉底和沉底三个阶段。

第一阶段我们选取两个时刻来看一下。左图比右图排开液体的体积小，根据阿基米德原理，F浮=G排=ρ液gv排。左图的浮力小于右图浮力，所以浸没前看体积浸入，体积越大，浮力越大。

第二阶段是小球浸没但未沉底的过程，此时排开液体的体积为物体自身的体积。达到最大。根据阿基米德原理，物体在第二阶段所受浮力不变。而且大于部分浸没时受到的浮力。沉底是下沉的最终状态，小球的受力情况发生变化，那所受浮力大小会不会变呢？沉底前后排开液体体积相同，都是小球自身体积，根据阿基米德原理，其所受浮力不变，也就是说第二阶段和第三阶段所受浮力相同。

这是下沉的动态过程，如果是体积相同的三个小球静止在图中所示的三个位置呢？在静态图中，这三个位置分别表示漂浮，悬浮和沉底状态。他们所受浮力的大小关系也是漂浮时的浮力小于悬浮时的浮力等于沉底时受到的浮力。

在同种液体中，当物体体积不同时又分为两种情况，第一种情况是从图上能直接判断出浸入体积大小的，比如将铅球和乒乓球。放在同一液体中仙球沉底儿乒乓球漂浮我们不管是从图上还

是生活常识，都能直接判断出千球比乒乓球排开水的体积大。根据阿基米德原理，先球所受浮力大于乒乓球所受浮力，第二种情况是题干信息判断类。质量相同，体积不同的两小球放在某液体中，一个漂浮一个悬浮，比较小球进入体积和所受浮力大小，此时两球在该液体中受力平衡。浮力等于重力，所以两球所受浮力相等。根据阿基米德原理，浮力和液体密度相同。两球排开的液体体积也进入的体积相等。

二，刚才是一种液体，现在看一下不同液体的常见判断。

比如把鸡蛋放在水中，鸡蛋沉在水里，慢慢向水中加盐。鸡蛋变成悬浮在继续加盐，鸡蛋漂浮在水面上。这三个状态中，鸡蛋所受浮力是什么关系呢？由于不断加严，液体中盐含量会逐渐升高，液体密度逐渐变大。鸡蛋沉底和悬浮时，排开液体的体积相同，悬浮时液体密度较大。所以沉底时受到的浮力小于悬浮时

受到的浮力鸡蛋悬浮和漂浮时，都处于受力平衡状态，所受浮力等于鸡蛋自身重力。所以悬浮和漂浮时所受浮力相等。因此在不同密度液体中，鸡蛋沉底时所受浮力小于悬浮时所受浮力等于漂浮时所受浮力。

在计算和判断中，注意液体密度是否发生变化。