力和状态分析是解决“浮力”题的钥匙|浮力的三种状态
时间：2019-01-30 03:41:41 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
在初中力学学习中，不少同学遇到浮力问题时往往不知从何下手；或者抱住“阿基米德原理”不放，生搬硬套，错误百出。其实在实际情况中，一个物体会受到多个力的作用，浮力不过是其中之一。而浮力问题一般会涉及物体重力、弹簧测力计拉力等其它力，若着手点放在一个力--浮力的规律即“阿基米德原理”上，难免以偏概全，一叶障目。而且阿基米德原理F浮＝ρ液gV排只是浮力大小的规律，类似于重力G＝mg的作用。因此在学习中应首先考虑力（这个力是指物体所受的所有力）和状态的分析，再结合“阿基米德原理”。这样，问题通常会迎刃而解，也能大大提高学生学习力学的能力。
下面通过几道典型例题来说明问题：
例1 有一只碗，当它漂浮在水面上时所受浮力为F1；当把它按入水中，它会沉在水底，此时碗所受浮力为F2，如图1所示。则( )
A.F12。
B.F1＝F2。
C.F1>F2。
分析 两种情况下，碗的状态分别为漂浮和沉底，受力情况对应为F1＝G和F2排大小的困境。
例2 如图2a所示，木块上压一实心铁球漂浮在水面上。若将铁球丢入水中，如图2b所示；或用细线将铁球拴在木块底部并放入中，如图2c所示。则三种情况下，杯中液面最低的是_____。
分析 三种情况下，根据木块和铁球的状态得到两者的浮力之和与重力之和的关系：a图中F浮a�＝G，b图中F浮b�浮c�＝G。其中F浮b�最小，由阿基米德原理得到b中排开液体的体积最小。所以图b液面最低。
如果将解题顺序颠倒过来，先比较V排，则根本无从下手。
例3 一实心冰块漂浮在水面上，当其完全融化后，液面会_______。(填“上升”、“下降”或“不变”)
分析 漂浮状态的冰受力情况为：G冰＝F浮。再由阿基米德原理：F浮＝G排以及冰和化成的水的质量关系：G水＝G冰，得到G水＝G排，即V水＝V排(化成的水的体积等于冰排开水的体积)，如图3所示。所以答案为“不变”。
例4 有质量相等的甲、乙两个实心小球，它们的密度大小分别为6×103kg/m3和3×103kg/m3。若将两球分别挂在弹簧秤上并浸没在水中，如图4所示，则弹簧秤示数之比为F甲∶F乙＝________。
分析 甲、乙两球现处于静止状态，各自受力情况为G甲＝F浮甲�+F甲，G乙＝F浮乙�+F乙。
再结合阿基米德原理F浮＝ρ液gV和常用的G＝ρ�物gV并整理可得：
(ρ甲－ρ水)gV甲＝F甲， ①
(ρ乙－ρ水)gV乙＝F乙。 ②
由质量和密度关系可知:V甲＝V乙/2，所以将①÷②，得F甲∶F乙＝5∶4。
通过以上例题可以看出，解决力学问题的着手点在于力和状态的分析。希望大家对此有较大的突破。
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