例1 弹簧测力计的下端吊着一个金属球，静止时弹簧测力计的示数是4 N。若将金属球缓慢浸入水中，弹簧测力计的示数将逐渐（选填“变大”或“变小”）；当金属球的一半浸在水中时，弹簧测力计的示数是2.4 N，这时金属球受到的浮力是 N；当金属球全部浸没在水中后，弹簧测力计的示数是 N。
解题分析 设金属球重为G，当金属球缓慢浸入水中时，排开的体积逐渐变大，根据阿基米德原理可知金属球受到的浮力变大，此时金属球受到的浮力等于金属球的重力减去弹簧测力计的示数，即$F_{浮}=G-F_{示}$，由此可知弹簧测力计的示数变小。当金属球的一半浸在水中时，利用$F_{浮}=G-F_{示}$求金属球受到的浮力；当金属球全部浸没在水中后，受到的浮力为金属球一半浸在水中时受到的浮力的2倍，再根据$F_{示}=G-F_{浮}$求弹簧测力计的示数。
答案 变小 1.6 0.8

解题分析 设金属球重为G，当金属球缓慢浸入水中时，排开的体积逐渐变大，根据阿基米德原理可知金属球受到的浮力变大，此时金属球受到的浮力等于金属球的重力减去弹簧测力计的示数，即$F_{浮}=G-F_{示}$，由此可知弹簧测力计的示数变小。当金属球的一半浸在水中时，利用$F_{浮}=G-F_{示}$求金属球受到的浮力；当金属球全部浸没在水中后，受到的浮力为金属球一半浸在水中时受到的浮力的2倍，再根据$F_{示}=G-F_{浮}$求弹簧测力计的示数。
答案 变小 1.6 0.8

例2 体积为$28\ \mathrm{cm}^3$的木块漂浮在水面上，浸入水中的体积是$16.8\ \mathrm{cm}^3$。求木块受到的浮力。($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)
解题分析 根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力等于物体所排开液体受到的重力。要计算木块受到的浮力就要计算它排开的水所受的重力。计算时可先根据木块排开水的体积、水的密度算出被木块排开水的质量，再由物体质量与物重的关系算出被排开水所受的重力，也就是木块受到的浮力。
答案 已知：$V_{\mathrm{排}}=16.8\ \mathrm{cm}^3$，$\rho_{\mathrm{水}}=1× 10^3\ \mathrm{kg/m}^3=1.0\ \mathrm{g/cm}^3$
求：$F_{\mathrm{浮}}$
解：$m_{\mathrm{排}}=\rho_{\mathrm{水}}V_{\mathrm{排}}=1.0\ \mathrm{g/cm}^3×16.8\ \mathrm{cm}^3=16.8\ \mathrm{g}=1.68× 10^{-2}\ \mathrm{kg}$
$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{排}}=m_{\mathrm{排}}g=1.68× 10^{-2}\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=0.168\ \mathrm{N}$
答：木块受到的浮力是$0.168\ \mathrm{N}$。
关键提示 此类运用阿基米德原理计算浮力的解题过程大致可以归纳为：(1) 用密度公式求出被排开液体的质量；(2) 运用质量与物重关系求出被排开液体受到的重力——浮力。

解题分析 根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力等于物体所排开液体受到的重力。要计算木块受到的浮力就要计算它排开的水所受的重力。计算时可先根据木块排开水的体积、水的密度算出被木块排开水的质量，再由物体质量与物重的关系算出被排开水所受的重力，也就是木块受到的浮力。
答案 已知：$V_{\mathrm{排}}=16.8\ \mathrm{cm}^3$，$\rho_{\mathrm{水}}=1× 10^3\ \mathrm{kg/m}^3=1.0\ \mathrm{g/cm}^3$
求：$F_{\mathrm{浮}}$
解：$m_{\mathrm{排}}=\rho_{\mathrm{水}}V_{\mathrm{排}}=1.0\ \mathrm{g/cm}^3×16.8\ \mathrm{cm}^3=16.8\ \mathrm{g}=1.68× 10^{-2}\ \mathrm{kg}$
$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{排}}=m_{\mathrm{排}}g=1.68× 10^{-2}\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=0.168\ \mathrm{N}$
答：木块受到的浮力是$0.168\ \mathrm{N}$。
关键提示 此类运用阿基米德原理计算浮力的解题过程大致可以归纳为：(1) 用密度公式求出被排开液体的质量；(2) 运用质量与物重关系求出被排开液体受到的重力——浮力。