活用平衡法分析浮力题

摘要：初中《物理》“浮力”一节内容不多，但该节知识容易拓展延伸，有关浮力的问题变化多端，如果学生仅停留在课本中有限的知识中，不善于拓展整理，无法适应题目的变化，结果将会迷失在题海中。本文通过对具有代表性的有关浮力计算题的分析，让学生们能熟练掌握有关阿基米德原理的知识和应用，从而培养学生综合分析问题，解决问题，透过现象看本质的能力。

关键字：阿基米德原理;F浮=ρ水gv排 ;二力平衡

Abstract: junior high school the physical "" buoyant" a section content is not much, but this quarter to expand knowledge extension, the problem of the buoyancy of change multiterminal, if only stay in the textbook students limited knowledge, not good at expanding arrangement, can't adapt to the change of the subject, and the result will be lost in in the exams. This article through to the typical about math analysis of buoyancy, let the students to master relevant knowledge and application of Archimedes principle, so as to cultivate students' comprehensive analysis and solving problems, see the essence through the phenomena of ability.

Keyword: Archimedes principle; F float = ρ water gv row; Two force balance

中图分类号：G633.7文献标识码：A 文章编号：

由于物体受平衡力作用时，物体总保持静止或匀速直线运动状态不变，所以当物体在液体中处于静止时，就可以对物体进行受力分析，然后列平衡等式，最后根据题设条件求解。

例1 把质量为6kg，体积为5×10-3m3的物块放入水中后，关于物体在平衡处所受的合

力，下列判断正确的是（g=10N/kg）【 】

A大小为50N，方向竖直向上B大小为零

C大小为10N，方向竖直向下D无法判断

解析如果注意到题目中是问物体在平衡处所受的合力， 并不需要进行算（此物体沉底一定受底部的支持力并与重力和浮力的合力平衡），就可算出正确的答案B。

若受思维定势的影响，同学们很可能先根据阿基米德原来求出物体全部浸没水中受到

的浮力：F浮=ρ水gv排=50N，然后求出物体的重力：G=mg=60N，则求得合力：F合=G-F浮=60N-50N=10N，这样就会错误得选C。

例2 重4.5N，体积为500cm3的铝球，放入水中静止时受到的浮力为多大？

解析同样若受思维定势的影响，同学们认为铝的密度比水的密度大，就会武断地认为铝球在水中下沉，满足V排=V物，忽视了知识的应用条件，用阿基米德原理计算得到错误的答案： F浮=ρ水gv排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N。

如果先求出铝球的密度，可发现比水的密度还小，这说明此铝球并不是实心的，因空心的铝球可漂浮在水面上，所以，根据二力平衡的条件就可很快求出正确的答案：F浮=G=4.5N。

例3 如图甲所示，将一个体积为1.6×10-4m3的木球和一个体积是0.2×10-4m3的小塑料球用细绳相连放入水中，木球露出水面的体积是它自身体积的3/8，当把细绳剪短后（如图乙所示），塑料球沉底，木球露出水面的体积是它自身的1/2，（g取10N/kg）。

求：a木球的重力和塑料球的重力

b塑料球沉底后受到的容器底部对它的支持力。

解析剪断绳后，根据木球漂浮列等式，求出木球的重力；剪断绳前，根据木球和塑料球整体处于平衡状态列等式，就可求出塑料球的重力；最后，根据沉底的塑料球受到三个力平衡列等式，就能求出支持力。

根据以上分析，同学们可以自己求解，并体会下解题的方法和乐趣。（答案：G木=0.8N、G塑料=0.4N、N=0.2N）

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。