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1、欢 迎 莅 临 指 导,第十章 压强和浮力 第4节 浮 力,学习目标:1、通过观察、实验，认识浮力。2、会用弹簧测力计测量浮力的大小。3、经历探究浮力大小与哪些因素有关的 过程,知道阿基米德原理。,第4节 浮 力,如图，乒乓球能从水下浮上来，说明_对乒乓球还能施加一个方向向_的作用力。,G,上,水,做一做： 将瓶盖旋紧的空矿泉水瓶用手慢慢压入水中时，体验你的手有什么感觉？,体验浮力的存在,友情提醒： 不要将水溅到桌面上！,水对矿泉水瓶有向上托的作用。,气球为什么能腾空而起?,人为什么能浮在海面上?,乒乓球为什么能从水里升起?,轮船为什么能浮在海面上?,观 察 与 思 考,1.是不是只有液体能对
2、物体产生浮力?2.是不是浸在液体内部和浮在液体表面的物体都可能受到浮力？3.浮力的施力物体是什么?4.浮力的方向又如何?,液体和气体都能对物体产生浮力,液体或气体,是,竖直向上,观察、思考、讨论、交流,F浮,F浮,G,G,.,认识浮力（F浮）,1.浮力的定义,浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力称为浮力。,2.浮力的方向,竖直向上,友情提醒： 浮力的作用点一般画在物体的重心上。,浮力的产生,浸在液体中的物体受到液体对物体向各个方向的压力。,实验与观察,四个侧面所受压力关系 大小相等、方向相反,边长为L的立方体位于水面下h 深处,上、下两面所受压力关系 p向上 p向下 F向上 F向下,
3、F浮= F向上-F向下,浮力的产生,浮力是液体对物体的压力的合力,活动 1 探究下沉的物体是否受到浮力,1、课本四幅图中： 上浮的气球和乒乓球， 漂浮的舰艇和人， 他们都受到浮力作用。 2、提出问题:,在水中下沉的物体是否也受到浮力的作用？,活动1 : 探究下沉的物体是否受到浮力?,3、猜想：,你支持谁的猜想？,4、设计实验，检验猜想。,小明：受到浮力作用， 因为在水中提起重物比在空气中轻；小华：不受浮力， 因为掉入水中的铁块会沉底。,活动1 探究下沉的物体是否受到浮力的作用,点 拨：,给你一个弹簧测力计和一杯水, 你能通过实验判断沉入水中的物块是否受到浮力吗?说出你的做法。,(1)你观察到什
4、么现象? 弹簧测力计的示数_,变小,(2)你观察到的现象说明了什么问题? 下沉的物体_浮力的作用,也受到,活动 1 探究下沉的物体是否受到浮力的作用,5.学生分组实验,G =_,F=_,思考：通过上面的实验,你能找到一种用弹簧测力计测量浮力大小的方法吗?,求出实验中你所测量的物体受到的浮力是多大？,试一试：,称重法测量浮力:,活动 1 探究下沉的物体是否受到浮力的作用,F浮 = G - F,G,F,思考与练习,一个金属块挂在弹簧测力计上，在空气中称时，示数为 2.7牛 ，把它浸没在水中称时，示数为1.7牛，它受到的浮力是多少牛？,解：F浮=G- F =2.7N-1.7N=1牛答：它受到的浮力是
5、1N,活动 2 探究影响浮力大小的因素,一、提出问题： 浮力大小和哪些因素有关?,二、猜想与假设：,活动 2 探究影响浮力大小的因素,信息快递：物体排开液体的体积，等于物体浸在液面以下的体积。,物体只有一部分体积浸在液面以下，随着浸入深度的增加，物体排开液体的体积也不断增大。,物体的全部体积都浸在液面以下，物体排开液体的体积等于物体体积，不随浸没深度的变化而变化 。,部分浸入：V排V物,浸没： V排=V物,活动 2 探究影响浮力大小的因素,一、提出问题： 浮力大小和哪些因素有关?,二、猜想与假设：,活动 2 探究影响浮力大小的因素,一、提出问题： 浮力大小和哪些因素有关?,二、猜想与假设：,实
6、验方法：,控制变量法,（1）物体排开液体的体积；（2）物体浸没液体的深度；（3）液体的密度; ,三、设计方案：,活动 2 探究影响浮力大小的因素,1、探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系,改变物体排开液体体积。,控制液体的密度一定，,G=_,F1=_,F2=_,分组实验,友情提醒：物体不能碰到杯底。,活动 2 探究影响浮力大小的因素,1、探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系,实验结论： 物体所受浮力大小与物体排开液体的体积 （有/无）关，在液体的密度一定时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越 。,有,大,三、设计方案：,活动 2 探究影响浮力大小的因素,2、探究浮力的大小与物体浸没在液体
7、中的深度的关系,改变物体浸没在液体中的深度。,控制液体的密度和排开液体体积一定，,分别将物体浸没在水中较浅处和较深处，观察弹簧测力计的读数是否发生变化？,分组实验,友情提醒：物体不能碰到杯底。,活动 2 探究影响浮力大小的因素,2、探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度的关系,实验结论： 在液体的密度和物体排开液体体积一定时，浸没在液体中的物体，所受浮力的大小与其浸没的深度 （有/无）关。,无,三、设计方案：,活动 2 探究影响浮力大小的因素,3、探究浮力的大小与液体密度的关系,改变液体密度。,控制物体排开液体体积一定，,G=_,F2=_,F3=_,演示实验,活动 2 探究影响浮力大小的因素,
8、实验结论： 物体所受浮力大小与液体的密度_（有/无）关，在物体排开液体体积一定时，液体的密度越大，所受的浮力越_。,3、探究浮力的大小与液体密度的关系,有,大,实验结论总结：,浸在液体中的物体，所受浮力的大小与_和_有关；与_无关。,液体的密度,物体排开液体的体积,物体浸没在液体中的深度,活动 2 探究影响浮力大小的因素,1、对比分析两次实验，得出的结论是： 。2、对比分析两次实验，得出的结论是： 。3、对比分析两次实验，得出的结论是： 。,我的体积大，受到的浮力大。,我们在深处，受到的浮力大。,谁对谁错？,浸没前：浸没后：,露出水面前：露出水面后：,浮力变吗？,阿基米德原理,F浮,=G排液,
9、浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于被物体排开的液体所受的重力。,阿基米德原理：,表达式：,怎样定量计算浮力的大小呢？,F浮=G排液,【说明】,【推理】,2、含义：表示液体密度，g表示9.8N/kg，V排指物体排开液体的体积，与V物、V溢不一定相等。各个量均需代入国际单位。,3、对气体也适用：,1、浮力只与液和V排有关，与其它因素均无关。物体排开液体的体积越大，液体的密度越大，物体所受浮力就越大。,G排液 m排液g = 液V排 g,阿基米德原理,F浮,= 液 V排 g,F浮=G排气=m排气g,=气V排 g,3.提供的实验器材：弹簧测力计、溢水杯、小水桶、石块、细线、水,1.如何测量浮力？,2.
10、如何测量排开液体重力？,验证浮力等于排开液体重力。,(F浮 = G F),活动 3 验证阿基米德原理,（G排=G溢=G总G桶）,图1,图2,图3,图4,图5,F1,F2,F3,F4,活动 3 验证阿基米德原理,(1)用弹簧测力计测出石块的重力G物,(6)检验F浮是否等于G排液,(2)用弹簧测力计测出空桶的重力G桶,(3)在溢水杯中装满水,(4)把石块浸没在大烧杯的水中,当水停止外流时读出弹簧测力计的示数F，算出石块受到的浮力F浮=G物- F,(5)用弹簧测力计称出装有水的桶的总重力G总,算出石块排开水的重力G排液=G总-G桶,例浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于( )。 A. 物体的体积和
11、液体的密度 B. 物体的密度和物体浸入液体的深度 C. 物体浸入液体的体积和液体的密度 D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素,C,例、体积相同的铝球、铁球、铜球分别浸没在水中，比较它们受到的浮力大小，有：( )A、铝球受到的浮力最大B、铁球受到的浮力最大C、铜球受到的浮力最大D、三球受到的浮力一样大,D,例、质量相等的实心铝球、铁球和铜球，分别浸没在水中，三只球受到的浮力（ ）A、铝球所受的浮力最大B、铁球所受的浮力最大C、铜球所受的浮力最大D、三只球所受的浮力一样大,A,例、实心的铝球，分别浸没在水中，煤油中，盐水中，比较它们受到的浮力大小，有：( )A、放在水中最大B、放在煤油
12、中最大C、放在盐水中最大D、一样大,C,例.一个小石块放入装水容器中,它排开4.9N的水,小石块受到的浮力为多大？,例.一个小石块放入装水容器中,它排开500g的水,小石块受到的浮力为多大？,解： F浮=G排,= 0.5Kg9.8N/Kg= 4.9N, m排g,例.一个小石块放入装水容器中,它排开500cm3 的水,小石块受到的浮力为多大？,解：,= 1103Kg/m39.8N/Kg50010-6 m3= 4.9N,例、将体积为10dm3的物体浸没在水中，受到的浮力是多大？,例.一个小石块放入装水容器中,溢出 4.9N 的水,小石块受到的浮力为多大？,例物体重0.5N，把它放进盛满水的烧杯，溢
13、出的水重为0.3N，则它受到的浮力( )A可能为0.2N B一定为0.3N C可能为0.3N D一定为0.5N,B,大于或等于4.9N,例：现有一块780kg的实心铁块，当它浸没在水中时，求该铁块受到的浮力？ （ 铁7.8103kg/m3, g=10N/kg ）,例、有一木块，把它浸没在盛满水的溢杯中，从杯中溢出10g水，求此木块所受的浮力？若把它浸没在盛满酒精的溢杯中，则会从杯中溢出多少克酒精？ （ 酒精0.8103kg/m3, g=10N/kg ）,例、当一物块浸没在水中时受到的浮力为98N，当它浸没在酒精中时，受到的浮力有多大？（ 酒精0.8103kg/m3）,称重法：F浮 = G物 -
14、 F,阿基米德原理： F浮 = G排液 m排液g=液V排 g,计算浮力的方法：,例：一块金属块挂在弹簧秤下，在空气中读数为147N，把它全部浸没在水中称时，弹簧秤的示数为98N，该金属受到的浮力是_N，该金属块的体积为_m，金属块的密度为_kg/m3。,49,510-3,3103,例：一体积为0.1dm3的金属块挂在弹簧秤下，若将此金属块浸没在水中后，弹簧秤示数为6.8N，求此金属块所受的浮力和金属块的重力及密度。（g=10N/kg）,例、有一金属块，在空气中称得重为3.8N，将它浸没在盛满水的溢水杯中时有50mL的水溢出流入量筒，求（1）金属块的体积，（2）金属块在水中受到的浮力，（3）金属
15、块在水中时，弹簧秤的示数，（4）金属块的密度是多大？（g=10N/kg）,例、一个边长为a的立方体铁块从图(甲)所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰与水面齐平)，下降至图中的虚线位置，则图(乙)中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是（ ）,A,例：小聪用弹簧测力计挂着实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水）如图甲所示，然后将其逐渐浸入水中，弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙所示。请你帮助他解决下面的问题（g取10N/kg）：,（1）圆柱体受到的最大浮力是N；,（2）圆柱体的底面积是m2；,（3）圆柱体的密度是kg/m3；
16、,（4）由图乙可知，浮力的大小与物体浸没在液体中的深度（选填:“有关”或“无关”）。,0.4,410-4,5103,无关,例：如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像，取g=10N/kg。根据图像信息，下列判断正确的是( ),A该金属块重力的大小为34NB浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20NC在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大D该金属块的密度是3.4103kg/m3,B,例、一只铁球在空气中重3.12N，全部浸没在水中重为2.5N，问这个铁球是实心的还是空心的？（ 铁7.
17、8103kg/m3, g=10N/kg）,例：现有一个物体在空气中用弹簧秤称重为245N，浸没在某种液体中时读数为147N，如该物体的体积为10dm3。求：该液体的密度为多大？,1、探究影响浮力大小的因素：,2、计算浮力的方法：,复习：,称重法：F浮 = G - F,阿基米德原理： F浮 = G排液 m排液g=液V排 g,例、一物体重8N，挂在弹簧秤下，没入水中时，弹簧秤示数为3N，当没入另一种油中时，弹簧秤示数为4N，求此油的密度是多少？,将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是,A在水中受到的浮力
18、为2N B质量为3kgC体积为10cm3 D密度为3.0103kg/m3,D,例甲、乙两个实心金属球，它们质量相同，其密度分别为5103 kg/m3和10103 kg/m3，甲球挂在甲弹簧测力计下，乙球挂在乙弹簧测力计下，并且让金属球全部没入水中，这时（ ）。 A甲、乙两球所受到的浮力之比为2:1 B甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2 C甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9 D甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:12,【解析】m甲m乙, 甲: 乙1:2，V甲:V乙2:1； 根据 F浮水g V排，且V排V物 F浮甲: F浮乙2:1.,分析物体受力：,A 选项正确,C 选项正确,F浮甲 +F甲G甲 F浮乙 +F乙G乙 ,例弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3，这个物体的密度是（ ） A. 1/3103 kg/m3 B. 2/3103 kg/m3 C. 3103 kg/m3 D. 3/2103 kg/m3,D,课堂小结：,一、浮力 1.定义:浸在液体或气体里的物体受到液体 或气体向上的托力称为浮力. 2.方向:竖直向上. 二、下沉的物体也受到浮力的作用 三、影响浮力大小的因素： 液体密度、排开液体的体积 四、求浮力的方法： 1.称重法:F浮=G-F 2.阿基米德原理：F浮=G排=m排g=液v排g,谢 谢 指 导,
