邵敏
摘 要: 浮力是初中物理教學(xué)中的一個重點,新課程改革后,《浮力》一節(jié)的難度雖然降低了,但浮力計算題還是學(xué)生學(xué)習(xí)中的一個難點。本文對有關(guān)浮力的兩道典型計算題進(jìn)行解析,探究求解方法,形成應(yīng)對這類題型的求解思路。
關(guān)鍵詞: 浮力 物理情景 解題方法
1.引言
近幾年中考考題中,浮力這一知識點的考查在選擇、填空、實驗、計算等題型中都有出現(xiàn),所占比重很大,而且試題的綜合性與開放性較強(qiáng)。其中計算題這類題型,設(shè)置的物理情境比較新穎別致,很多學(xué)生望而卻步。事實上,盡管浮力計算題千變?nèi)f化,但它的“變”僅限于題目結(jié)構(gòu)、設(shè)置的物理情境等外在表現(xiàn)形式,其考查的物理規(guī)律、解決問題的方法和思路都是學(xué)生在日常練習(xí)中司空見慣的。若能讓學(xué)生在這類“多變”的題型中找出“不變”,問題自然就迎刃而解了。本文就兩道典型例題進(jìn)行解析探討。
2.例題解析
例題1:圖A,金屬塊乙在木塊甲上,木塊恰好浸沒在水中。圖B,將金屬塊放入水中,容器底對金屬塊的支持力是2N,木塊靜止時,有2/5的體積露出水面,已知木塊的體積是金屬塊體積的5倍。求金屬乙的密度和木塊甲的重力(取g=10N/kg)。
(A) (B)
解析:首先要明確研究對象,是獨立的物體還是幾個物體合在一起的整體。其次對研究對象進(jìn)行受力分析,通常有幾個物體,就寫出幾個重力,哪個物體浸在水中,就寫出哪個物體受的浮力。最后根據(jù)平衡條件選擇適合的方法列出等式,不要急于將公式展開,而是盡可能簡化,再代入數(shù)據(jù)求解。
圖A:把甲、乙做一個整體,甲乙處于平衡狀態(tài),甲乙都受到重力,需要注意的是只有甲浸沒在水中受到了浮力,受力示意
圖1
圖2
解析:題中涉及幾個物體,首先要明確研究對象分別是木塊與甲、木塊與乙、木塊與丙。受力分析示意圖如圖3所示:
3.結(jié)語
上述兩道計算題看似截然不同,其實殊途同歸,考查的知識點都是漂浮、懸浮物體的浮力與重力的關(guān)系,以及阿基米德原理,不同之處是物理情景的設(shè)置,兩個物體在水中呈現(xiàn)不同的組合形式。從上述兩道題解析中能清楚地看出,不管物體之間的組合形式怎么變,不變的是分析思路和方法。
浮力計算題的解題思路和步驟:(1)認(rèn)準(zhǔn)要研究的物體,確定研究對象。(2)對研究對象進(jìn)行受力分析,且畫出受力示意圖。(3)考慮平衡條件,選擇適當(dāng)?shù)姆椒谐龅仁?,化簡、代入?shù)據(jù)求解。在解題過程中,學(xué)生要切記不能死記硬背、生搬硬套,要善于發(fā)現(xiàn)不同問題的類似之處,做到以不變應(yīng)萬變,最終一切問題都可以迎刃而解。