摭谈浮力计算的八种方法
2016-05-30郑挺
中学物理·初中 2016年4期
郑挺


浮力是初中阶段物理教学中的一大难点,浮力试题很难是因为它综合了很多的力学知识,比如对某个物体的受体分析、二力平衡、压力与压强等.部分一线教师认为在教学过程中仅用常规教学方式难以突破浮力教学的难点,学生更是普遍反映在浮力定义及成因的理解上比较困难,在实际运用中更是无所适从.目前有关浮力计算的方法公认的有四种,笔者根据自身经验,总结出了浮力计算的八种方法,本文提供给同行一种思路,以便交流探讨.
1 称量法
由于浮力的方向是竖直向上的,与重力的方向正好相反.选择量程合适的弹簧测力计先测出物体在空气中的重力,再将物体浸没在液体中,记下此时的示数,由此可计算物体所受到的浮力大小.此法适用于求解在液体中下沉的物体所受到的浮力.
例1 (2013年龙岩)如图1所示,重5 N的石块浸没在水中称时为3 N,则石块受到的浮力为
A.2 N B.3 N C.5 N D.8 N
解析 本题考查了用称量法计算浮力的知识,直接套用公式F浮=G-F示=5 N-3 N=2 N,故选A.
2 压力差法
浮力产生的原因是物体受到液体或气体对其上下表面的压力差,即F浮=ΔF=F下-F上=F向上-F向下>0.如一均匀的长方体或正方体物块浸没在液体中,已知上表面所处深度为h1,下表面所处深度为h2,此公式又可写为F浮=ΔF=F下-F上=ΔpS=ρ液g(h2-h1)S,此法适用于求解形状规则、质量分布均匀的物体所受到的浮力.
例2 (2014年安徽)一均匀的长方体浸没在液体中,如图2所示.已知它的底面积为S,上表面所处深度为h1,下表面……
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