案例：某教师为了了解学生对浮力、杠杆以及杠杆平衡条件等知识的掌握情况，设计了若干检测题．其中某题及部分学生的解答过程如下：题目：图示为一种...

作者: rantiku 人气: - 评论: 0

问题案例：某教师为了了解学生对浮力、杠杆以及杠杆平衡条件等知识的掌握情况，设计了若干检测题．其中某题及部分学生的解答过程如下：题目：图示为一种能自动放水的水箱。水箱底部有一半径为r的轻质圆形皮碗A盖在出水口处．皮碗通过轻质细绳和刚性细杆相连，细杆的一端固定在水箱O处且可绕O旋转，另一端固定有轻质浮球B，细杆水平时．细绳正好紧绷且沿竖直方向。若要求当水箱内水位达到使细杆水平位置时，细绳就能将皮碗提起放水。只考虑水对皮碗的压力，图中L1、L2和h为已知量，求浮球的体积．解：圆形皮碗A在水箱底部所受的压强为： pA＝ρ水gh FA＝PAπr2 由杠杆平衡条件，有F

选项 AL1＝FBL2 得ρ水ghπr2L1＝1/2V球ρ水gL2

问题：(1)指出学生解答中的错误，分析错误产生的可能原因，给出正确的解法。 (2)给出一个教学思路，帮助学生掌握相关知识。

答案

解析 (1)错误：杠杆平衡条件式列错，FAL1=FBL2。原因：该学生在解答过程中将B球浮力的力臂找错，没有掌握力臂的画法。力臂是支点到力的作用线的垂直距离。正确解法：

(2)师：这位同学，还记得杠杆平衡条件是什么吗生：动力*动力臂=阻力*阻力臂。师：对，力和力臂是怎样的关系生：对应关系。师：那怎样对应呢怎样根据力找力臂呢生：老师.我记不清了。师：力臂是从哪个点到力的作用线的垂直距离生：老师，我知道了，是支点，这道题我把小球浮力的力臂画错了，小球浮力的力臂应该是L1+L2。师：很好，以后记住哦。

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