2023年初中物理力學(xué)陷阱題

今天我們以力學(xué)中的一類“浮力”題型為例，討論一個(gè)極其容易出錯(cuò)的題型。

在說(shuō)此題之前，我們依然做一下有關(guān)“浮力”這章內(nèi)容的基礎(chǔ)知識(shí)總結(jié)歸納：

一、浮沉條件：

浮力大于重力時(shí)，物體上浮，此時(shí)液體密度大于物體密度;

浮力小于重力時(shí)，物體下沉，此時(shí)液體密度小于物體密度;

物體漂浮時(shí)，浮力等于重力，此時(shí)液體密度小于物體密度;

物體懸浮時(shí)，浮力等于重力，此時(shí)液體密度等于物體密度;

物體沉底時(shí)，浮力小于重力，此時(shí)液體密度小于物體密度。

二、浮力的四種求法：

1.壓力差法：此公式適用于已知物體上、下表面所受壓力的情況時(shí)，浮力的計(jì)算;

2.稱重法：此公式適用于已知物體的重力和物體在液體中受到向上的拉力時(shí)的計(jì)算;(一般有彈簧測(cè)力計(jì))

3.阿基米德原理法：適用于任何物體的浮力計(jì)算;

4.平衡法：適用于物體在液體中處于懸浮或漂浮時(shí)浮力的計(jì)算。

以上兩大內(nèi)容就是“浮力”這章的最重要知識(shí)點(diǎn)，幾乎所有的相關(guān)物理題都是圍繞著這兩點(diǎn)內(nèi)容展開(kāi)的。無(wú)論是物體浮沉的判斷還是公式的選擇，都是不少學(xué)生頭疼的地方。尤其是公式的選擇，很多同學(xué)遇到浮力題就手足無(wú)措的主要原因主要來(lái)源于兩點(diǎn)：一是只憑想當(dāng)然而不按照四個(gè)浮力公式來(lái)分析或計(jì)算，二是不會(huì)選擇公式!(不會(huì)選擇公式的根源就是沒(méi)有真正掌握四個(gè)公式的適用條件!)

我們來(lái)看一下今天的這道非常容易出錯(cuò)的中考物理題吧，

此題乍一看似乎無(wú)處下手，太多未知數(shù)了，怎么解決呢?

其實(shí)此時(shí)只要我們大膽設(shè)出未知量，然后大膽列出式子，就能夠解決。

可是，一些出錯(cuò)的同學(xué)直接看了題之后就放棄列式子，然后胡蒙了事;

而另一些出錯(cuò)的同學(xué)，雖然列出了式子，可是由于考慮不全面，直接掉入了一個(gè)陷阱。

此陷阱就是浮力題獨(dú)有的一種陷阱：必須先判斷出物體是上浮還是下沉才能求出其靜止時(shí)受到的浮力!

本題很顯然應(yīng)該選用四個(gè)浮力公式中的“稱重法”!從而可以求出鐵球完全浸沒(méi)時(shí)所受到的浮力。

就是到這一步時(shí)，讓多數(shù)同學(xué)出錯(cuò)的原因出現(xiàn)了：出錯(cuò)的學(xué)生就幾乎都想當(dāng)然的認(rèn)為鐵球應(yīng)該是下沉并且沉底的!他們忽視了一個(gè)管檢問(wèn)題，本題并沒(méi)有說(shuō)鐵球最終處于什么狀態(tài)，所以最終物體是處于漂浮、懸浮、亦或是沉底狀態(tài)是需要根據(jù)“浮沉條件”進(jìn)行判斷的!

果不其然，本題最終數(shù)據(jù)表明，鐵球浸沒(méi)時(shí)所受到的浮力大于鐵球的重力，也就是說(shuō)鐵球會(huì)上浮直至最終漂浮!所以最終鐵球靜止時(shí)所受到的浮力應(yīng)該再根據(jù)四個(gè)浮力公式中的“平衡法”來(lái)求!由此也可以判斷出來(lái)，此鐵球肯定是空心的!

具體思路分析過(guò)程如下：

綜上所述，不少浮力的題型復(fù)雜多變，在審題過(guò)程中要仔細(xì)、認(rèn)真，在思考的過(guò)程中要全面、有理、有據(jù)!而且要注意各種陷阱!

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