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1、浮力問題錯解例析浮力知識是初中物理中的重要內(nèi)容，也是同學(xué)們學(xué)習(xí)物理知識中的難點。正因為如此，同學(xué)們在解答有關(guān)浮力的問題時很容易出錯。下面就同學(xué)們?nèi)菀壮霈F(xiàn)的浮力典型錯題進行分析，希望能夠?qū)ν瑢W(xué)們學(xué)好浮力這部分知識有所幫助。一、考慮不周例1.一艘輪船從河里開到海里，是下沉一些還是上浮一些？為什么？錯解：由于海水的密度比河水的密度大，輪船在海水屮受到的浮力比在河水中受到的浮力大，因此輪船在海水中比在河水中要上浮一些。剖析：上述錯解錯在只看到了問題的一個方面，僅憑海水的密度比河水的密度大，便得出輪船在海水屮受到的浮力比在
2、河水屮受到的浮力大，這是片面的。事實上物體受到的浮力大小不僅與液體的密度冇關(guān)，還與物體排幵液體的體積有關(guān)。輪船從河里開到海里，會導(dǎo)致上述兩個因素都發(fā)生變化，因而不能僅用阿基米德原理簡單地比較浮力的大小。正解：在輪船從河里開到海里的過程中，它受到的重力不變，根據(jù)物體的漂浮條件易知，輪船受到的浮力等于輪船的重力，因此輪船受到的浮力不變。根據(jù)阿基米德原理F浮液V排g,由數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)浮力F浮一定時，V排與P液成反比。因為海水的密度大于河水的密度，因而輪船從河里幵到海里，輪船會上浮一些。二、原理不清例2.—潛水艇在水下
3、潛行，它先下沉再上浮，但始終在水面下。兩種情況下潛水艇所受的浮力哪一次人？請你說出其中的道理。錯解：潛水艇上浮時受到的浮力大。這是因為潛水艇所受的重力是一定的，它之所以能夠上浮，是因為它受到的浮力大于重力，下沉?xí)r它受到的浮力小子其重力。故此可知，潛水艇上浮時受到的浮力大。剖析：上述錯解錯在對潛水艇浮沉的原理不理解。潛水艇的上浮與下沉是靠改變自身的重力來實現(xiàn)的，由于潛水艇的體積不變，只要它沒有浮出水面，它所受的浮力也就不變，它的重力大小是由兩側(cè)水箱的水量來調(diào)節(jié)的，這樣就可確保潛水艇既可以上浮、下沉，還可以懸浮在水中
4、。正解：兩種情況下潛水艇受到的浮力相同，因為兩種情況下潛水艇排幵水的體積相同。三、生搬硬套例3.有一橋墩浸在河水屮的體積為50m3,則該橋墩所受的浮力為多少？錯解：根據(jù)阿基米德原理F浮=P液V排g有：F浮=1.0X103kg/m3X50m3X9.8N/kg=4.9X105N。剖析：上述?e解非常普遍，究其原因是由于對浮力的實質(zhì)理解不透，生搬硬套阿基米德原理。產(chǎn)生浮力的實質(zhì)是：浸在液體中的物體受到向上和向下的壓力差。由于橋墩是打入河底的，其與河床的土壤或土壤下的巖石層是緊密接觸的，不受水向上的壓力，因而也就不受浮力
5、。其實由于橋墩都是下粗上細(xì)，不僅不受河水的浮力，還會受到河水對其向下的壓力，正是因為如此，才使得整座橋穩(wěn)穩(wěn)地立在河面上。正解：橋墩所受的浮力為零。諸如此類的問題還有：（1）底部開孔的開口容器，在底孔中塞入軟木塞，然后倒入水，此時軟木塞是否受到浮力？（2）將蠟燭底部熔化安在容器的底面，然后向容器中緩慢倒入水，使得蠟燭浸在水中，此時蠟燭是否受到浮力作用？四、分析不全例4.一個空心銅球與一個木球質(zhì)量相等，投入水中后，則兩球所受浮力的大小關(guān)系是（）A.木球受到的浮力大B.銅球受到的浮力大C.兩球受到的浮力相同D.難以確定
6、錯解：A（或C）。剖析：冇些同學(xué)之所以會誤選A,是由于習(xí)慣地認(rèn)為木球漂浮，銅球下沉，忽視了“空”的含義。宥些同學(xué)會誤選C，則是由于將空心銅球判定漂浮所致，僅憑“空”字就將銅球判定為漂浮是不準(zhǔn)確的。銅球在水中究竟是處于漂浮、懸浮還是下沉，應(yīng)根據(jù)物體的浮沉條件進行判斷：當(dāng)P球〉P水時，銅球下沉；當(dāng)0球=。水時，銅球懸浮；當(dāng)P球〈P水時，銅球漂浮。由于不知道銅球的平均密度是多少，因此也就無法判定銅球在水屮的浮沉情況，因而也就無法比較其所受浮力與銅球重力的關(guān)系，即無法確定兩球所受浮力的大小關(guān)系。正解：D。五、主觀臆斷例5
7、.有一邊長為10cm的正方體鐵塊，浸沒在桶里的水中，鐵塊受到的浮力是多少？錯解：鐵塊在水中下沉到與桶底緊密接觸，其下表面不受水向上的壓力，因而鐵塊所受的浮力為零。剖析：題中并沒有告訴我們鐵塊與桶底緊密接觸，在客觀上也不一定是緊密接觸，因此認(rèn)為鐵塊與桶底緊密接觸純屬主觀臆斷。正解:F浮二P水V排g=1.0X103kg/m3X0.13m3X9.8N/kg=9.8N。六、亂套結(jié)論例6.有一充氣薄壁橡皮球，自水池底上升，皮球自池底上升至露出水面之前所受浮力情況是（）A.逐漸增大B.逐漸減小C.不變D.無法確定錯解：C。剖
8、析：上述錯解的原因在于沒有從具體情況出發(fā)，亂套“物體所受的浮力與其浸沒在液體中的深度無關(guān)”這一結(jié)論。其實“物體所受的浮力與浸沒在液體的深度無關(guān)”是有條件的：一是液體密度不隨深度改變；二是排開液體的體積也不隨深度改變。而題中皮球是充氣薄壁橡皮球，其在水面下上升，其在所處的水的深度減小，由液體內(nèi)部壓強公式p=Pgh可知，皮球所受的壓強減小，皮球會膨脹，導(dǎo)致其體積增大，即V排增
