施霜霜


一、浸在与浸没的区别
阿基米德原理内容为:浸在液体中的物体会受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力,即F浮=p液gV排.物体排开液体的体积即为物体浸在液体中的体积,根据阿基米德原理,浸在液体中的物体包含两种状态:一是物体全部浸在液体中,即“浸没”.此时物体排开的液体的体积等于物体的体积,即v排=v物,如图1所示:二是物体只有部分浸在液体中,另一部分露在液面以上,此时物体排开液体的体积小于物体的体积,其大小等于物体在液面下那部分的体积,如图2所示.
可见“浸在”与“浸没”是大概念与小概念的关系,它们之间是包含与被包含的关系:“浸在”可以指物体全部浸在液体中,也可以指物体部分浸在液体中,如物体漂浮在液面上:而“浸没”是指物体全部浸在液体中.因而在解决实际问题时.辨清“浸在”与“浸没”的区别,正确确定物体排开液体的体积大小.是利用阿基米德原理解题的一个关键,
例1如图3甲所示.弹簧测力计示数为7N.如图3乙所示,小球一半浸在水中,弹簧测力计示数为4N,则小球受到的浮力为_____N,小球的体积为______cm3.剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为_____N.(取g=10N/kg)
分析:由图3可知,小球自重为7N,一半浸在水中时所受的拉力为4N,则小球所受的浮力F浮=G-F拉=7N-4N=3N.根据阿基米德原理F浮=G排=p液gV排,得v排=.此时,小球一半浸在水中.所以小球的体积v球=600Cm3.剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时有三种可能性:漂浮、悬浮和沉底.将小球浸没在水中,如果F浮>G,则小球会上浮,直至最后漂浮在水面上;如……