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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
6 {, h! O2 I% N' c/ U4 e
( o: T4 Z. @$ u. S# n! @3 }下图中,物体放入水中排开水的体积 V排=V④+V⑤,还是 V排=V④?
: E  j& n. t  A5 |$ N' M我是这样想的,3 Q4 l" c2 L  [1 Q& X% s
物体放入水中之前,水的体积是 V①+V④;
9 Z$ _1 u& {% X9 t4 f1 |( i4 L      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;
. u: X* e+ ?9 s* N$ |* l9 v  y# Q3 Z0 Z7 l3 H0 j5 e
而物体放入前后,水的体积是不变的,所以有  V①+V④ = V①+V②+V③! E8 _2 h. l! t7 {2 u
所以就有 V④ = V②+V③ = V排) V. L# x, O" M: A6 K' E' P

0 T; c$ ?; [7 J' t4 r+ E' t这样就有 V排=V④。' P# I: A2 U2 n* ~# E
) s+ w: Q, q1 `( v2 }* F
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
4 U! f) R( {+ a  k" m: H8 {3 \" m/ T3 P
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。
8 s1 [  l. B5 _. q; R2 G
3 C; O% g, I& `* ]; M' V9 Q$ q
. `; @9 H1 c: d9 {* V9 K- H- ?9 t1 V* b9 M; Q

+ c. i$ Z# W3 Z6 o! `% F" a0 R: I6 h7 K

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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。2 t% x6 c& W: W
! Y& W! [& @4 ~% H0 M6 w+ O
排开的水的体积=浮力=物体的重力。
0 _" X* n. o5 ?2 w' w关键在于正确理解V排。
8 _3 L0 T1 I+ O4 R. w
) m8 N* ?. m/ ?; U" j. v

& Y& T0 i( k( F4 G试想一下:
/ Z. h! p7 o( u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。
% f& R$ i! r! u" l+ g- ~
5 V( C$ q0 {" m; O6 V, |

, _4 T: a. }1 e3 E现在你的容器中,水面远低于容器边缘。% \  Z8 _: W2 g. v0 e
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4 [; i" [& e! K) ?: b1 o

$ W7 {2 x% ?$ c9 w

4 W% R. }0 m7 j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) B' H$ i) \: W/ ?+ v! e) O& U你不能够按照区域4来计算浮力。1 t/ @* p8 p* v7 V) i
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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
. Y% b2 U2 z. O0 _& R8 ^% p7 C$ q6 _& H* D& q

+ F7 f' Y% X2 ^3 `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 11:04
7 P9 ]1 g6 C, U/ f1 D! D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。' X, U4 Y2 v4 N, l9 v+ E0 m
6 R2 f( j, ?5 K1 z0 @! W
排开的水的体积=浮力=物体的重力。
# r4 S% K3 e9 n4 G1 Q% C; a! o
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。. d# Y- p* H; \# s8 d% P( J9 y. [3 j6 S% D% D
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。+ a- X) e9 X; h1 x

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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?
$ _9 X$ I& j/ w& E: i0 f我是这样想的,: |- B& k  L6 q
5 O  P" k# Z1 q物体放入水中之前,水的体积是 V①+V④;" x, n- r: a* E- v
      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 V
  C) P4 r8 B% F3 W+ X* U. R- }) Z4 E4 l7 z
而物体放入前后,水的体积是不变的,所以有  V①+V④ = V①+V②+V③
" C: T! R( C! w7 _所以就有 V④ = V②+V③ 0 b3 \! D2 M0 ?
% r& c. M  Y8 W, H# I, [/ t4 k$ |* G$ g6 A1 [! D8 f% x. u
  a8 Y" X. h. L这样就有 V排=V④+V⑤。
  J: F2 b/ J$ K5 j$ g; s4 r5 S0 s( e* Z
这个结果跟以前学的浮力计算一样,看看哪里和你不一样
% n- m$ y/ e5 E  [! T! E) j$ Q$ e

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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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