浮力難題 比例給力

初中物理浮力知識概念性強，涉及的知識點較多，它是繼密度、壓強知識后的又一個教學難點內容，解決浮力問題的方法很多，運用比例知識解題形象直觀，針對性強，能較好地錘煉學生的思維能力，提高學生運用數學知識解決物理問題的能力。本文旨在對比例知識作一淺顯探討和小結，希望對解決浮力問題有所幫助。

首先給出規律：如圖1，一浮體漂浮在密度為ρ液的某種液體中，設浮體密度為ρ物，浸沒在液體中的體積為V1，露出液面的體積為V2，浮體總體積V=V1+V2。

結論：當物體和液體的密度確定不變時，浮體浸沒的體積與總體積的比值不變；浮力浸沒的體積和露出液面的體積的比值不變。

現在運用此規律解題：

1.一個密度均勻的物體漂浮在水面上，把它露出水面的部分截去，這個物體是下沉還是上浮。

解析：由（1）式得，ρ物與ρ液的比值一定，ρ物<ρ液可得：

V1

2.一木質均勻的圓柱體豎直浮在水面上，露出水面的體積為24 cm3，把它露出水面部分截去，原水下部分又有18 cm3露出水面，求圓柱體原來的體積V和密度ρ木。

解析：木塊和水的密度保持不變，切去前后，木塊排水體積與露出水面的體積的比值保持不變。

解得：V=96 cm3，ρ木=0.75×103 kg/m3

3.一個體積為V的實心長方體，放入水中靜止時長方體能浮在水面，現將它露出水面部分切去，再把它的剩余部分放入水中，若要求長方體剩余部分靜止時，露出水面的體積V′2與長方體體積V的比值最大，求長方體的密度。

物=0.5×103 kg/m3

通過以上三例可以看出，用比例知識講授浮力有關問題時，簡便易行，能把復雜問題簡單化，方便學生理解和運用，學生反映良好。

（作者單位 湖北省仙桃市毛嘴高中）