浮力的知識(shí)在中考中是個(gè)重要考點(diǎn),而在力學(xué)中對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)較難的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)大概也就是關(guān)于浮力的了。
浮力知識(shí)點(diǎn)的考查變化類型很多,但考查的內(nèi)容主要就在兩個(gè)方面,一是關(guān)于浮力的計(jì)算,二是關(guān)于浮力大小的判斷。我們從最近幾年中中考浮力的考點(diǎn)上幫助大家找到浮力大小判斷的方法。
浮力大小的判斷,主要是依據(jù)兩個(gè)知識(shí)點(diǎn):阿基米德原理和物體的浮沉條件(可別說(shuō)不知道浮沉條件哦)。因此對(duì)阿基米德原理和物體浮沉條件的熟練掌握,是做這種類型題的基礎(chǔ)。在考試中我們要盡量將兩種方法對(duì)比,才能找到正確的答案。例如:
1.兩手分別拿著一個(gè)小木塊和一個(gè)大石塊,把它們都浸沒到水中,同時(shí)松開手,小木塊上浮,大石塊下沉,受到浮力大的是( )
A.小木塊 B.大石塊 C.一樣大 D.不能確定
分析:很多學(xué)生在做這題時(shí),都會(huì)這么思考:因?yàn)槟緣K上浮,所以木塊受到的浮力比它自身的重力大,而石塊下沉,石塊受到的浮力比它自身的重力小,所以木塊的浮力比石塊的浮力大。在這里其實(shí)學(xué)生就不知不覺地用到了物體的浮沉條件來(lái)判斷,但是這里木塊的重力和石塊的重力我們卻是不知道的,因此這樣理解這道題就錯(cuò)了。這題應(yīng)該用阿基米德原理來(lái)判斷:小木塊、大石塊其實(shí)已經(jīng)隱含了一個(gè)體積大小的關(guān)系,而且小木塊還在上浮,大石塊下沉,所以大石塊排開水的體積要比小木塊多,所以是大石塊受到的浮力大。
2.一艘輪船在海上遭遇風(fēng)暴沉沒,它從開始下沉到完全沒入水中前,所受到的浮力變化情況是( )
A.增大 B.不變 C.減小 D.無(wú)法判斷
分析:這道題的判斷就需要用到阿基米德原理,輪船下沉的過程中,其排開水的體積是在增大的,所以根據(jù)F。溅裧V排可知,受到浮力變大。很多同學(xué)在做題的過程中,都認(rèn)為輪船是漂浮的,所以浮力應(yīng)該不變。這里運(yùn)用物體的浮沉條件來(lái)判斷浮力的大小顯然就錯(cuò)了。
3.一艘輪船從長(zhǎng)江駛?cè)霒|海,比較輪船在長(zhǎng)江與東海里所受的浮力,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.由于輪船始終浮在水面上,所以它受到的浮力不變
B.由于海水的密度大,所以輪船在海洋里受到的浮力大
C.由于輪船排開海水的體積小,所以它在海洋里受到的浮力小
D.由于輪船排開海水的體積大,所以它在海洋里受到的浮力大
分析:同樣是輪船浮在水面上的問題,這道題很明顯說(shuō)出來(lái)是輪船始終漂浮在水面上,所以前后兩次浮力都和輪船的重力相等,答案是A。這道題就不能用阿基米德原理來(lái)判斷,而應(yīng)該用物體的浮沉條件來(lái)判斷浮力的大小。
4.“遠(yuǎn)征號(hào)”潛水艇從長(zhǎng)江某基地赴東海執(zhí)行任務(wù)過程中( )
A.潛水艇在海水中潛行時(shí)所受的浮力大于在江水中潛行時(shí)所受的浮力
B.潛水艇在海水中潛行時(shí)所受的浮力等于在江水中潛行時(shí)所受的浮力
C.潛水艇在海水中潛行時(shí)所受的重力小于在江水中潛行時(shí)所受的重力
D.潛水艇在海水中潛行時(shí)所受的重力等于在江水中潛行時(shí)所受的重力
分析:這道題在解題時(shí),很多的學(xué)生就用到了物體的浮沉條件,因?yàn)闈撍г陂L(zhǎng)江水面下和東海海面下都是懸浮的,所以浮力和重力相等,而潛水艇的重力是不會(huì)變的,所以浮力也應(yīng)該相等。浮力和重力相等,這個(gè)判斷是不錯(cuò)的,但得出浮力相等的結(jié)論卻是錯(cuò)誤的。因?yàn)闈撍У脑砗洼喆遣煌模瑵撍强扛淖冏陨淼闹亓?lái)實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的,也就是說(shuō)潛水艇的重力是不斷發(fā)生變化的。所以這道題應(yīng)該用阿基米德原理來(lái)判定:潛水艇在兩種液體中都處于懸浮狀態(tài),所以排開液體的體積是相等的,而海水的密度大于水的密度,所以在海面下時(shí)受到的浮力更大。
5.把質(zhì)量相等的實(shí)心木球和實(shí)心鋁球浸沒于某種液體中,放手后,木球懸浮而鋁球下沉,靜止后它們所受浮力的大小關(guān)系是( )
A.F木=F鋁 B.F木<F鋁 C.F木>F鋁 D.無(wú)法確定
分析:木球和鋁球的質(zhì)量是相等的,所以首先應(yīng)想到的是利用物體的浮沉條件。木球是懸浮的,所以F木=G木,而鋁球是下沉的,所以F鋁<G鋁,而它們質(zhì)量相等,因此重力也相等。通過這種關(guān)系的連續(xù)代換,得處F木>F鋁。
通過對(duì)這些中考題的分析,不難發(fā)現(xiàn)浮力大小的判斷只要熟練掌握了阿基米德原理和物體的浮沉條件,做這種題并不像我們想象中那么難,那么容易出錯(cuò)。
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