浮力計(jì)算題典型例題解析

邵敏

摘 要： 浮力是初中物理教學(xué)中的一個(gè)重點(diǎn)，新課程改革后，《浮力》一節(jié)的難度雖然降低了，但浮力計(jì)算題還是學(xué)生學(xué)習(xí)中的一個(gè)難點(diǎn)。本文對(duì)有關(guān)浮力的兩道典型計(jì)算題進(jìn)行解析，探究求解方法，形成應(yīng)對(duì)這類(lèi)題型的求解思路。

關(guān)鍵詞： 浮力 物理情景 解題方法

1.引言

近幾年中考考題中，浮力這一知識(shí)點(diǎn)的考查在選擇、填空、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等題型中都有出現(xiàn)，所占比重很大，而且試題的綜合性與開(kāi)放性較強(qiáng)。其中計(jì)算題這類(lèi)題型，設(shè)置的物理情境比較新穎別致，很多學(xué)生望而卻步。事實(shí)上，盡管浮力計(jì)算題千變?nèi)f化，但它的“變”僅限于題目結(jié)構(gòu)、設(shè)置的物理情境等外在表現(xiàn)形式，其考查的物理規(guī)律、解決問(wèn)題的方法和思路都是學(xué)生在日常練習(xí)中司空見(jiàn)慣的。若能讓學(xué)生在這類(lèi)“多變”的題型中找出“不變”，問(wèn)題自然就迎刃而解了。本文就兩道典型例題進(jìn)行解析探討。

2.例題解析

例題1：圖A，金屬塊乙在木塊甲上，木塊恰好浸沒(méi)在水中。圖B，將金屬塊放入水中，容器底對(duì)金屬塊的支持力是2N，木塊靜止時(shí)，有2/5的體積露出水面，已知木塊的體積是金屬塊體積的5倍。求金屬乙的密度和木塊甲的重力（取g=10N/kg）。

（A） （B）

解析：首先要明確研究對(duì)象，是獨(dú)立的物體還是幾個(gè)物體合在一起的整體。其次對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，通常有幾個(gè)物體，就寫(xiě)出幾個(gè)重力，哪個(gè)物體浸在水中，就寫(xiě)出哪個(gè)物體受的浮力。最后根據(jù)平衡條件選擇適合的方法列出等式，不要急于將公式展開(kāi)，而是盡可能簡(jiǎn)化，再代入數(shù)據(jù)求解。

圖A：把甲、乙做一個(gè)整體，甲乙處于平衡狀態(tài)，甲乙都受到重力，需要注意的是只有甲浸沒(méi)在水中受到了浮力，受力示意

圖1

圖2

解析：題中涉及幾個(gè)物體，首先要明確研究對(duì)象分別是木塊與甲、木塊與乙、木塊與丙。受力分析示意圖如圖3所示：

3.結(jié)語(yǔ)

上述兩道計(jì)算題看似截然不同，其實(shí)殊途同歸，考查的知識(shí)點(diǎn)都是漂浮、懸浮物體的浮力與重力的關(guān)系，以及阿基米德原理，不同之處是物理情景的設(shè)置，兩個(gè)物體在水中呈現(xiàn)不同的組合形式。從上述兩道題解析中能清楚地看出，不管物體之間的組合形式怎么變，不變的是分析思路和方法。

浮力計(jì)算題的解題思路和步驟：（1）認(rèn)準(zhǔn)要研究的物體，確定研究對(duì)象。（2）對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，且畫(huà)出受力示意圖。（3）考慮平衡條件，選擇適當(dāng)?shù)姆椒谐龅仁?，化?jiǎn)、代入數(shù)據(jù)求解。在解題過(guò)程中，學(xué)生要切記不能死記硬背、生搬硬套，要善于發(fā)現(xiàn)不同問(wèn)題的類(lèi)似之處，做到以不變應(yīng)萬(wàn)變，最終一切問(wèn)題都可以迎刃而解。