你有没有遇到过这样的物理题——明明每个字都认识,连在一起却完全不知道在说什么?今天我们要揭秘的这道中考物理浮力题,每年都能难倒一大片学生,甚至不少家长看了也直摇头。但你知道吗?学霸们其实有一套破解这类难题的"独门秘籍"。

先看第一题。



想象一下,有个人站在地上,用滑轮组从水池底匀速提起一个实心圆柱体 A。这就好比一场水下的 “拔河比赛”,只不过 “对手” 是水的阻力和物体自身的重力。

从图乙看,A 的底面受到水的压强随着时间在改变。我们知道,在水里越深处,压强越大。一开始 A 在池底,压强最大,随着时间推移压强变小,说明 A 在慢慢往上走。当压强变为 0 时,A 刚好离开水面。从这里能看出,这个过程用了 20 秒。而一开始最大压强对应的深度,就是池水深度,经过分析能知道是 4 米。那 A 上升速度呢?就像我们走路,路程除以时间就是速度,A 上升的路程是 4 米,时间是 20 秒,所以速度就是 0.2 米每秒。

接着求 A 的高度。观察图丙,在 15 秒到 20 秒这个时间段,人对地面的压强有变化,这意味着 A 开始露出水面啦。A 上升速度是 0.2 米每秒,这个过程持续了 5 秒,那 A 的高度就是 0.2 米每秒乘以 5 秒,等于 1 米。A 没露出水面时,排开的水的体积等于它自身的体积,A 的底面积是 200 平方厘米,高度是 1 米,就能算出体积。根据浮力的原理,排开这么多水就会产生相应的浮力。

再来说拉力。人的质量是 60 千克,那他的重力能根据生活常识大概估算出来。人双脚站地和地面接触面积是 500 平方厘米。从图丙能看到 A 未露出水面时人对地面的压强,根据压强和接触面积能算出人对地面的压力,用重力减去这个压力,就得到人对绳的拉力。A 全部露出水面后,人对地面的压强变了,同样方法能算出这时人对绳的拉力。

最后求动滑轮的重力。这里涉及到机械效率,A 未露出水面和离开水面后,装置的机械效率有比例关系,结合前面算出的各种力,就能求出动滑轮重力。

再看第二题。



一辆汽车通过绳子和定滑轮,从水中打捞一个实心物件。这就像汽车在和水 “抢东西”,要把物件从水里拉出来。

从图乙可知,汽车对绳子的拉力随着物件底面距离水底的高度在变化。物件离开水面后,汽车对绳子的拉力就等于物件的重力,从图里能看出这个拉力是 2500 牛,根据生活中质量和重力的关系,就能算出物件的质量是 250 千克。

物件浸没在水中时,汽车对绳子的拉力是 1250 牛,那物件受到的浮力就是物件的重力减去这个拉力,等于 1250 牛。知道了浮力,再根据一些相关的知识,就能算出物件排开的水的体积,也就是物件自身的体积。

当物件下表面离水面 0.5 米深时,根据在水里深度和压强的关系,就能算出下表面受到水的压强。



重视错题,成就物理高分

通过这两道题的分析,大家是不是发现,只要掌握好物理知识,按照逻辑思考,浮力难题也能轻松解决?其实,物理学习最大的误区就是盲目刷题。真正高效的方法是:做一道题,弄懂一类题。《八套中考学霸物理错题集》就是帮你实现这个目标的最佳助手。它是由八位历届中考学霸精心手写整理。包含了几乎所有初中物理易错题、常错题、重难点,还有各种实用的知识方法和结论。有了它,就像有了一位贴心的物理学习导师,能帮助孩子取长补短、博采众长,攻克物理难题,快速提升成绩。

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