李茂林
[摘 要]
浮力是初中物理教學中的一個重點,也是一個難點,首先,要弄清浮力的概念,對浮力有一個全面的理解,然后,要了解有關浮力的計算。要熟練準確地計算浮力的大小,也要知道在什么情況下產(chǎn)生浮力,什么情況下不產(chǎn)生浮力。對此,這篇《物體在什么情況下不受浮力》,將幫助大家對物體受浮力的理解,也便于進一步學習掌握浮力的計算。
[關鍵詞]
物體;浮力;漂浮;懸浮;下沉
在2012年教育部新審定的人民教育出版社出版的八年級《物理》下冊第十章第一節(jié)談到“為什么浸在液體中的物體受到浮力”?這是因為液體幾個內(nèi)部存在壓強,而且深度不同,其壓強不同。如圖10.1-3所示,我們研究浸沒在液體中的長方體,分析它受到力的情況。長方體兩個相對的側(cè)面所受液體的壓力相等,對物體水平方向的受力沒有影響。長方體上、下表面所處的深度分別記為h1、h2,h2>h1,因此,液體對長方體下表面的壓強要大于液體對下表面的壓強??紤]長方體上、下表面的受力面積是相同的,所以,液體對長方體向上的壓力F2大于液體對它向下的壓力F1。浸沒在液體中的物體,其上、下表面受到液體對它的壓力不同,這就是浮力產(chǎn)生的原因,用數(shù)學式子表示為F浮=F下表面-F上表面,其中F下表面表示物體下表面受到的壓力,F(xiàn)上表面表示物體上表面受到的壓力。
當長方體物體漂浮在液體表面上時,如圖1所示,物體的上表面就沒有了液體,對物體上表面沒壓強,也就沒有了壓力,即F上表面=0;下表面受到液體向上的壓強,其壓力為F下表面,所受的浮力F浮=F下表面。當長方體物體沉到液體底部,下表面與容器底部切合,如圖2所示下表面沒有液體,不受壓強,其壓力F下表面=0,代入F浮=F下表面-F上表面,則F浮=-F上表面,力沒有負值,也就是說,此時物體不受浮力。這三種情況用表格的形式列出來,就會一目了然:
這樣,即幫助了學生分析,又有助于學生記憶,對提高教學效果有一定的促進作用。
(責任編輯:彭琳琳)