浮力问题错解例析

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1、浮力问题错解例析浮力知识是初中物理中的重要内容，也是同学们学习物理知识中的难点。正因为如此，同学们在解答有关浮力的问题时很容易出错。下面就同学们容易出现的浮力典型错题进行分析，希望能够对同学们学好浮力这部分知识有所帮助。一、考虑不周例1・一艘轮船从河里开到海里，是下沉一些还是上浮一些？为什么？错解：由于海水的密度比河水的密度大，轮船在海水屮受到的浮力比在河水中受到的浮力大，因此轮船在海水中比在河水中要上浮一些。剖析：上述错解错在只看到了问题的一个方面，仅凭海水的密度比河水的密度大，便得出轮船在海水屮受到的浮力比在河水屮受到的

2、浮力大，这是片面的。事实上物体受到的浮力大小不仅与液体的密度冇关，还与物体排开液体的体积有关。轮船从河里开到海里，会导致上述两个因素都发牛变化，因而不能仅用阿基米德原理简单地比较浮力的大小。正解：在轮船从河里开到海里的过程中，它受到的重力不变，根据物体的漂浮条件易知，轮船受到的浮力等于轮船的重力，因此轮船受到的浮力不变。根据阿基米德原理F浮二P液V排g,由数学知识可知，当浮力F浮一定时，V排与P液成反比。因为海水的密度大于河水的密度，因而轮船从河里开到海里，轮船会上浮一些。二、原理不清例2•—潜水艇在水下潜行，它先下沉再上浮

3、，但始终在水面下。两种情况下潜水艇所受的浮力哪一次大？请你说出其中的道理。错解：潜水艇上浮时受到的浮力大。这是因为潜水艇所受的重力是一定的，它之所以能够上浮，是因为它受到的浮力大于重力，下沉时它受到的浮力小于其重力。故此可知，潜水艇上浮时受到的浮力大。剖析：上述错解错在对潜水艇浮沉的原理不理解。潜水艇的上浮与下沉是靠改变自身的重力来实现的，由于潜水艇的体积不变，只要它没有浮出水血，它所受的浮力也就不变，它的重力大小是由两侧水箱的水量来调节的，这样就可确保潜水艇既可以上浮、下沉，还可以悬浮在水中。正解：两种情况下潜水艇受到的浮

4、力相同，因为两种情况下潜水艇排开水的体积相同。三、生搬硬套例3.有一桥墩浸在河水屮的体积为50m3,则该桥墩所受的浮力为多少？错解：根据阿基米德原理F浮二P液V排g有：F浮=1.0X103kg/m3X50m3X9.8N/kg=4.9X105No剖析：上述?e解非常普遍，究其原因是由于对浮力的实质理解不透，生搬硬套阿基米德原理。产生浮力的实质是：浸在液体中的物体受到向上和向下的压力差。由于桥墩是打入河底的，其与河床的土壤或土壤下的岩石层是紧密接触的，不受水向上的压力，因而也就不受浮力。其实由于桥墩都是下粗上细，不仅不受河水的浮

5、力，还会受到河水对其向下的压力，正是因为如此，才使得整座桥稳稳地立在河面上。止解：桥墩所受的浮力为零。诸如此类的问题还有：（1）底部开孔的开口容器，在底孔中塞入软木塞，然后倒入水，此时软木塞是否受到浮力？（2）将蜡烛底部熔化安在容器的底面，然后向容器中缓慢倒入水，使得蜡烛浸在水中，此时蜡烛是否受到浮力作用？四、分析不全例4•一个空心铜球与一个木球质量相等，投入水中后，则两球所受浮力的大小关系是（）A.木球受到的浮力大B.铜球受到的浮力大C.两球受到的浮力相同D.难以确定错解：A（或C）。剖析：冇些同学之所以会误选A,是由于习

6、惯地认为木球漂浮，铜球下沉，忽视了“空”的含义。有些同学会误选C,则是由于将空心铜球判定漂浮所致，仅凭“空”字就将铜球判定为漂浮是不准确的。铜球在水中究竟是处于漂浮、悬浮还是下沉，应根据物体的浮沉条件进行判断：当P球〉P水时，铜球下沉；当P球二P水时，铜球悬浮；当P球〈P水时，铜球漂浮。由于不知道铜球的平均密度是多少，因此也就无法判定铜球在水屮的浮沉情况，因而也就无法比较其所受浮力与铜球重力的关系，即无法确定两球所受浮力的大小关系。正解：Do五、主观臆断例5•有一边长为10cm的正方体铁块，浸没在桶里的水中，铁块受到的浮力是

7、多少？错解：铁块在水中下沉到与桶底紧密接触，其下表面不受水向上的压力，因而铁块所受的浮力为零。剖析：题中并没有告诉我们铁块与桶底紧密接触，在客观上也不一定是紧密接触，因此认为铁块与桶底紧密接触纯属主观臆断。正解：F浮二P水V排g二1.0X103kg/m3X0.13m3X9.8N/kg二9.8No六、乱套结论例6•有一充气薄壁橡皮球，口水池底上升，皮球口池底上升至露出水面之前所受浮力情况是（）A.逐渐增大B.逐渐减小C.不变D.无法确定错解：Co剖析：上述错解的原因在于没有从具体情况出发，乱套“物体所受的浮力与其浸没在液体中的

8、深度无关”这一结论。其实“物体所受的浮力与浸没在液体的深度无关”是有条件的：一是液体密度不随深度改变；二是排开液体的体积也不随深度改变。而题中皮球是充气薄壁橡皮球，英在水面下上升，其在所处的水的深度减小，由液体内部压强公式p二Pgh可知,皮球所受的压强减小，皮球会膨胀，导致其体积增大，即V