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一个简单问题的困惑

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1#
发表于 2023-10-19 10:41:12 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 wang_ky 于 2023-10-19 10:43 编辑 1 U7 k6 W# B. s, o1 Q$ Z2 G

& P& h2 Y& U( Y  @# W: M下图中,物体放入水中排开水的体积 V排=V④+V⑤,还是 V排=V④?( ^2 }+ {8 p. M4 p9 h
我是这样想的,( b& a9 l" ~# [1 E# _+ {$ l
物体放入水中之前,水的体积是 V①+V④;
  }1 f  \& L1 i" @& ]/ `9 N      放入水中之后,水的体积是 V①+V②+V③;排开水的体积为 V排 = V②+V③;. D! v9 V. f+ {5 c. I
- R* W6 X9 B& W
而物体放入前后,水的体积是不变的,所以有  V①+V④ = V①+V②+V③! V  ]/ T; T# n2 U2 `, R/ [
所以就有 V④ = V②+V③ = V排- o! m: W' o" t" h9 ^

4 G( V$ ^4 h! `! h# l( v* f: H. m这样就有 V排=V④。
! j  B6 o2 e4 c! Z- l7 N" j/ s# N7 z6 u* r- Z8 ?3 r  y
这个结果跟以前学的浮力计算不一样啊,我记得是直接用物体侵入水中的高度来计算排出水的体积的,那就是说应该是 V排=V④+V⑤! Q; Z7 |; S$ N  q% X

- C8 d/ N: Q3 c- f8 F我现在也很迷惑,到底是哪里有问题呢?请各位大佬指点迷津。谢谢。' _  g7 @+ G+ I5 y5 g

/ L' c: F3 y; Y
6 @2 x& |3 W  f5 u8 `
. ?" o* x  k, Q. v
' k; l2 w7 W  I8 d6 r3 L; L) Y8 e; K7 J& |

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2#
发表于 2023-10-19 11:02:09 | 只看该作者
V排=V④+V⑤
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3#
发表于 2023-10-19 11:04:43 | 只看该作者
思考了一下,你学的和大家学到浮力计算方式,是没有问题的。
; y  r" p  y% ^) }! s7 L/ Z- Z

; n+ x! x# M' }' Z/ t8 R. H& _排开的水的体积=浮力=物体的重力。
; n% g+ _' Q1 Y0 z# [4 u) v关键在于正确理解V排。8 I1 B! T& g& t
$ b5 o. b9 A# H! A  z' P& V

' U/ P( e. G, Y% f6 t. t7 ?* x' Z试想一下:  W% `: a2 Y) j: j  M) y; H
如果容器是满的,排开的水会流出容器,是不是很好理解上面的相等关系。5 b2 s5 I* ^# K- C

9 c( K% N( c* z* s, J" f, H6 d

/ i+ Q+ x$ ^' ?+ q  Y+ ?现在你的容器中,水面远低于容器边缘。5 S( |6 J6 D) ]  s/ g2 M5 q
放入物体,排开水的同时,水面也在升高,这部分“升高”同样也在贡献浮力
8 q, F! s7 U% A) r
+ E  C8 ?- `$ ^8 s/ o- {. ]
6 n& n! Q6 G3 J3 v4 t: K
很显然,如果只排开4区域的水量,浮力是不够的浮起物体的。
) C( p: y* A8 q2 A1 {; h& H% L你不能够按照区域4来计算浮力。
4 J% p" g& t( \
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4#
发表于 2023-10-19 11:10:17 | 只看该作者
如果水一开始是满的,就没有V5了,V5旁边应该是空气,他就不是排开水的体积了
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5#
发表于 2023-10-19 11:11:37 | 只看该作者
2+3 < V 排% n8 Y, t0 X" c- |- Z0 {
. D5 W' \, [" ^1 r
( w3 }& `+ I4 {" h
老了,花了10分钟才跳出来

点评

为什么是小于呢?请指点  发表于 2023-10-19 11:23
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6#
发表于 2023-10-19 11:16:02 | 只看该作者
阿基米德:我当年洗澡的时候水可是放满的
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7#
 楼主| 发表于 2023-10-19 11:17:06 | 只看该作者
鱼丸粗面馆 发表于 2023-10-19 11:041 ^$ y/ p7 Z: J  C
思考了一下,你学的和大家学到浮力计算方式,是没有问题的。
% \; k( J: Z5 N' ]2 G; R+ G- n
/ J2 v9 z$ M. a3 ~0 G! u. C排开的水的体积=浮力=物体的重力。
- K) r% a5 j: M/ |: E/ K
这是容器装满水的情况,很明显,物体侵入水的体积为V④,溢出水的体积为 V②+V③,这就正好说明 V④ = V②+V③

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你这图就是④=②+③,但是和上面图是不一样的(上面⑤侵入溶液中了,这里没有),很简单的,v排就是物体侵入溶液的体积。  发表于 2023-10-19 11:39
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8#
发表于 2023-10-19 11:34:46 | 只看该作者
验证理论最好的方法是实践。- ?: K1 r% f0 \0 R) ~" m
你可以用几个实际数字举例
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9#
发表于 2023-10-19 11:55:44 | 只看该作者
有一个步骤说法是不对的,V4=V2+V3,这里是不对的,物体放入水中V4部分时物体并不是浮在水上,还未达到平衡,只有V4+V5都放到水里了,才达到平衡,所以是V4+V5=V2+V3,而不是V4=V2+V3。& Z" o1 R1 j8 t! a4 l

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对!  发表于 2023-10-19 13:27
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10#
发表于 2023-10-19 12:36:47 | 只看该作者
下图中,物体放入水中排开水的体积 V排=V④+V⑤,还是 V排=V④?  k5 U3 X- N4 ~
我是这样想的,: |- B& k  L6 q- I: V; ]! X& h% L6 M8 r
物体放入水中之前,水的体积是 V①+V④;
- S( }7 n; z5 b5 ^8 N% D5 [      放入水中之后,水的体积是 V①+V②+V③;排开水的体积为 V排 = V②+V③+V⑤;; @$ I7 [1 f) B2 |; O9 V7 ^) C! D  o* U, n( [3 F0 D

$ v( {* h# t. z而物体放入前后,水的体积是不变的,所以有  V①+V④ = V①+V②+V③# j& w' E: w6 n  x0 k6 r: _
所以就有 V④ = V②+V③ 0 b3 \! D2 M0 ?
- t: `4 ^0 p$ L8 O7 |/ t4 k$ |* G$ g6 A1 [! D8 f% x. u% a; f  A: x: }% [5 W3 I
这样就有 V排=V④+V⑤。
- E+ D2 u  w9 k7 z$ S# ^3 |
8 E8 {8 u# c; P这个结果跟以前学的浮力计算一样,看看哪里和你不一样
' a: O" V& x8 E% B, M. n7 v

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V4=V2+V3这个就是错的,再怎么算也不会对。因为V4+V5才=V2+V3  发表于 2023-10-19 14:13
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