APP下载

让浮力易错题“浮”出水面

2015-08-30高晓勇

关键词:木球铁球浮力

高晓勇

易错点一:没有考虑到液体密度的变化,误认为物体排开液体的体积越大,所受浮力就越大

由阿基米德原理F浮=p液gV排可知,物体所受浮力的大小只与液体的密度、物体排开液体的体积有关.与其他因素无关,在判断物体所受浮力的大小时.要根据液体的密度、物体排开液体的体积两个因素的变化确定.

有些同学在做题时,没有考虑到液体密度的变化,误认为物体排开液体的体积越大.所受浮力就越大,例如,烧杯中的水加盐后,杯中鸡蛋由悬浮变为漂浮,有些同学误认为鸡蛋受到的浮力变小.

例1 如图l所示.将同一个小球分别放人甲、乙、丙三种液体中,静止时.小球漂浮在甲液面上,悬浮在乙液体里,沉入丙液体的底部,则小球在三种液体中所受浮力的关系,正确的是(). A.F甲>F乙>F丙

B.F甲=F乙>F丙 C.F甲=F乙=F丙.D.F甲<乙=F丙

错选:A或D

错园分析:没有考虑到液体密度的变化,误认为物体排开液体的体积越大,所受浮力就越大.而错选D;或误认为物体上浮时受到的浮力大,而错选A.

正解:如图l所示,小球在甲、乙两种液体中均处于平衡状态,小球所受的浮力都等于它所受的重力.所以小球在甲、乙两种液体中所受浮力相等,即F甲=F乙=G,选项A、D均不符合题意.小球在丙液体中下沉,F丙F丙选项B正确,选项C错误.

正确答案:B

易错点二:没有考虑到物体排开液体体积的变化,误认为液体的密度越大,产生的浮力也越大

由阿基米德原理F浮=P液gv排可知,液体的密度增大、物体排开液体的体积增大,物体所受浮力就会增大.但是当物体处于漂浮状态时,无论液体密度的大小怎样变化,物体所受的浮力都不会改变,

部分同学由于生活经验,误认为液体的密度增大,物体会浮起一些.浮力就增大.例如,误认为轮船从长江驶入大海,轮船在海水中受到的浮力大.

例2如图2所示.同一枚鸡蛋先后放人甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,所受浮力为F甲,在乙杯中处于悬浮状态.所受浮力为F乙,则以下判断正确的是().

A.F甲

B.F甲>F乙,

C.向甲杯中加入盐,鸡蛋所受浮力会增大

D.向乙杯中加入水,鸡蛋所受浮力会减小

错选:A或B

错因分析:误认为物体排开液体的体积越大.所受浮力就越大,忽略了液体密度的不同而错选A;或误认为液体的密度越大,产生的浮力越大,忽略了物体排开液体体积的不同而错选B.

正解:鸡蛋在甲杯中漂浮,所受浮力等于鸡蛋重,鸡蛋在乙杯中悬浮,所受浮力等于鸡蛋重,因此鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力相等,即F甲=F乙,故A、B错误.鸡蛋在甲杯中漂浮.说明甲盐水的密度大于鸡蛋的密度,向甲杯中加入盐,则甲盐水的密度变大,仍大于鸡蛋的密度.所以鸡蛋在甲中仍处于漂浮状态.所受浮力仍等于鸡蛋重.即鸡蛋所受浮力不变,故C错误,鸡蛋在乙杯中悬浮,说明乙盐水的密度等于鸡蛋的密度,向乙杯中加入水,则乙盐水的密度变小,根据阿基米德原理可知鸡蛋受到的浮力减小,鸡蛋会下沉.故选项D正确.

正确答案:D

例3海水的密度大于河水的密度,军舰(保持质量不变)由河流驶向大海的过程中,它所受到的浮力将().

A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断

错选:A

错因分析:误认为海水的密度较大,产生的浮力也较大,军舰由于受到的浮力变大将上浮而错选A.

正解:当军舰由河流驶入大海时,军舰始终处于漂浮状态,其所受浮力等于重力,不会改变.当军舰从河里驶入海里时,虽然p液变大,但V排会变小,船体会上浮一些.因此军舰所受的浮力不变.故选项C正确.

正确答案:C

易错点三:误认为浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度有关

物体所受浮力的大小只与液体的密度、物体排开液体的体积有关,与物体的密度、物体的体积和物体浸入液体的深度等因素无关,

有些同学感觉在游泳池里从浅水区走向深水区时,水越深,受到的浮力越大,就误认为浮力的大小跟物体浸在液体中的深度有关.其实,当人在向深水区走的过程中.是由于人排开水的体积逐渐增大,因而受到的浮力逐渐增大.

例4澳大利亚用“蓝鳍金枪鱼”水下航行器下海搜索失联的“马航”客机,航行器在水下下潜的过程中,它受到水的压强和浮力的变化情况是().

A.压强变大.浮力变大

B.压强变大,浮力不变

C.压强不变,浮力变大

D.压强不变.浮力不变

错选:A

锗园分析:误认物体浸没在液体中的深度越大,所受浮力越大,忽略了物体所受浮力的大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关,从而错选A.

正解:航行器在水下下潜的过程中,水的深度变大,根据p=pgh可知,航行器受到水的压强变大.航行器在下潜过程中,排开水的体积不变,根据阿基米德原理F浮=p液gV排可知,航行器受到的浮力不变.故选项A、C、D错误.B正确.

正确答案:B

易错点四:误认为上浮的物体受到的浮力大,下沉的物体受到的浮力小

物体的浮沉取决于物体受到的浮力和重力的大小关系,而不是只取决于物体受到的浮力大小.物体的浮沉条件是:当F浮>G物时,物体上浮;当F浮

有些同学没有考虑物体受到的浮力与重力的关系,只是想当然地认为物体受到的浮力大就会上浮.受到的浮力小就会下沉,

例5 桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精.实心木球和实心铁球的体积相等.如图3所示.水、酒精、木球的密度关系为p水>p酒精>p木.将木球放入水中、铁球放人酒精中,静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为Fi和F2.下列判断中正确的是().

A.F1>F2

B.F1

C.F1=F2

D.条件不足,无法判断

错选:A

错固分析:误认为上浮的物体受到的浮力大.即认为木球放入水中上浮受到的浮力大、铁球放入酒精中下沉受到的浮力小,所以F1> F2,从而错选A.

正解:将木球放入水中,木球漂浮在水面上,静止时木球所受浮力等于木球所受的重力,则F1=G水=m木g=p木gV木;铁球放人酒精中将下沉,则铁球所受浮力F2=p酒精gV铁.实心木球和实心铁球的体积相等,即v水=v铁,已知P水﹤p酒精,则F1

正确答案:B

猜你喜欢

木球铁球浮力
铁球同时落地
高校开设雪地木球面临的瓶颈与对策研究
高校木球运动的发展策略研究
冰上木球的起源与发展研究
神奇的浮力