如何判断在做浮力计算题题目时应该用沉浮条件还...

古希腊有个故事说:学者阿基米德为了判断由金匠打造的一顶皇冠的 含金量,却为由于不能准确的测定它的体积而苦恼。最后因洗澡看见水溢出浴桶而受到启发,想出了把皇冠放入水中,然后收集所排出的水来确定该皇冠体积的办法,从而完成了任务。            从这里大家可以清楚的看到,这一过程与所谓浮力是毫无关系的。可是不知道从什么时候起,人们却牵强的把它称之为阿基米德浮力原理 (定律):“浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体所排开的液体的重量。”——虽然它在今天的中学物理教材中占有不少篇幅,但是它对人们的生活、生产和科研活动却没有任何指导意义,相反却在很大程度上搅乱了人们的思想,防碍着人们的教学。例如:        一、停泊在江河湖海中的轮船,人们如何去收集它们所排开的液体来 确定其所受到的浮力大小?        二、该原理提示的方法也是烦琐的。今天人们只需仅仅根据牛顿第三定律就可知,物体有多重,其受到的浮力就有多大。如此,人们还需要去考虑物体所排开的水的多少和重量吗...        三、更重要的是,由该原理派生出来的“物体的沉浮条件”——即“浸在液体中的物体,如果受到的浮力大于它的重量,物体就上浮;如果所受到的浮力小于它的重量,物体就下沉;如果所受到的浮力等于它的重量,物体就可以停留在液体里的任何深度的地方”的理论,是经不住推敲、站不住脚的。举个例子:一艘铁皮小船放在一个盛满水的盆中,根据上述沉浮条件得知,这时小船的重量M等于所受到的浮力F因而浮于水面,即F = M = 浮于水面。接下来我们向船体中注满重量为m的水,根据上述原理可知,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量,即小船因注水而增加的重量,与小船下沉而 (排开掉的液体的重量)受到的增大的浮力f,大小始终是相等的,即m=f;虽然如此,这时小船受到的浮力仍然等于小船的重量,即F+f=M+m=浮于水面。可是,这时小船却没有能够继续浮在水面上而却沉入了水中!对此,请问上述理论如何解释?            根据以上种种理由,本文认为,所谓阿基米德浮力原理及其“物体的沉浮条件”理应从教材中予以删除,在这里有密度决定沉浮原理就足矣。当然,阿基米德用液体来测量不规则的固体体积的方法,今天还是值得借鉴的。  
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  楼猪想法是好的,这种思考精神是好的.  但要扩展知识面,船都有所谓 排水量 船体积固定的.在船不同位置画水平线,看水到哪条线就知船排多少体积水.  你那实验你还要仔细看看.能找到问题的
  显然,在这里今天只有彻底抛弃浮力概念而仅保留密度概念,才能才根本上摆脱一切思想混乱状况。
  伟大的沙发吗
  所有浮力问题,实际上都是伪科学问题。        试问阿基米德原理真的证明了“物体受到的浮力等于其所排开的液体的重量”了吗?没有。物体所排开的液体其真正能够证明的只是物体的体积。        在此人们真正关心的,实际上并不是浮力如何产生和浮力究竟有多大的问题,而只是物体沉浮所真正遵循的自然规律究竟是什么的问题。        所谓浮力与地面支撑力本质上是同一道理,完全取决于物质密度,产生于分子之间的排斥作用。试想人们会问“站在地面上的我究竟受到了多大的支撑力”吗?——显然不会,因为这样的问题毫无实际意义。如此,人们又有什么必要去问“物体在液体中究竟受到了多大的浮力”这样的问题?  
  楼主应该查查阿基米德是哪个年代的人,牛顿是哪个年代的人,阿基米德浮力定理又是出现在什么年级的教科书上!  难道大学力学中会有这么个定理吗?
  按楼主的逻辑,勾股定理就更应该取消了
  天涯的确是藏龙卧虎之地,但就此贴来看,也是存在着一些SB
  密度决定沉浮原理是很容易证明的:把菜油倒入水中,菜油浮于水面;反之,把水倒入菜油中,水沉入菜油底。    由此可见,重沉轻浮是自然界的最基本规律之一,上述类似例子还有很多很多,这里就不再一一举例。  今天,密度决定沉浮原理,不仅在物理,而且在化学和冶金工业领域都被广泛的运用着,如蒸馏,分离,提炼等等技术,本质上都是上述原理的具体运用。    ‘黑白石
    我支持楼主的意见.  1.楼主的意思很简单不过了,那就是物体在液体里是上浮还是下沉,没有那么啰嗦,只比较液体密度ρ液与物体密度ρ物(不管物体是空心,实心还是混有别的物体)就可以了.  ρ物﹤ρ液,物体上浮或浮于液体上  ρ物=ρ液,物体悬浮于液体内部任意深度(在液面以下)  ρ物&ρ液,物体下沉.  2.
初中物理中,也就数浮力是力学中最难的地方了,往年在中招题中,关于浮力的题往往就是学生难于作对的题.浮力的题难首先是它综合了极多的力学知识(密度, 二力平衡,重力,压强,运动和力的关系等等.).然后就是那个阿基米德定律,因为它的存在,多少聪明的老师用它演绎了许多与浮力相关的难题.使学生难于应对.  3.仔细想想,初中关于阿基米德定律的内容,的确除了给学生制造了大量难题后,还真没什么实际用处,处理到浮沉问题时,只用密度知识作简单定性认识即可&。    松声竹韵   9:01:28  有道理  所谓的&阿基米德原理&不过是一个理论上的东西,好象&相对论&对人们日常生活也没什么意义.    而&阿基米德原理&却苦了莘莘学子,一次次绞尽脑汁去解开那些并无意义的复杂的浮力问题    哎,这就是中国的学生理论知识那么扎实,却屡屡在实践问题上败给&老外&的原因吧    应试教育的悲哀,唉~    作者:纪逍 回复日期: 20:10:06       各位,不要这么贬低LZ.身为物理教师的我,觉得LZ能对浮力提出这么多见解很不差了.现在我的初二浮力刚讲完不久,80%的学生脑袋对浮力处于一片混乱状态,其中30%只要一听浮力就头晕.可我不能骂,不能讽,要装一副同情样:浮力太难太难,学不好是正常的,学好是牛B的.其实我想杀人的心都有了.    作者:ruijia2008 回复日期: 20:54:23 同情。记得我读中学时,物理学浮力这章单元测试,过半人不合格,把物理老师差点气晕。      
  按楼主的逻辑,勾股定理就更应该取消了  ------------------------------------  勾股定理能够为事实所证明,因此有什么理由要取消?    应该取消的只能是那些有违事实的毫无用处的所谓‘定律’和‘原理’。
  “物体有多重,其受到的浮力就有多大”  -----------------------------------    SB年年有,今年告别多!
  “物体有多重,其受到的浮力就有多大”    -----------------------------------        SB年年有,今年特别多!    
  楼主,你思路不对。找本初中物理课本,加上教参,再好好研究,同时,建议搞清楚密度的概念以及它和其它物理量的逻辑关系,最后,弄张大大的纸,把所有的相关概念和关系制成图,就明白了。阿基米德定律在初中课本还是应该保留的。
  关于沉浮原理的一段对话:  qhej:  按照你上述图画,请问阿基米德当年测量物体体积时,其水将排向哪里...    123.117.218.* :  你管得着吗?   你连排向哪里都不知道?排向哪里关你什么事?   现在就问你,你怎么“向船体中‘注满’重量为m的水”, 以保证你的“F+f=M+m”?   阿基米德说,只要增加负载m,就只有F&M+m,浮力小于总重量,船将下沉,他说得对吗?    qhej:  科学是讲道理的学问。如果连水排向哪里都不知道,请问阿基米德当年又如何确定皇冠的体积 ?人们又如何根据阿基米德原理来确定液体中的物体所受到的浮力大小?    阿基米德理论早已表明,小船增加负载m的过程,同时也是小船同步逐渐增加浮力F的过程。如此,请问又怎么会有F&M+m——即浮力小于总重量的情况出现 ?    “F+f=M+m”是一个理论推导过程,请问这是否可以? 其次,在实践上又是否可以人为先固定小船再加水 ?    本来,根据密度公式ρ=m/v就可知:小船加水的过程,实际上就是其密度ρ逐渐增加的过程,因此,当其密度大于水的密度时,小船就必然会沉入水中,这是显而易见的事情。——由此可见,在这里只有抛弃浮力概念而只用密度概念,有关物体的沉浮问题才会变得简单和清晰。    
  我吐啊吐啊的就习惯了
  照楼主的逻辑,铁扔到水里肯定沉的,因为铁的密度大.
  照楼主的逻辑,铁扔到水里肯定沉的,因为铁的密度大  ---------------------  有什么问题吗?
  铁扔到水里当然要下沉了 笨蛋
你肯定要问那么钢铁船怎么不下沉
更是蛋蛋了
不好好学习就是要变成蛋蛋
  作者:qhej 回复日期: 09:26:10 
    按楼主的逻辑,勾股定理就更应该取消了    ------------------------------------    勾股定理能够为事实所证明,因此有什么理由要取消?        应该取消的只能是那些有违事实的毫无用处的所谓‘定律’和‘原理’。    ========================  说你蠢,你还真的别不认!!!  勾三股四弦五是中国古人凭经验而得知的!  而非清楚地知道两边的平方和等于对边的平凡这一数学定理!  所以,勾股定理只是一个特例!  同样,阿基米德的浮力定律也是经典力学中一个早期特例而已!  懂了吗?  学了牛顿的经典力学以后,都是对系统进行合力为零来进行分力的分析的!就无需提到什么阿基米德定理了!  我这样说,楼主明白了吗?
  你在文中说:一艘铁皮小船放在一个盛满水的盆中,根据上述沉浮条件得知,这时小船的重量M等于所受到的浮力F因而浮于水面,即F = M = 浮于水面。接下来我们向船体中注满重量为m的水,根据上述原理可知,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量,即小船因注水而增加的重量,与小船下沉而 (排开掉的液体的重量)受到的增大的浮力f,大小始终是相等的,即m=f;虽然如此,这时小船受到的浮力仍然等于小船的重量,即F+f=M+m=浮于水面。可是,这时小船却没有能够继续浮在水面上而却沉入了水中!   你怎么知道这时小船却没有能够继续浮在水面上而却沉入了水中
   只要你没加水之前船的悬浮状态不是接近整体浸入水中
你敢说一定会沉
   楼主,你思路不对。一艘铁皮小船放在一个盛满水的盆中,根据上述沉浮条件得知,这时小船的重量M等于所受到的浮力F因而浮于水面,即F = M = 浮于水面。接下来我们----《向船体中注满重量为m的水》这一句话迷惑了大家。
  下沉以后排开的水的体积就是小船铁皮的体积了,和小船浮着时排开的又不一样,浮着时还有船体内的空气体积类
  如果船够大或加水的速度够慢的话,你就知道,水不加满就沉拉!
  作者:qhej 回复日期: 11:06:37 
    照楼主的逻辑,铁扔到水里肯定沉的,因为铁的密度大    ---------------------    有什么问题吗?  ---------------------------  按照楼主的发言:“物体有多重,其受到的浮力就有多大”,那铁扔到水里不应该沉的,按照你说的F(浮力)=mg(铁块的重量),铁块不应沉啊!可楼主说“有什么问题吗”---我杯具了!
  实际上是物体在水里的体积替换成水的时候的重力就是物体受到的浮力大小
  楼主很聪明,以前学这个的时候就对这个迷糊过,后来自己明白了,在宏观低速的条件下,牛顿力学几乎解决了一切,但取消就不必了,比如说电磁学中的麦克斯韦方程组,这个最根本,可我觉得不是很常用(本人非物理专业哈),电流,电压,电阻那公式,大家用的很爽啊!
  回楼上几位:  请问根据阿基米德原理,小船下沉时排开的水是否流出了盆外?   如果是,那么请问小船中加的水,与其下沉所排除的水是否相等?  如果相等,那么本文‘F+f=M+m=浮于水面’的结论是否成立?  如果成立,那么面对小船沉入水中的事实,请问阿基米德的沉浮条件还正确吗?      再说简单些。假设小船由密度与水的密度相等的材料-纤维板所制造。  这样请问本文‘F+f=M+m=浮于水面’的推论是否能够成立?  如果成立,那么请问,小船加满水后,其还能浮于水面吗?
      本来,根据密度公式p=m/v就可知,小船增加水m的过程,实际上就是船的密度逐渐增大(因为v不变m增加)的过程。自然,当其密度超过水的密度时,小船必然会沉入水中。这是浅显的道理。很显然,这里正是因为阿基米德错误的沉浮理论对思想的束缚,才使人们看不清楚这一过程的真正实质。     由此不难看出,阿基米德给出的沉浮条件的确是不科学的,错误的。      
  一知半解的别在这里瞎起哄了
  楼主错误一  物体有多重,其受到的浮力就有多大    这句话不对吧~~不知道牛顿定律会有这么弱智?    比如 长宽高各10厘米 铁块 金块
三者排开水的多少是一样的,受到的浮力也是一样的,但是重量是有差别的~  物体有多重,其受到的浮力就有多大
仅限于漂浮或者悬浮的物体~~ 当物体重量超过浮力就不行了~      楼主错误二    接下来我们向船体中注满重量为m的水,根据上述原理可知,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量,    铁船漂浮在水中
铁穿上部承受的是 空气的压力
空气压力+铁船重量 如果大于 浮力 则沉船  如果小于浮力 则船沉    你把水 弄进船里 相当于是
水压力+船重量 超过浮力 当然下沉了~~    我发现你根本就是初中物理没学好~ 相对于浮力来说 是对于船底和船帮的压力 你船上灌水等于增加船的重量 加的多了当然沉了~~要不然岂不是可以随便加载东西不沉船?    楼主错误三
  重沉轻浮    你弄一个一公斤的实心铁球 扔水里 绝对沉底  ‘大轮船 万吨巨轮 怎么不沉?    重沉轻浮么?不对吧~~  那是指的密度~~    虽然轮船很重 但是面积大 轮船要做成 凹坑的 要不让弄成板照样下沉~~    弄成凹坑 中间的坑装的是空气
空气重量+轮船重量=排开的水
轮船即将沉没  如果凹坑足够大 空气足够多 空气+轮船的重量 小于排开水的话 你就可以装东西进去了~~    真不明白你是真的不懂还是假不懂 还叫板阿基米德~      其实我上学时候也有你类似的情况的时候,有些时候质疑是好的 但是脑袋不能混~  脑袋一昏 只能闹笑话`    
  楼主错误一  物体有多重,其受到的浮力就有多大    这句话不对吧~~不知道牛顿定律会有这么弱智?    比如 长宽高各10厘米 铁块 金块
三者排开水的多少是一样的,受到的浮力也是一样的,但是重量是有差别的~  物体有多重,其受到的浮力就有多大
仅限于漂浮或者悬浮的物体~~ 当物体重量超过浮力就不行了~      楼主错误二    接下来我们向船体中注满重量为m的水,根据上述原理可知,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量,    铁船漂浮在水中
铁穿上部承受的是 空气的压力
空气压力+铁船重量 如果大于 浮力 则沉船  如果小于浮力 则船沉    你把水 弄进船里 相当于是
水压力+船重量 超过浮力 当然下沉了~~    我发现你根本就是初中物理没学好~ 相对于浮力来说 是对于船底和船帮的压力 你船上灌水等于增加船的重量 加的多了当然沉了~~要不然岂不是可以随便加载东西不沉船?    楼主错误三
  重沉轻浮    你弄一个一公斤的实心铁球 扔水里 绝对沉底  ‘大轮船 万吨巨轮 怎么不沉?    重沉轻浮么?不对吧~~  那是指的密度~~    虽然轮船很重 但是面积大 轮船要做成 凹坑的 要不让弄成板照样下沉~~    弄成凹坑 中间的坑装的是空气
空气重量+轮船重量=排开的水
轮船即将沉没  如果凹坑足够大 空气足够多 空气+轮船的重量 小于排开水的话 你就可以装东西进去了~~    真不明白你是真的不懂还是假不懂 还叫板阿基米德~      其实我上学时候也有你类似的情况的时候,有些时候质疑是好的 但是脑袋不能混~  脑袋一昏 只能闹笑话`    
  看了 楼主不是不懂 浮力什么的 是没有理解阿基米德那个故事吧  是没有明白阿基米德原理吧
  沉浮原理对话之二    问:请你用数学公式说明密度决定沉浮原理。    答:ρ物<ρ液,物体上浮或浮于液体上,  ρ物=ρ液,物体悬浮于液体内部任意深度(在液面以下)  ρ物&ρ液,物体下沉’。    问:按照密度决定的话,钢铁制造的轮船永远无法漂浮了?    答 :这种说法混淆了钢铁的密度与由钢铁制造的船的密度-比重两个根本不同的概念。前者没有任何空间,而后者则包括了一定的空间,因而后者比前者的密度往往要小很多。这是两者的根本区别。      问:如何确定船的密度?  答:船的密度,等于船的重量/船的体积,即ρ=m/v。    问:假定船全部用钢材制造,由于船是个复杂结构,请问你所说的体积,指的是什么?  答:船的体积指的是:整个主船体(侧面不进水部份)最高水平线以下所有空间。    问:您知道吃水线的真实含义是什么吗?  答:吃水线的真实含义,就是悬浮在液体中的物体的密度,与该液体密度完全相等时的标志线。    问:你的观点本质上与阿基米德的观点有什么不同?    答:关于这个问题,首先我们应该搞清楚,密度和重力概念都是16世纪以后的产物,它们与阿基米德原来的理论本无关系,它们只是后来的人们削足适履般的加入到阿理论中去的。也正因为如此,今天的沉浮理论才会给人们带来了如此大的思想混乱。因此,本文的目的就在于,剔除传统沉浮理论中的错误,保留其中合理的科学的成分,并且使之更加简明。    问:你去问一问那些专家或者说设计人员,现在潜艇、轮船的设计是根据什么原理设计的,再来说说阿基米德定律有没有实际运用价值吧。’      答:可以肯定的说,今天所有潜艇和轮船的设计,本质上都是根据密度决定沉浮的理论来设计建造的,概莫能外。这里与阿基米德原理毫无关系。否则,请不妨举出一两个具体例子...    问:那请问,如何确定船的载运量呢?要运多少才不会沉?      答:轮船的最大载运量=〔水的密度—轮船的密度〕x轮船的体积,就这么简单。    问:上述公式是怎么推导出来的?请拿出推导过程.    答:这个问题提得很好。  根据密度决定沉浮原理可知,    因为轮船沉入水中的临界点是ρ液=ρ物,所以这里自然有ρ液=〔M船+M货〕/V,M货= ρ液V-M船;  因M船=ρ船V,代入上式得,M货=ρ液V-ρ船V=〔ρ液-ρ船〕V。    以上即是上述结论的整个推导过程。错误之处,欢迎批评。        
  再举个简单的例子:瓶子中装有一斤菜油,然后倒入一两水,自然,水会沉入菜油底部。——对此请问:这里究竟是一两水浮起了一斤菜油,还是因为菜油的密度小于水的密度的自然结果?    由此不难看出,所有浮力问题的的确确是伪科学问题。
  靠,天涯疯了。浮力门隐隐然超过厕所门
  作者:qhej 回复日期: 21:54:54        再举个简单的例子:瓶子中装有一斤菜油,然后倒入一两水,自然,水会沉入菜油底部。——对此请问:这里究竟是一两水浮起了一斤菜油,还是因为菜油的密度小于水的密度的自然结果?        由此不难看出,所有浮力问题的的确确是伪科学问题。  -------------------  呃,我觉得,密度是原因,沉浮以及受力是结果  如果一滴油漂浮在水面上  可以说因为油的密度小于水,所以不可能悬浮或下沉,如果悬浮或下沉,则受到的浮力等于水的密度乘以油滴体积乘以重力加速度,则大于油滴重力,必然浮起  所以浮起是结果,此时的排水体积小于油滴体积,浮力等于油滴重力  嗯,所以密度是原因,沉浮和受力(浮力)是结果,是现象  也有不能浮的,比如盐到水里就溶了,比如醋和水可以混合,这种情况不能进行宏观受力分析  如果盐和醋放在密闭容器里,浸入水中,就可以算了  
  经过仔细思考,我顶楼主,不过楼主你要把话说清楚一点,因为有些人看到你说“物体的重量等于所受的浮力”之类的,没想清楚都会以为你乱说,你要把具体条件说清楚点才不至于使人误解。
  LZ不早发帖,人家核潜艇都建好了,赶紧通知官方吧,那定律是错的,造出来的东西也不能用。
  作者:大国崛起的兄弟 回复日期: 14:01:40 
    楼主错误一    物体有多重,其受到的浮力就有多大        这句话不对吧~~不知道牛顿定律会有这么弱智?        比如 长宽高各10厘米 铁块 金块 石块 三者排开水的多少是一样的,受到的浮力也是一样的,但是重量是有差别的~    物体有多重,其受到的浮力就有多大 仅限于漂浮或者悬浮的物体~~ 当物体重量超过浮力就不行了~  ======================  楼主没把话说清楚,让你误解了,他的意思是,浮在水面的物体,物体有多重,所受的浮力就有多大。
  楼主错误二        接下来我们向船体中注满重量为m的水,根据上述原理可知,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量,        铁船漂浮在水中 铁穿上部承受的是 空气的压力 空气压力+铁船重量 如果大于 浮力 则沉船    如果小于浮力 则船沉        你把水 弄进船里 相当于是 水压力+船重量 超过浮力 当然下沉了~~        我发现你根本就是初中物理没学好~ 相对于浮力来说 是对于船底和船帮的压力 你船上灌水等于增加船的重量 加的多了当然沉了~~要不然岂不是可以随便加载东西不沉船?  =====================  加一定重量的水,按照阿基米德定律,那么产生同样重量的浮力,假如这两个力可以抵消,那么为什么最后船会沉,你是没看清楚吧。  你说的水压力+船重量超过浮力,应该这么说  水压力+船重量=原浮力+新增浮力  其中船重量=原浮力 水压力=新增浮力  那么是相等的,为什么会超过呢?如果按楼主的密度说就容易理解了,我觉得楼主是这么个意思。
  这SB还在丢人现眼。杯具。
  作者:andloani 回复日期: 00:24:33    ================    初中物理没及格吧?
  作者:未央VS阿房 回复日期: 00:32:05 
    作者:andloani 回复日期: 00:24:33            初中物理没及格吧?  ======================  你能把道理说明白就行,管我及格不及格,大家就是讨论啊。  我上面给你说的你到底看明白没?    
  作者:andloani 回复日期: 00:40:14    ==============    免费扫盲。    如果船体密度大于水,那么在往船体加满水之前,已经达到最大浮力,  此时即是船炫和水面一线的时候,不能再排水。继续往未满的船体加水,必沉。    你看明白了考试应该能及格了。
  按楼主的密度论,一个碗,平放的时候和竖放的时候密度是不一样的,因为平放时密度小于水的密度可以浮着,而竖放时密度要大于水的密度所以沉底!由此可推论,所有凹坑的物体其密度不但与其质量体积有关而且与其摆放倾斜程度有关!哈哈
  比如电视里常见的那种元宝,虽然平放和斜放到水面都要沉,但它们的密度可不一样!因为换着水银面上也许就是另外的结果…
  进来看看楼主这个傻13。
    佩服的是楼主打了这么多字!    
  打造的皇冠内部有气泡的话,金匠就会被阿基害惨……  
  鼠标一点,3分到手,闪人~~~
  哈哈,LZ很会搞笑。
  怎麼了..剛剛一個空氣瞬成生命..    現在又....
這年頭nc真這麼多嗎
  又一个不学无术的~
密度的定义:某种“物质”单位体积的质量叫做这种物质的密度。  注意,通常我们说密度是就构成物体的材料而言的,比如造船用的钢铁的密度,而不会说船的密度。如果把一条船看成是非均匀材料的话,用平均密度来表述的话还说的过去。所以楼主不要把两者的定义混淆了。  
对于楼主的以下观点,ρ物表述为物体的平均密度就正确了。  
ρ物﹤ρ液,物体上浮或浮于液体上    ρ物=ρ液,物体悬浮于液体内部任意深度(在液面以下)    ρ物&ρ液,物体下沉.  而比重这个物理量是没有量纲(单位)的,它的定义为:一物质的密度与取作标准的某一物质(例如在其最大密度的温度4°C时的纯水)密度之比    阿基米德定律用公式表述为:F浮=ρ液(气)gV排  
其中V排指的是物体排开水的体积,也就是物体浸没在水中的体积。注意,物体排开水并不表示水就一定溢出容器了,我看楼主思维不是很清晰。在实验室测量排开水的体积很简单,看放入物体后量杯中的水面上升了多少刻度,V排就等于多少。就轮船来说,排水线标示的就是该处浸没时轮船排开的水的体积,不要怀疑工程人员计算轮船体积的能力。  阿基米德定律的证明:  
首先浮力产生的原因是浸没在液体中的物体所受的向上和向下的压力差。  
分两种情况,漂浮以及完全浸没(包括悬浮和下沉)。  
先看漂浮的情况:假设一个圆柱体竖直浮在水面,其底面积为S,浸没深度为h。此时它的底面所受水的压强为:  
p=ρ水  
底面所受压力为:  
F浮=F压=pS=ρ水ghS;  而
V排=Sh;  所以F浮=F压=ρ水V排g=G排(排开水的重量)。  
而浸没时不过多了一个上表面也受到水的压力。可以这样考虑,水会传递压强,而上下两面面积相等,所以这个力抵消。此时计算压力时只需计算圆柱体总高度就行了。  
可以看到,圆柱的密度只会影响圆柱能否浮在水面,而与它所受浮力完全无关。
  前面讲错了,排水线应该是吃水线,抱歉。  吃水线都多条,分别表示在不同地区、不同季节吃水深度的不同。这也说明了,在不同密度的水中,排开相同重量的水的体积不同。参考百度。  ------  我不记得初中是否就讲到液体的压强(好多年了,怀念),所以如果楼主没学过的话莫怪。  我看楼主主要是对密度的定义理解有误,你举往小铁船中注水的例子时提到,加水时船的密度会增加。这个概念是错误的,非要说密度的话,在这里也应该是平均密度。我不建议你比较水的密度和船的平均密度,定义不同,这样思路更容易混乱。  
比如你说:  
“根据密度决定沉浮原理可知,  
因为轮船沉入水中的临界点是ρ液=ρ物,  
所以这里自然有ρ液=〔M船+M货〕/V,M货= ρ液V-M船;    因M船=ρ船V,代入上式得,M货=ρ液V-ρ船V=〔ρ液-ρ船〕V。”  
别人理解ρ船时,会理解成ρ船=ρ钢,因为ρ船不是一个固定的物理量,而ρ液是固定的物理量。  
而你举的往铁船中注水的例子并不能说明阿基米德定律是错的。在铁船沉没之前,注水越多,船吃水越深,排开的水越多,所受的浮力越大。  
注意,在船即将沉没时,此时船舱中的水一定是还未满的(不信的话可以自己实验),所以此时排开水的体积是船的外形轮廓在水面以下部分包括的体积。  
而船沉没以后,此时排开水的体积等于造船所用钢铁的体积(该船没有水密舱),这个体积要小于浮在水面上时排开水的体积,所以船要沉。你不能在船沉以后还把船中的水算在排开水的体积里面。  
而你说在船中注入重量为m的水,而不考虑m的与船的体积大小就断定船要沉,这是毫无根据的猜测,不能说明问题。    
  其实这个问题根本不用扯那么多  我文科生
初中的东西也忘了  但是这事想想也明白了  一条定律几百年中被人用过无数次  但是直到现在还是被称之为定律
而且那么多的发明肯定都是证实过这条定律的  为什么就到你这就是错误的呢  是你错了 还是这几百年中所有的人都错了呢  显而易见  
  顶楼主,  就算是人家观点错误,人家也愿意共同探讨进步,那些攻击楼主的,令人讨厌
  天涯为什么这么些自以为是的白痴?小女孩虽然错了,可她是初学者,但象楼主这样认真的傻比真是匪夷所思。
  别再拿阿基米德原理说事了,这个原理成立是有前提条件的。  漂浮物的状态,就那时候而看,应该是静止或者匀速运动的。而且这个原理用微积分计算也是正确的,但是请不要忽略前提条件
  别再为难阿基米德了,阿基米德原理就那个时候来说是有前提条件的,就是物体应该是静止或者匀速运动的。  而且就微积分来说,阿基米德原理也是对的,前提条件必须要考虑的
  楼主显然是小学水平!
  第一,物体静止所以G=F,不下沉
  论点二更明显是个错误的。10g铁块10g铜块,在水里,哪个受浮力大?密度不同体积也不同浮力更不一样!
  论点二更明显是个错误的。10g铁块10g铜块,在水里,哪个受浮力大?密度不同体积也不同浮力更不一样!
  论点二更明显是个错误的。10g铁块10g铜块,在水里,哪个受浮力大?密度不同体积也不同浮力更不一样!
  论点三,即使小船沉入水中,如果匀速下沉,重力依然等于浮力!这个不矛盾。再说小船为何下沉的条件,为什么有的船进水不沉那?有的就下去了?楼主没有解释
  F浮=ρgV排是怎么来的    为计算简便,我们采用边长为a,截面面积为S的正方体浸入水中,水淹过顶,正方体底部到水表面高度为h,推导开始    首先,流体有各向同性的特点(所谓各向同性,指在某个点上,各个方向上的力大小相同,只是方向不同),故浮力等于下表面压力与上表面压力之差,现在计算大小    F上表压=F上水重    F下表压=F下水重    F浮=F下-F上    F浮=gm下-gm上    F浮=ρgV下-ρgV上    F浮=ρgSh-ρgS(h-a)    F浮=ρgSa    F浮=ρgV排        这就是你们喜欢的公式“F浮=ρgV排”,但看到这个公式的适用范围了吧,一定要有流体上下压力    如果物体沉底,底部和容器壁完全接触,ρgV下中的ρ=0,F浮=-ρgV上,也就是说此时物体只受重力和上部流体压力,方向向下(侧面压力大小相等,方向相反)      物体所受浮力大小只与流体性质有关,和其他无关  密度大小只是决定物体沉浮,因为,重力大于浮力则下沉,小于则上浮,等于就是自由活动
  同样的,能产生10N浮力的流体,能浮得起10N的气球,未必能浮得起10N的铁块,体积因素在影响
  船加的重量m有条件限制如5公斤,增加的f的极限只有4公斤.
  楼主的例子很搞笑  浮在水面上排水体积含在水面下的小船空着的空间,而注满水后,船中的水与外界的水联通后,排水的体积只乘小船自身的体积,两者是不一样的哈
  原来人家给我说上天涯的都是社会不入流的,看了有关浮力的几个贴子深有感触,这里白痴特别多
  别钻牛角尖了!物理上很多东西不一定是真理,但是要去推翻还是需要很深的知识积累的!
  天才,你应该当律师,法官也许会被你忽悠了
  哈哈,好好笑。
  这个帖子不是在猫眼被屁臭了吗, 怎末跑到这里来了.
  楼猪是个受虐狂
  作者:andloani 回复日期: 00:24:33 
    楼主错误二            接下来我们向船体中注满重量为m的水,根据上述原理可知,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量,            铁船漂浮在水中 铁穿上部承受的是 空气的压力 空气压力+铁船重量 如果大于 浮力 则沉船      如果小于浮力 则船沉            你把水 弄进船里 相当于是 水压力+船重量 超过浮力 当然下沉了~~            我发现你根本就是初中物理没学好~ 相对于浮力来说 是对于船底和船帮的压力 你船上灌水等于增加船的重量 加的多了当然沉了~~要不然岂不是可以随便加载东西不沉船?    =====================    加一定重量的水,按照阿基米德定律,那么产生同样重量的浮力,假如这两个力可以抵消,那么为什么最后船会沉,你是没看清楚吧。    你说的水压力+船重量超过浮力,应该这么说    水压力+船重量=原浮力+新增浮力    其中船重量=原浮力 水压力=新增浮力    那么是相等的,为什么会超过呢?如果按楼主的密度说就容易理解了,我觉得楼主是这么个意思。  ============================  O(∩_∩)O~~~~~  建议你跟楼主讨论兔子永远追不上乌龟这个谬论的问题~~  你说我没有看懂楼主的意思,其实我可以说你们没有看懂我的意思~  其实就那么一点意思~  我知道我是对的,楼主的想法是不对的~  虽然我不同意你们的观点,但是我坚决捍卫你们质疑权威的权利~  对于这么简单的问题你们可以这样死钻~  其实过几年你们就会顿悟~  也许你们现在觉得你们是做学问~  其实过几年你们就会发现 你们把你们的时光浪费到这种没有的东西上面是很不值得的~  我知道楼主关于此贴的想法以及对于阿基米德的原理的理解~  个人认为与其搞这个还不如把乌龟兔子赛跑的谬论研究一下有价值
  瓶子中装有一斤菜油,然后倒入一两水,自然,水会沉入菜油底部。    ——对此请问:这里究竟是一两水浮起了一斤菜油呢,还是一斤菜油压沉了一两水?或者菜油在上水在下只是因为菜油的密度小于水的密度的必然结果?       由此可见,最近网上广为讨论的“重100牛的水,可以产生的最大浮力为()      A.一定小于100牛 B.一定大于100牛 C.一定等于100牛 D.可以大于100牛”等等类似的浮力问题,的的确确都是伪科学问题。       
  F浮=ρgV排公式存在以下问题,希望人们能够给以科学的合理的解释:  1,g产生于哪个年代?阿基米德时代有g吗?  2,在大多数情况下浮力属于静力学范畴,而g则是个动力学和运动学中的概念,因此在计算F浮时有什么理由必须乘以g?
  作者:qhej 回复日期: 10:32:49   
    F浮=ρgV排公式存在以下问题,希望人们能够给以科学的合理的解释:    1,g产生于哪个年代?阿基米德时代有g吗?    2,在大多数情况下浮力属于静力学范畴,而g则是个动力学和运动学中的概念,因此在计算F浮时有什么理由必须乘以g?  ==========================================================  那个时代人们还没有区分质量和重量。所以一律都是以质量的词去定义重量的。在那个年代的公式你就当它是F浮=ρV排就是了,只是F浮的单位是克/千克这样子。
  另外,谁告诉你g是动力学和运动学的概念?不要胡乱编学科好不好。g是重力加速度。是描述一个给定点的物体质量和受到重力之间关系的量。和动力学运动学有P关系?
  我艹,受不了了    一个物体为什么会浮在水上,就是因为受到的浮力&本身的重力  当浮力=重力时物体可以悬浮在水中的任何地方,浮力&重力时物体会下沉,一直到底。       “物体有多重,其受到的浮力就有多大”这句话是没错的,你们提出的金块,铁块,银块之类的受到的浮力一样,只是本身的重力不一样,但是都大于本身受到的水的浮力。    物体密度*重力加速度*排开水的体积=物体质量*重力加速度的时候,物体受到的浮力和重力相等,处于悬浮状态    各位骂别人SB的回去翻翻初中物理书,看看牛顿的几大运动定律和阿基米德定律的概念到底是什么再来讨论吧……
  另外,谁告诉你g是动力学和运动学的概念?不要胡乱编学科好不好。g是重力加速度。是描述一个给定点的物体质量和受到重力之间关系的量。和动力学运动学有P关系?  -------------------------------  难道“g重力加速度”还是静力学概念?
        无知者,真的很无谓        
  我艹,刚才仔细想了一下,“物体有多重,其受到的浮力就有多大”这句只有在物体完全浸入液体中才适用,这时候物体排开水的体积和本身的体积一样,在物体密度小于液体的时候,物体排开水的体积小于物体本身体积,是错误的
  古希腊有个故事说:学者阿基米德为了判断由金匠打造的一顶皇冠的 含金量,却为由于不能准确的测定它的体积而苦恼。最后因洗澡看见水溢出浴桶而受到启发,想出了把皇冠放入水中,然后收集所排出的水来确定该皇冠体积的办法,从而完成了任务。    你确定是收集排出的水而不是原有水体积-剩余水体积?
    老夫向来在天涯是只潜水,不冒泡的。今天被这个自以为是的楼主实在是气得不行了,不得不上来换口气。    一、停在水中的船只,你吃饱了撑得去量它排开的水啊?谁让你去量的?确定它的浮力的大小是没有意义的,那种事情只能发生在初中物理的练习题中。    二、事实上确如楼主所说:只需知道船只的自重,就知道了它受的浮力。但事实上我们在造船时,考虑的不是它受到的浮力有多大,而是它能承载多重的东西。为此,人们就需要尽可能地增大它的体积,以使它能够排开更多的水,也就是获得更大的浮力。船是用来装东西的,不是用来让楼主测浮力大小的。    三、阿基米德定律的先决条件是“浸在液体中的物体”,是“浸在”,不是“漂在”。    至于楼主说的那个阿基米德测金冠的故事,那个故事本身只是说明阿基米德找到了一种有效测量不规则物体体积的方法,和浮力的测量根本就是两码事。也许阿基米德受此启发,最终发现了阿基米德定律。但该定律的发现绝不仅止于此。就像我们熟悉的达·芬奇画鸡蛋的故事一样,达·芬奇也绝不是就因为鸡蛋画得好就成了大画家,就会画鸡蛋的人最多也就是能去养鸡场当个选育雏蛋的技术顾问。
  阿是定律是个经验结论    牛顿力学用作用力解释了阿是    浮力只是个传说    
  三、更重要的是,由该原理派生出来的“物体的沉浮条件”——即“浸在液体中的物体,如果受到的浮力大于它的重量,物体就上浮;如果所受到的浮力小于它的重量,物体就下沉;如果所受到的浮力等于它的重量,物体就可以停留在液体里的任何深度的地方”的理论,是经不住推敲、站不住脚的。举个例子:一艘铁皮小船放在一个盛满水的盆中,根据上述沉浮条件得知,这时小船的重量M等于所受到的浮力F因而浮于水面,即F = M = 浮于水面。接下来我们向船体中注满重量为m的水,根据上述原理可知,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量,即小船因注水而增加的重量,与小船下沉而 (排开掉的液体的重量)受到的增大的浮力f,大小始终是相等的,即m=f;虽然如此,这时小船受到的浮力仍然等于小船的重量,即F+f=M+m=浮于水面。可是,这时小船却没有能够继续浮在水面上而却沉入了水中!对此,请问上述理论如何解释?  ------------------------------------------------------------    这里浮力F+f不等于M+m 你别忽悠大家  重力M+m 没问题,但是这个增加的f小于m 所以下去了    铁片在薄都是有厚度的!
  懒得和你楼主说了!就你那样子还阿基米德。真的不愿意和你讲。
  引用 楼主作者:qhej 提交日期: 8:17:00     。。。。。。接下来我们向船体中注满重量为m的水,根据上述原理可知,物体所受到的浮力等于其排开的液体的重量,即小船因注水而增加的重量,与小船下沉而 (排开掉的液体的重量)受到的增大的浮力f,大小始终是相等的,即m=f;虽然如此,这时小船受到的浮力仍然等于小船的重量,即F+f=M+m=浮于水面。可是,这时小船却没有能够继续浮在水面上而却沉入了水中!对此,请问上述理论如何解释?    -----------------------------------------------------------  若你能保证没有多余的水进入小船内,小船就不会下沉。    小船的质量加水的质量 乘 G等于 F总
  在加水加到临界值,即再加入一顶点水的时候船就开始下沉。在此状态时 请你将船做成密闭的,铁的密度比水大。故在此临界值时,密闭的小船内部还有空气。船的(小船+水+空气)平均密度应该跟水一样。      理想状态。  
  伽利略真是害死人。
  前两点就不反驳你了,不明白自己看初中物理课本。  就说第三点。小船注入了水,肯定质量增加,因此密度增加,当密度大于水时,小船就下沉。当然如果是木船的话密度肯定不可能大于水,所以木船如果没有载有货物,是不可能沉入水底的。而铁船如果注满水,密度大于水,肯定会下沉。
  向各位请教个问题:同一刚体在海中不同深度受到的压强-压力——浮力大小是否相同?    
  相同!  只要液体的密度是均匀的!  因为,浮力就是上下的压强差乘以上下的面积
  既然可以休了,楼主你怎么还是写这方面的帖子?
   F浮=ρgV排公式存在以下问题,希望人们能够给以科学的合理的解释:    1,g产生于哪个年代?阿基米德时代有g吗?    2,在大多数情况下浮力属于静力学范畴,而g则是个动力学和运动学中的概念,因此在计算F浮时有什么理由必须乘以g?  ==========================================================  1.万有引力怎么产生的我是不知道 因为地球的内部构造谁也不是100%知道
只是我们可以根据 重力=质量*某个常数
这样一个可以经过实验验证的公式
推导出这个常数g  2.作为一个地球范围内的常数
不管是静力学还是动力学都是适用的,因为都会受到g的影响
当然g说是常数只是一般意义上的
要知道赤道和南北极点的g就有一定的差别
  哎 脑残真多 楼主就是一个    你的船模型为什么加水会沉?  这他吗简直太弱智了。你加水过程中,(还没沉下的时候)排开水体积和加入水体积一样大,船照样悬浮,这时候吃水线上升,你继续加水,船吃水线继续上升,但你能做一个吃水线无限上升的船?    再加水,外界水面一旦和船内界水面连起来,这时,船的体积就要扣除船内水的体积,船的平均密度变大,不沉才怪呢    小学水平
  路、过  
              浮起10万吨级的尼米兹航母所需要的水=(围绕着尼米兹航母吃水线的面积*尼米兹航母下水部分高度的重力平面|一个椭圆型的水体)-被尼米兹航母占领的空间(达成压力系统的平衡:也就是所谓的浮力!)                  有些家伙和那个寓言故事中,只要上面部分的楼层,而不要支撑着上面部分楼层的下方承重楼层的那个SB很像!            比如那个想用100吨的水可以浮起10万吨级的尼米兹航母的家伙?——你是准备去建造空中楼阁吗?        ——————————————————————————————        最终声明:是水,物体;水和物体各自的重力(势;由于单位密度导致的重量势能差),水压(物体和水在垂直重力势能的作用下达成反作用,即一个整体流动水体系统的排斥势),最终,所有的东西会达成一个系统平衡(一般条件下,物体落到容器底部,但某些条件变动之后,例如:水压所产生的反作用力,大于物体的垂直重力,物体则会浮起,达成系统新的平衡)    ——————————————————————————————    去掉“浮力”这个概念吧!“浮力”或者“浮起”仅仅只是综合势能(或者力)作用下一个现象!    PS:它是一种系统平衡!
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