淺談圖形相同條件變化問題的解答

許鈞

[摘要]在初中物理教學中，會碰到這樣的題目，題中會出現用類似的或完全相同的示意圖表達不同的物理情景，解答這些題目時，需要在不同的條件下利用相關的定理、定律及公式進行分析解答。

[關鍵詞]圖形相同;條件變化;初中物理

[中圖分類號]G633.7? [文獻標識碼]A? [文章編號]1674-6058（2020）02-0053-02

在初中物理教學中，有的題目中往往會用類似的或完全相同的草圖描繪不同的物理意義，解題時應注意具體問題具體分析。但由于學生常常受思維定式的影響，對所給的條件沒有進行認真分析、思考，想當然，忽略了題目所給的條件，不從題目的實質考慮，因而會出現錯誤。下面結合教學中的一點體會，舉例如下，以饗讀者。

[例1]如圖1所示，三個實心小球放入水中。靜止時，A漂浮，B懸浮，C下沉。根據以下所給的不同條件做出判斷：

（1）若A、B、C三個球的體積相同，三個球受到的浮力分別是F_浮A、F_浮B、F_浮C，則有F_浮A__F_浮B__F_浮C。（選填“>”或“<”）

（2）若A、B、C三個球的重力相同，三個球受到的浮力分別是F浮A、F浮B、F浮C，則有F_浮A__F_浮B__F_浮C。（選填“>”“=”或“<”）

（3）若A、B、C三個球受到的浮力相同，三個球的體積分別是V_A、V_B、V_C，則有V_A__V_B__V_C。（選填“>”“=”或“<”）

[分析]

（1）若三個球的體積相同，據圖可知，能夠將A、B、C三個小球排開水的體積大小判斷出來。阿基米德原理的表達式為F_浮=p_液gV_排，或中也包含有V_排，因而可以用阿基米德原理的表達式求解。

B、C小球都處于浸沒狀態，因而有V_排B=V_B，V_排C=V_C，而A漂浮，有一部分體積露出水面，從而有V_排AA

[分析]

（1）倒入三個容器中液體的體積相同，由于容器的形狀不同，以乙容器中的液面為參照，分析可知甲中液體的深度最大，丙中液體的深度最小，h_甲>h_乙>h_丙。根據液體壓強公式p=pgh進行計算，又液體是同種液體，密度相同，p_甲=p_乙=p_丙，所以液體對容器底的壓強p_甲>p_乙>p_丙。

（2）若倒人三個容器中液體的深度相同，以乙容器中的液體體積為參照，甲中液體的體積最小，丙中液體的體積最大，有V_甲乙