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• “整体法”解一道关于浮力的典型竞赛题
  
• 点击数：5765 发布时间：2012-2-8 19:06:10 来源：奥思特数理化 作者：管理员

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  【方法介绍】物理习题中，所涉及的往往不只是一个单独的物体，或一个孤立的过程，或一个单一的题给条件。这时，如果把所涉及到的多个物体，多个过程，多个未知量作为一个整体来考虑，不去考虑几个物体内部关联的细节，不去追究物理过程的每一个环节，这种以整体为研究对象的解题方法称为整体法。运用整体法解中学物理题能从整体上去揭示事物的本质规律，减少或免去了系统内部物体间及系统运动子过程的纠缠，使问题得到简化，从而使问题得到快速解决。以下面这道题为例，我们来感受一下整体法：

   

  （2009年上海市第二十三届初中物理竞赛）如图所示容器内放有一长方体木块M，上面压有一铁块m，木块浮出水面的高度为h₁（图a）；用细绳将该铁块系在木块的下面，术块浮出水面的高度为h₂(图b)；将细绳剪断后（图c），则木块浮出水面的高度h₃为：(     )

   

  

   

       A. h₁ ρ_铁(h₂- h₁)/ρ_水       B. h₂ ρ_铁(h₂- h₁)/ρ_水 

       C. h₁ ρ_木(h₂- h₁)/ρ_水       D. h₂ ρ_铁(h₂- h₁)/ρ_木

   

  _{【过程分析】：}

  一、从a到b：把M、m看做整体，整体受力平衡，总浮力等于M、m总重力，总重力不变，则总浮力不变，而b图增加了m的浮力，所以M受的浮力减小，则h₂＞h₁。M受到的浮力减少量等于m受到的浮力，有：ΔV_排M=V_m  即 S_M（h₂-h₁）=m/ρ_铁①；

  二、从b到c：继续把M、m看做整体！m在C图中受到容器底部的支持力，M、m总重力不变，故总浮力减少（浮力减少量体现在M上），故h₃＞h₂，ΔF_浮=F_支,ΔF_浮=ρ_水gSM(h₃-h₂),F_支=mg-F_浮m即ρ_水gSM(h₃-h₂)= mg-ρ_水gm/ρ_铁②。联立①②得h₃=h₁ ρ_铁(h₂- h₁)/ρ_{水，答案为A.}

   

  （本文系益阳市奥思特数理化培训学校原创，联系电话0737-4311148,校址：桃花仑沃尔玛超市后老市政府内）

  
   

   

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