先把最基础的东西掰碎了说
很多人学了大半年浮力,张嘴就是“浮力等于重力”,那只有漂浮悬浮的时候才对好不好? 浮力的本质,就是液体对浸在里面的物体的上下压力差。不管物体是飘着、沉底、被绳子拉着,只要它占了液体的空间,就有浮力。 阿基米德原理说浮力等于排开液体的重力,这个公式放之四海而皆准,不管啥情况都能用。别记错公式,F浮=ρ液gV排,这里的V是排开液体的体积,不是物体自己的体积,懂吧?只有完全浸没的时候,V排才等于物体积。
做综合题必须攥在手里的核心要点

90%的学生都踩过的常见误区
我改了快十年卷子,这些坑我闭着眼都能数出来。 第一个坑:“漂着的物体浮力一定比沉底的大”。不对啊,完全不对。举个例子,一块1kg的铁块沉底,一个100g的木块飘着,谁浮力大?铁块重力10N,沉底浮力不到10N,木块重力1N,漂浮浮力等于1N,你看,铁块沉底,浮力比漂着的木块大。所以浮力大小只看排开液体的体积和液体密度,和漂不漂没关系。 第二个坑:算水面高度变化的时候,拿物体底面积代替容器底面积算Δh。这错得太可惜了,多排开的水是跑到容器里物体外的空间,当然要用容器的底面积啊。 第三个坑:分析容器对桌面的压力的时候,不会用整体法绕晕了。你把容器、水、物体当成一个整体,整体受力一眼就看明白了。要是物体被外面的绳子拉着,那整体就多了一个向上的拉力,所以总压力就少了拉力那部分,对吧? 给你举个最常见的实例,咱们算一遍你就懂了。 有一个边长10cm的正方体木块,密度是0.6×10³kg/m³,放在底面积200cm²的圆柱形容器底部,往容器里慢慢加水,直到木块刚好漂浮,水没溢出。接下来用一个竖直向下的1N的力压木块,木块刚好完全浸没,不碰容器底,求压木块之后水面升高了多少? 很多人拿到题,先算木块重力,再算原来漂浮的V排,再算完全浸没的V排,两个一减得到ΔV排,再除以底面积,也能算对,不过麻烦,还容易算错密度。 用咱们说的变化量法呢?你看,压木块之前,木块受力平衡:G=F浮1。压之后,受力平衡:G+F压=F浮2。两个式子一减,F压=F浮2 – F浮1=ΔF浮。ΔF浮等于ρ水gΔV排,所以ΔV排=F压/(ρ水g)=1N/(1000kg/m³ ×10N/kg)=1×10^-4 m³=100cm³。ΔV排除以容器底面积200cm²,得到Δh=100cm³/200cm²=0.5cm。完了,两步出结果,对不对?
作者|大讲堂
排版|大讲堂
审核|知知
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