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一个简单问题的困惑

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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 / Z( m; J4 U: d' u

) y, Y1 X" M0 x下图中,物体放入水中排开水的体积 V排=V④+V⑤,还是 V排=V④?  V% ^# U: \* @& ?1 y5 h! Y
我是这样想的,
0 x3 Z+ B8 H' S3 T$ F6 s9 U物体放入水中之前,水的体积是 V①+V④;
0 o7 \+ T8 x! p      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;
8 b4 @; o  `7 \/ t7 Q% y
; J6 W9 S+ ^, K$ p# T# [2 _而物体放入前后,水的体积是不变的,所以有  V①+V④ = V①+V②+V③5 A' b& L$ [1 I. p
所以就有 V④ = V②+V③ = V排! d) y! v- B. f, W$ H  T

7 X) A+ W& _8 K7 i" M8 M这样就有 V排=V④。
' D3 n6 \1 W6 _- p6 p
, k5 F) t: J3 m2 e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; g- C- y8 y$ t' u1 v' t
9 V. q' J: K8 i0 O; 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。7 Z! s, D* A/ t: ~  G& P
& J) L. S4 h7 c- D1 ?( ?7 R$ g6 D
" j4 t! V% j- Q
( H" s! b+ y. L2 N! W( \

: u2 N3 A/ M0 f& ~6 M. Q8 Y: A  \8 ?6 ?% W. A* b* C* \& i

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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。, C& g5 \6 l8 M2 O1 T

9 B  n* x) _+ e1 k- W8 W1 X( L排开的水的体积=浮力=物体的重力。5 h  M5 D' P8 X
关键在于正确理解V排。
% B* |+ b6 J" L7 G& \
% W% X/ k  k4 l
. ^+ D- E, Y: ?
试想一下:
  E0 t1 K9 r( |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。
4 D7 w) ?4 K0 Y0 n2 `( E& s* ~3 A; t6 I3 Y! d7 L3 F! \
3 Y6 ?% ^- x. E2 _; G' x
现在你的容器中,水面远低于容器边缘。4 V. V" d# O. M" t
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
, C* A1 ~4 a0 _# q8 n+ k% l
7 U/ v- w, G4 n% S: [" G
$ c8 W/ ?9 ~/ V* a# H: V
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。
. ]% U! C7 T( D1 R, R* l3 o. w你不能够按照区域4来计算浮力。
. n: Y& p* s. F4 n! `3 M" _
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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
$ M4 |- M* d( Y* B6 b, K  _8 H6 [# @5 t; y

( g9 o/ K- c( M! N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# K/ ]1 V9 O. Z9 q7 v
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。7 Z& x; r! s; V, R% P: R" r0 P4 w

9 z0 P+ @, Z" U5 F  |& w6 N8 X5 A排开的水的体积=浮力=物体的重力。
1 Y! d/ F# o0 x1 ]# A9 a8 \
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。
! X# ~' ]/ s4 c# x) H% {  y' t$ q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。
, u/ V' F, u1 @9 K0 J7 |% t5 @

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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?
1 u& y5 K  p- F* j3 a, N# Z9 ~' S( ~: j8 N我是这样想的,: |- B& k  L6 q2 G; Y  p' K, [! E) ?
物体放入水中之前,水的体积是 V①+V④;" s5 `) n% h! ^
      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/ H% U# V# f7 \* @2 S

# L1 S8 s! v/ u" A- h- J0 W8 C+ [( M. Y# r而物体放入前后,水的体积是不变的,所以有  V①+V④ = V①+V②+V③, g, O1 x( S3 g0 }
所以就有 V④ = V②+V③ 0 b3 \! D2 M0 ?2 }! a- h0 O" A- ]
/ t4 k$ |* G$ g6 A1 [! D8 f% x. u% l. Y- h8 M. K
这样就有 V排=V④+V⑤。5 p, y4 L. U/ n" G
" w% n: f6 w( ?9 N* j2 q6 y
这个结果跟以前学的浮力计算一样,看看哪里和你不一样+ u7 M% W! Q+ O4 [

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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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