盘点分析技巧 剖析浮力问题

黄 寅

(江苏省徐州市西苑中学,江苏 徐州 221000)

盘点分析技巧剖析浮力问题

黄 寅

(江苏省徐州市西苑中学,江苏 徐州 221000)

浮力问题是中学物理阶段重要的知识点，也是中学生比较难理解的部分，综合比较近年来的中考题目，浮力问题是必考知识点之一，而学生在这部分失分也比较多，这类题目考察灵活多变，并贴近生活，所以为了让学生能更好掌握和理解浮力知识，我们做几个典型例题分析.

浮力问题；阿基米德定律；等效

浮力问题可归纳为以下问题，浮力产生的原因，物体浮沉条件以及阿基米德定律.掌握好这三个概念，由浅入深的逐步进行分析，学生在解题时候就不会容易产生错误，本文结合例题来剖析几个重要的浮力计算问题，希望能引起同学的思考.

1.压力差法，直截了当

例1 某个立方体上下表面积均为0.01m2并悬浮在水中，上表面距离水面0.1m，下表面距离水面03m，求物体在水中浮力是多少.

解析根据液体压强公式，物体上、下表面受到水的压强分别为：P下表面=ρgh2=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa，物体表面受到压力为：F上表面=P上S上=1×103Pa×0.01m2=10N，F下表面=P下S下=3×103Pa×0.01m2=30N，所以：F浮=F上-F下=30N-10N=20N.

点拨这是一道典型的利用压力差法计算浮力的问题，这是一类比较基础的浮力问题，是中学阶段考察的重点，这类问题需要学生有比较扎实的基础知识和基本的生活常识，能够深刻理解题目内容并联系实际情况进行分析，牢牢掌握浮力问题的本质.

2.阿基米德原理，本质所在

例2 把一个0.6×103kg/m3体积为100cm3的木块放在装满水的水池中，求:(1)浮着的木块露在水面以上的体积是多少；(2)溢出的水的质量是多少》(g=10N/kg).

点拨本题是关于浮力问题的综合性题目，既涉及到浮力和重力的关系的基本力学问题，又会用到阿基米德原理这个核心浮力公式，题目综合性非常强，需要同学能够有扎实的受力分析基本功和对定理的灵活运用能力，这道题非常值得同学研究和讨论.

3.等效体积法，转换思维

例3 如图所示在水池内放一个形状对称的鼓状石块.上下表面积为10cm2，高度为5cm，体积为80cm3，鼓形石块放置在水池中和水面的关系如图所示，上表面和水面齐平，下表面则和池底严密接触，则石块受到的浮力是多少.(g取10kg/N)

解析由于鼓形石块上表面和水面平齐，下表面严密接触池底，所以上下表面没有压力差，这部分不受浮力作用，分析了这个关键点之后，我们的计算思路就清晰了.

V排=80cm3-10cm2×5cm=30cm3=3×10-5m3，鼓形石块受到水的浮力为：F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-5m3=0.3N.

点拨等效法体积法在例题当中展现了它的优势所在，经过解析前的分析，从上下表面的特殊性可以得到上下表面不受浮力的隐含条件，这样就可以得到等效体积.于是我们只要计算受到浮力的有效体积便可.

[1]李科年. 初中物理周末作业有效性问题的实践与研究[J]. 学周刊,2015(34).

[2]叶文光.对初中物理高效课堂的几点认识[J]. 教育实践与研究(B),2014(04).

G632

B

1008-0333(2017)23-0080-01

2017-06-01

黄寅(1986-)，男， 江苏人， 本科，从事初中物理教育教学.

[责任编辑闫久毅]