重基础找关键巧解浮力解答题

重基础找关键巧解浮力解答题

杨众代

杨众代（四川省天全县第二初级中学四川天全625500）

摘要：初中学生在解决浮力方面问题时，乱套公式，致使问题解错。为培养学生的创新思维、发散思维能力，有效的学习和掌握浮力的相关知识，在学生对本章主要内容（一个[浮力]方向，两套[判断物体浮沉的]方法，三种[浮力]应用，四种计算[浮力的公式]）及学习要求、知识点有一初步的系统认识的基础上，引导学生抓住实际问题中的一些关键字词，从这些关键字词中寻找求解浮力的公式，巧解浮力解答题。

关键词：基础引导关键词公式解题

中图分类号：G652.2文献标识码：A文章编号：ISSN0257-2826（2018）10-071-02

浮力是初中物理教学中难度较大而又重要的内容，涉及的概念多、知识面广，是前面所学力学知识的延伸扩展，浮力知识的掌握和运用是初中物理教学的一个重头戏。也一直是中考中命题的热点。但新教材的改革，部分内容的删减，配套练习难度的增加，让很多学生对浮力的学习“望而生畏”；教学中发现学生在解决这方面问题时，由于理不清知识间的联系，往往觉得眼前一片迷茫，或者由于对物体的浮沉条件以及阿基米德原理等内容没有深刻的理解与认识则根据题给的条件，乱套公式，致使问题解错。作为教师不能题海，不能满堂灌，要培养学生的创新思维、发散思维能力，怎样才能更有效的学习和掌握浮力的相关知识呢?下面就本人根据自己在教学中的经验和体会,谈谈如何才能更好的突破这一难点。

在本章内容教学前，首先给学生介绍本章教学的主要内容及学习要求。我把它总结为：一个（浮力）方向，两套（判断物体浮沉的）方法，三种（浮力）应用，四种计算（浮力的公式）。让学生对本章主要内容及学习要求、知识点有一初步的系统认识，在新课学习中做到每一堂课都明确自己的学习任务，从而帮助学生更好的学习物理。

其次，浮力教学涉及的物理量多，而且各物理量之间易引起混淆，如G排易与G物混淆，ρ液易与ρ物混淆，V排易与V物混淆等，这些都给学生学习本章内容带来困难。因此，在新课教学的过程中，注意引导、督促学生对这些内容的识记、理解，为公式的应用奠定基础。

再次，熟记判断物体浮沉的两套方案，浮力的四种计算，弄清四种计算方法中每一个字母的意义。

物体浸没时，判断物体浮沉的两套方案：

浮力的四种计算：

①原理法:F浮=G排=m排g=ρ液V排g

②压力差法:F浮=F向上－F向下

③称重法:F浮=G物－F拉

④悬浮或漂浮:F浮=G物

第四、在例题分析时引导学生抓住题中的一些关键字词，从这些关键词中寻找求解浮力的公式。例如：

例1．容器中盛有水，有一个边长为10cm的立方体浸没在水中。已知它的下表面受到水向上的压力是20N。求：

(1)它的下表面受到的水的压强是多大；

(2)它所受到的水的浮力是多大；

(3)它的上表面受到的向下的压力是多大。(取g=10N/kg)

分析：关键词：“浸没”，V排=V物=(0.1m)3=10-3m3，方法：出现V排，考虑选择公式F浮=ρ液V排g；关键词：“立方体、下表面受到的压力是20N”。表示前后、左右的压力作用效果互相抵消，物体相当于只受到向上和向下的水的压力，方法：考虑选择公式F浮=F向上－F向下

解：（1）P向上===2000Pa

（2）∵立方体浸没，∴V排=V物=(0.1m)3=10-3m3，

F浮=ρ液V排g=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N

(3)又∵F浮=F向上－F向下∴F向下=F向上－F浮=20N－10N=10N

例2．把体积是0.1dm3的木块放入水中，当它静止时有3/10的体积露出水面。求：

（1）水对木块的浮力有多大？

（2）木块所受的重力是多大？

（3）木块的密度是多大？

分析：关键词：“静止时露出水面”，表明物体处于漂浮，考虑选择公式F浮=G物；“3/10的体积露出水面”,V排=7/10V物=0.07×10-3m3,出现V排，考虑选择公式F浮=ρ液V排g。

解：（1）∵V排=7/10V物=0.07×10-3m3,

∴F浮=ρ液V排g=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07×10-3m3=0.7N

（2）又∵木块处于漂浮，∴F浮=G木=0.7N

（3）m木===0.07kg=70g

∴ρ木===0.7g/cm3

例3．三个直径相同的甲球、乙球、丙球分别放入水中，最终平衡时如图3所示，则受到的浮力大小关系是________。

分析：关键词：“直径相同”,表明V甲＝Ｖ乙＝Ｖ丙，观察图３Ｖ排甲＜Ｖ甲，Ｖ排乙＝Ｖ乙，Ｖ排丙＝Ｖ丙，出现V排，考虑选择公式F浮=ρ液V排g。∵ρ液（水）相同，∴F浮与V排成正比。∴F浮甲<F浮乙=Ｆ浮丙

例4、一个体积是100cm3的铁球挂在弹簧秤上，若将铁球浸没在水中，此时弹簧秤的示数是5N，求：(1)铁球受到的浮力；(2)铁球受到的重力；(3)这个铁球是空心还是实心?(已知ρ铁＝7．9×103kg/m3，取g＝10N/kg)

分析：关键词：弹簧秤。方法：选择公式F浮=G物－F拉。

关键词：“浸没”，V排=V物=100cm3=10-4m3，方法：出现V排，考虑选择公式F浮=ρ液V排g；

解：（１）铁球浸没，V排=V物=100cm3=10-4m3，

F浮=ρ液V排g＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10-４m3=1N

（2）又∵F浮=G物－F拉∴G铁=F浮＋F拉＝1Ｎ＋5Ｎ＝6Ｎ

（3）m铁===0.6kg=600g

∴V铁==≈76cm3<V球

∴铁球是空心

第五、在学生对上面涉及的关键词比较熟悉时，结合判断物体浮沉的两种方法，对一些比较复杂的浮力问题进行分析解决。

例5、将重为4.5N，体积为0.5dm3的铜球浸没在水中后放手，铜球静止后受到的浮力为多少？

分析：关键词：“浸没”，V排=V物，出现V排，考虑选择公式

F浮=ρ液V排g；关键词：“在水中后放手静止后”，铜球放手后可能要运动，则由公式F浮=ρ液V排g得出的浮力可能不是静止后的浮力，这就需要判断铜球放手后的浮沉情况。

解：铜球浸没后，V排=V物=0.5dm3=0.5×10-3m3

∴F浮=ρ液V排g=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5×10-3m3=5N

F浮>G球∴放手后铜球将上浮，静止后漂浮。

∴铜球静止后F浮’=G球=4.5N

通过上面的方法、以及精讲精练，有的放矢抓住教学内容中主要的和基本的知识，真正做到精讲精练，教师在讲解过程中，要积极发挥自己的主导作用，积极引导学生认真读题，抓住题中的关键词，找出其中隐含的条件，得出考虑选择的浮力计算的公式。这样在潜移默化之间调动了学生的全部注意力，使他们自觉生动地参与学习。教师精讲重点内容后，学生精练，强化巩固，形成技能技巧。事实证明，在浮力的教学过程中，采用这种方法，学生克服了浮力计算的畏难情绪，较好的掌握了浮力解答题的一些方法和技巧，节约时间，激发了学生的学习兴趣，提高了课堂效率。

参考文献：

1、为您服务教育网：谢兴中：《“浮力”的教学结构探索》

2、知网空间：张旭东：《新课程背景下初中物理浮力相关知识的教学研究》

3、《实验教学与仪器》2005年第05期刘刚：《浮力、阿基米德原理教学难点分析与教学设计》