物理题，一个容器只有320ml水，但放进去的物体却排开了400ml水，请问怎样理解

　　就是物体在水中部分所占的体积。注意，只是在水中水平面下没有被水占领的的那一部分的体积，不包括水平面上露在空气中的物体的体积，但包含水平面下空气、真空以及一切东西所占的体积。
　　物体在流体（液体或气体）所受浮力，等于所排开的液体（气体）的重量。
　　浮力 = 物体在液体中所减轻的重量 = 物体在空气中重量 - 物体在液体中的重量 = 物体所排开液体的体积×液体密度×重力加速度= 物体所排开的液体重量
　　显然，当物体上浮时，浮力大于物体的重力，当物体漂浮或悬浮时，浮力等于重力；但当物体处于下沉状态时，浮力小于重力。
　　根据浮力定律，可以得出物体浮沉与密度的关系：
　　当物体上浮时，浮力大于物体排开液体（气体）的重力；当物体飘浮或悬浮时，浮力等于物体排开流体的重力；当物体下沉时，浮力小于物体排开流体的重力。
　　那么，当流体密度大于物体密度时物体上浮；当流体密度等于物体密度时物体漂浮或悬浮；当流体密度小于物体密度时物体下沉。
　　物体浮沉与密度的关系： 已知F浮=G物=m物×g=p流×V排×g当物体浸没时，其V物=V排, 所以p流×V物×g=p流×V排×g，基于g为固定值，所以当二者V相等时（物体处于浸没状态），可得ρ物体= ρ流体，所以我们会以流体密度来决定该物体的浮沉。
　　状态
　　1、当物体的重量小于流体的浮力时且物体不在液体的表面的状态称为上浮，此时F浮>W物,ρ物<ρ液.
　　2、当物体的重量小于流体的浮力时且物体在液体的表面的状态称为漂浮，此时F浮=W物,ρ物<ρ液.
　　3、当物体的重量等于流体的浮力时的状态称为悬浮，此时F浮=W物,ρ物=ρ液.
　　4、当物体的重量大于流体的浮力时的状态称为下沉，此时F浮<W物,ρ物>ρ液.
　　5、当物体与流体底面紧密接触时，其下底面不受任何浮力。

这个情况一般是将容器装满水，然后让潜水员进入容器，此时排开的水的体积就是潜水员的体积，排出的水的重力也就是潜水员受到的浮力。
如果容器没有装满水，潜水员进入后，排出的水就不是潜水员的体积了，还有可能水根本就不溢出。但这个时候液面上升所计算出的体积和溢出的水的体积之和仍然是潜水员的体积。

很多朋友在学初二物理下册的浮力章节时，在一些公式（阿基米德公式）中会遇到一些问题：什么是排开液体的体积（V排）？
所谓排开液体的体积，又可以称为排开水的体积，也就是物体浸在液体（水）里的体积。为什么这样说呢？ 第①种情况：“浸在液体里却不完全浸没”当物体浸在液体里时，会有液体流出，这些流出的液体体积就等于物体浸在液体里的体积；
第②种情况：“完全浸没在液体里”取个例子：在上学期我们求物体的密度时，肯定要先知道物体的体积，那么对于不规则物体，我们所采用的是“排水法”。流出的液体正是物体的体积。

这样给您解释吧。 请耐心看完
如果其他物体放进水中，水面会升高，对吧？
那么为什么水面升高了呢？ 因为你放进去的物体把水挤开了。挤出去的水又去挤其他的水，但是体积总是 一换一的。 所以增加的体积就是物体的体积，就是排开水的体积
被挤到上面去的水的体积不是凭空出现的。既然体积是1换1的，那么不管怎么挤，不管怎么换，增加的体积总是哪一个物块的体积。能理解吗？
您认为水面升高的体积是水和物体共同的体积。但是，实际上，那部分水是本来就存在的。也就是说他们的体积一开始就是存在的。 假如，铁块放进量筒前刻度指示在15ml ，放入后变成了17ml 那么升高的那一部分水，就是被铁块挤出去的水挤上去的。
举个例子，房间里有70个格子，每个格子里可以站一个小朋友（1体积），现在有50个小朋友，这时候从门里又进来了5个小朋友，分别把门口的5个小朋友挤到其他格子里面去了，那么这5个小朋友又去挤其他人，最终，当所有小朋友站定以后，还是站了55个格子。相反，如果几个小朋友是从窗子里爬进去的，直接补上后面5个空格子，站了55个格子。明白了吗？
也就是说，放入一个小物块，和倒进一杯和小物块一样体积的水所增加的体积是一样的。即升高体积=物块体积

水面升高的那一部分体积是指水面后面的读数减去开始没放物体时的读数之差。就是因为物体放进去导致水面上升

排开水量是物体进入后升高的体积

小明在量筒中放入适量的水，把蜡块放在水中浮在水面时，测出蜡块排开水的解答在图中祝你学习天天向上，加油！ 小明在量筒中放入适量的水，读

知识要点：
1、正确理解阿基米德原理：
浸在液体中的物体受到向上的浮力、浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力，这就是阿基米德原理，其数学表达式是：F浮=G排液=ρ液gV排。
对阿基米德原理及其公式的理解，应注意以下几个问题：
（1）浮力的大小由液体密度ρ液和排开液体的体积V排两个因素决定。浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。
（2）阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。
（3）当物体浸没在液体中时，V排=V物，当物体部分浸在液体中时，V排<V物，（V物=V排+V露）。
当液体密度ρ液一定时，V排越大，浮力也越大。
（4）阿基米德原理也适用于气体，其计算公式是：F浮=ρ气gV排。

2、如何判断物体的浮沉：判断物体浮沉的方法有两种：
（1）受力比较法：
浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用。
F浮>G物，物体上浮；
F浮<G物，物体下浮；
F浮=G物，物体悬浮；

（2）密度比较法：
浸没在液体中的物体，只要比较物体的密度ρ物和液体的密度ρ液的大小，就可以判断物体的浮沉。
ρ液>ρ物，物体上浮；
ρ液<ρ物，物体下浮；
ρ液=ρ物，物体悬浮；
对于质量分布不均匀的物体，如空心球，求出物体的平均密度，也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。

3、正确理解漂浮条件：
漂浮问题是浮力问题的重要组成部分，解决浮力问题的关键是理解物体的漂浮条件F浮=G物。
（1）因为F浮=ρ液gV排，
G物=ρ物gV物，
又因为F浮=G物（漂浮条件）
所以，ρ液gV排=ρ物gV物，
由物体漂浮时V排<V物可得ρ液>ρ物，
即物体的密度小于液体密度时，物体将浮在液面上。此时，V物=V排+V露。

（2）根据漂浮条件F浮=G物，
得：ρ液gV排=ρ物gV物，
V排= •V物
同一物体在不同液体中漂浮时，ρ物、V物不变；物体排开液体的体积V排与液体的密度ρ液成反比。ρ液越大，V排反而越小。

4、计算浮力的一般方法：
计算浮力的方法一般归纳为以下四种：
（1）根据浮力产生的原因F浮=F向上－F向下，一般用于已知物体在液体中的深度，且形状规则的物体。
（2）根据阿基米德原理：F浮=G排液=ρ液gV排，这个公式对任何受到浮力的物体都适用。计算时要已知ρ液和V排。
（3）根据力的平衡原理：将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中，静止时，物体受到重力，浮力和竖直向上的拉力。这三个力平衡：即F浮=G物－F拉
（4）根据漂浮、悬浮条件：F浮=G物，这个公式只适用于计算漂浮或悬浮物体的浮力。
运用上述方法求浮力时，要明确它们的适用范围，弄清已知条件，不可乱套公式。

5、浮力 综合题的一般解题步骤：
（1）明确研究对象，判断它所处的状态。
当物体浸没时，V排=V物，
当物体漂浮时，V排+V露=V物，
（2）分析研究对象的受力情况，画出力的示意图，在图中标出已知力的符号、量值和未知力的符号。
（3）根据力的平衡原理列方程，代入公式、数值 、进行计算，得出结果。

典型例题解析：
例1、边长1dm的正方形铝块，浸没在水中，它的上表面离水面20cm，求铝块受的浮力？（ρ铝=2.7×103kg/m3）
解法一：上表面受到水的压强：
P上=ρ水gh上=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1.96×103Pa
上表面受到水的压力
F向下=P上•S=1.96×103Pa×0.01m2=19.6N
下表面受到水的压强
P下=ρ水gh下=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2.94×103Pa
下表面受到水的压力
F向上=P下•S=2.94×103Pa×0.01m2=29.4N
铝块所受浮力
F浮=F向上－F向下=29.4N－19.6N=9.8N

解法二：V排=V物=(0.1m)3=10－3m3
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×10－3m3=9.8N
答案：铝块所受浮力是9.8N。
说明：
（1）解法一适用于规则物体，解法二说明浮力大小只与ρ液、V排有关，与物体密度和深度无关。
（2）题中铝块密度是多余条件，用以检验对阿基米德原理的理解。
若误将ρ铝、代入公式，求出的将是物体重力。
在用公式求浮力时，要在字母右下方加上脚标。

例2、容积为1000m3的氢气球，吊篮和球壳的质量为150kg，在空气密度1.29kg/m3的条件下，这气球能载多少吨的物体停留在空中？现在需要载900kg的物体而保持平衡，应放掉多少立方米的氢气？（氢气密度为0.09kg/m3）．
解析：由阿基米德原理可知，气球受到的浮力为：
F浮＝ρgV＝1.29kg/m3×9.8N/kg×103m3＝1.264×104N
分析它们的受力，气球能载的物重应是浮力与它自身重量之差：
即在空中能载的物重为：G1＝F浮－G＝1.264×104N－150×9.8N＝11.17×103N
它的质量为：
它现在多载的物体的质量为：△m＝1140kg－900kg＝240kg
即：△F＝240×9.8N＝2352N
这一个力也是由气球产生的浮力，如果放掉了一部分的氢气后，体积变小浮力也变小，所以应放掉的氢气体积为：

例3、如图3所示，底面积为80cm2的容器中盛有深30cm的水。将一质量为540g的实心铝球投入水中。问：
（1）铝球浸没在水中时受到的浮力是多大？
（2）投入铝球后，水对容器底部的压强增加了多少？
（3）若用一根最多能承受4N拉力的细绳系住铝球缓慢向上拉，当铝球露出水面的体积为多大时绳子会拉断？（已知ρ铝=2.7×103kg/m3，取g=10N/kg）。
解析：（1）根据阿基米德原理，铝球在水中受到的浮力为F浮=ρ水•g•V排
由题意可知，V排= ，得V排=0.2×10－3m3
所以，F浮=1×103kg/m3×10N/kg×0.2×10－3m3=2N

（2）设投入铝球后水面上升的高度为H，则：
H=V/S=0.2×103m3/80×10－4m2=0.025m
水对容器底部增加的压强是：
P=ρ水•g•H=1×103kg/m－3×10N/kg×0.025m=2.5×102Pa

（3）设当铝球露出水面的体积为V露时，绳子会断，此时的浮力为F浮'，则：F浮'=G－F拉
即ρ水•g•V排'= G－F拉
V排'= =1.4×10－4m3
V露=V－V排'=0.2×10－3m3－1.4×10－4m3=0.6×10－4m3

例4、如图4所示的直筒形容器的底面积为100cm2，筒内有用密度不同的材料制成的a、b两实心小球。已知a球的体积为80cm3，是b球体积的3.4倍。两球用细线相连能悬浮在水中。现剪断细线，a球上浮，稳定后水对容器底的压强变化了40Pa。试求：
（1） 细线被剪断前后水面的高度差。
（2） a、b两球的密度。（本题g取近似值10N/kg）
解析：
（1）分析容器底部的压强变化的原因，是因为剪断细线后，a球上浮，由悬浮变为了漂浮，排开水的体积变小，液面下降，由p=ρgh可知应有：Δp=ρgΔh
故液面下降高度为：Δh= =0.004（m）=0.4（cm）

（2）经分析可知a球露出水面的体积应为液体下降的体积，所以，a球漂浮时露出部分的体积V露=ΔhS=0.4×100=40（cm3）
此后球排开水的体积为：V排=Va－V露= Va
应用阿基米德原理，对a来考虑，a球漂浮时有：ρ水gV排=ρagVa，故，ρa= ρ水=0.5×103kg/m3
把a、b看作一个整体来考虑，a、b一起悬浮时有：ρ水g（Va+Vb）=ρagVa+ρbgVb
将Va=3.4Vb代入解得：ρb=4.4ρ水－3.4ρa=2.7×103kg/m3
说明：例3与例4都是浮力与压强结合的题目，解这一类问题时，一定要抓住液体压强的变化，是因为液体中的物体浮力发生了变化，引起液体的深度的变化，才引起了压强的变化。另外 ,例4还有一个整体与局部的关系。

例5、一木块在水中静止时，有13.5cm3的体积露出水面，若将体积为5cm的金属块放在木块上，木块刚好全部浸在水中，求：金属块密度？
解析：这是两个不同状态下的浮力问题，分析步骤是：

（1）确定木块为研究对象，第一个状态是木块漂浮在水面，第二个状态是木块浸没水中，金属块与木块作为整体漂浮在水面。
（2）分析木块受力，画出力的示意图。
（3）根据力的平衡原理列方程求解：
甲图中：F浮=G木…………(1)
乙图中：F浮'=G木+G金…………(2)
(2)式－(1)式得：F浮'－ F浮= G金
代入公式后得：ρ水gV木－ρ水g（V木－V露）=ρ金gV金
ρ水V露=ρ金V金
ρ金= •ρ水= ×1.0×103kg/m3=2.7×103kg/m3
答案：金属块的密度是2.7×103kg/m3。
说明：
（1）涉及两种物理状态下的浮力问题，往往要对两个不同状态下的物体分别进行受力分析，再根据力的平衡原理列出两个方程，并通过解方程求出结果来。
（2）本题的另一种解法是：木块增大的浮力等于金属块重，即ΔF浮=G金，
代入公式：ρ水gΔV排=ρ金gV金
其中ΔV排=13.5cm3，（它等于没有放上金属块时木块露出水面的体积。）

答:1.水中金鱼吐出的气泡在上升过程中发生的变化，气泡内的气压变(
小
)，受到的浮力变(
大
)。
解析:气泡的体积变大，压强变小，而也因体积变大，
V排变大，根据F浮=ρgV排，可知浮力变大。
2.地球的引力减半后，对于漂浮在水面上的船来说，重力(
减半
)，吃水深度(
不变
)
解析:引力减半后，g也减半，由G=mg可知重力减半，而物体漂浮，G=F浮，即Mg=ρgV排，g约去了，V排=M/ρ，和g没有关系，所以V排不变!
3.当潜水艇的水舱充满水时，潜水艇重---等于----潜水艇排开的水重，潜水艇就可以--悬浮-在水中;当将水舱中的水拍出一部分，潜水艇此时所受的-浮力-大于-重力-，从而-上浮-。
4.轮船是采用-空心-的办法，增大可利用的浮力。轮船的载重量大小通常用-排水量-来表示。

1.在溢水杯中装满水（水面与溢水口齐平），所以小木块放进去之后，排开的水全部溢出，
根据浮力的计算公式和方法：即物体在液体中所受的浮力等于物体所排开的液体的重力
所以溢出的水的重力为木块所受的浮力，木块漂浮在水面上，所以浮力等于重力3N，溢出的水的重力为3N，小烧杯中的水为3N，原来水的重力为5*10=50N，所以溢水杯中水的重力是50-3=47N
水溢出后溢水杯底受到水的压强是多少Pa？这一问中，溢水杯底所受的压力还是50N（可以认为是47+3，当然如果知道浮力等于溢出的水的重力的话，就更好理解了），当然也可以直接用ρ
gh计算，其中h=10cm
5kg的水的体积是5000cm^3,那么地面积是500cm^2（认为溢水杯是规则的圆柱）
压强为压力/底面积=1000pa
2.物体在液体中所受的浮力等于物体所排开的液体的重力，所以浮力等于10N
根据浮力计算公式v=1000cm^3,因为物体是全部浸入所以物体的体积是1000cm^3
物体浸入一半时，体积也是
一半，那么浮力也是一半5N

F浮＝G排＝ρ液gV排（阿基米德原理）＝ρ液gV物（浸没）
F浮＝F向上－F向下
F浮＝G－F拉（用弹簧测力计吊着物体浸入液面）
F浮＝G物（漂浮或悬浮）
F浮＝G物－N支（沉底）
如算船的浮力 :F液=P(液密度）g V（排出的体积）
算气球的浮力 F气=P(气体密度）g V（排出的体积）
若P液大于P固,则固体会上浮
若P液小于P固,则固体会下沉

漂浮悬浮时,G等于F浮
下沉,G 大于F浮
．浮力及产生原因：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）对它向上托的力叫浮力。方向：竖直向上；原因：液体对物体的上、下压力差。
2．阿基米德原理：浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力大小等于物体排开液体所受重力。
即F浮＝G液排＝ρ液gV排。 （V排表示物体排开液体的体积）
3．浮力计算公式：F浮＝G-T＝ρ液gV排＝F上、下压力差
4．当物体漂浮时：F浮＝G物 且 ρ物<ρ液 当物体悬浮时：F浮＝G物 且 ρ物=ρ液
当物体上浮时：F浮>G物 且 ρ物<ρ液 当物体下沉时：F浮<G物 且 ρ物>ρ液

(1)只能说它们重力与浮力的合力相同.列个方程:T=mg-F浮,拉力T相同，则（mg-F浮）相同，而浮力与物质密度和物体体积有关（想浮力公式），这里没说是同种物质，因此需要讨论了；
（2）物体重力mg=0.05*10=0.5N
,而受到浮力即为排开水的重量，F浮=Mg=0.3N，可见无力受到的浮力小于重力，物体会沉下去。这样就会完全浸没水中，排开水的体积即为物体本身的体积。^_^

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