北京市第一五四中学九年级物理全册《第四节 浮力》课件 新人教版.ppt

特点 根据学生反映浮力这部分几乎等于没学 所以这儿要细讲 一 浮力的教学设计 1引入 第五节浮力 水底下的乒乓球为什么会浮到水面 实验 将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时 手有什么感觉 将瓶释放后 瓶将怎么样 也可用这样的装置代替溢水杯 实验用具 溢水杯 当液体停止流动时 液面与溢水口相平 注意观察 弹簧秤的示数减小了 同时烧杯溢出了一定量的水 水溢出是由于石块浸入杯中引起的 而弹簧秤读数减小也是由于石块浸入杯中而引起的 猜想 溢出的水与弹簧称减小的读数有什么关系呢 弹簧称减小的读数表示了什么 动手实验 浮力的大小 f浮 g f拉 称重法 石块处于静止状态 根据力的平衡条件可知 f拉 f浮 g g f拉 f浮 g f拉 g 受力分析 f浮 g g f拉 g 静止 溢出水的重力 石块浸没在水中受到的浮力 结论 浸没在液体里的物体受到的浮力大小等于它排开的液重 f浮 g排液 实验探究 漂浮在液体上的木块受到的浮力大小与它排开的液重有何关系 结论 漂浮在液体上的木块受到的浮力大小等于它排开的液重 总结以上两个实验得到什么结论 浸在液体里的物体受到向上的浮力 浮力的大小等于它排开的液体受到的重力 一 阿基米德原理 内容 浸在液体里的物体受到向上的浮力 浮力的大小等于它排开的液体受到的重力 3 适用条件 适于液体 气体 2 公式 f浮 g排液 液gv排浮力大小只与液和v排有关 叙拉古国王艾希罗交给金匠一块纯金 命令他制出一顶非常精巧 华丽的王冠 王冠制成後 国王拿在手里掂了掂 觉得有点轻 他叫来金匠问是否掺了假 金匠以脑袋担保 并当面用秤来称 与原来金块的重量一两不差 可是 掺上别的东西也是可以凑足重量的 国王既不能肯定有假 又不相信金匠的誓言 於是把阿基米德找来 要他解此难题 一连几天 阿基米德闭门谢客 反覆琢磨 因为实心的金块与镂空的王冠外形不同 不砸碎王冠铸成金块 便无法求算其体积 也就无法验证是否掺了假 他绞尽脑汁也百思不得其解 有一天 阿基米德由澡盆溢水联想到 返回 4 对原理的理解 1 物体 浸在液体里 包括 全部浸入 即浸没 和 部分浸入 两种情况 不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力 对于同一物体而言 浸没时受到的浮力大 部分浸入时受到的浮力小 而且浸入的体积越小 所受的浮力也越小 浸没 部分浸入 2 浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力 a 浸没时 v排 v浸 v物 此时物体所受的浮力等于排开液体的重力 即f浮 g液 液gv排 液gv浸 液gv物 b 部分浸入时 v排 v浸 v物f浮 液gv排 液gv浸 液gv物 v排 v浸 v物 v排 v浸 v物 v浸 3 同一物体浸没在不同的液体中时 由于液体的密度不同 所受的浮力也不同 根据公式f浮 液gv排 浸没时 v排 v物 当 液不同时 浮力也随之变化 二 浮力产生原因 p gh f ps f浮 f向上 f向下 液体对物体上 下表面压力差 方向 竖直向上 1 浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差 物体在液体中的位置越深 则受到的液体压强越大 则作用在物体各个面上的压力越大 根据f压 ps 液gh s 当h增大时 f压也增大 但上 下两个表面的压力差却不变 即 f f下 f上 液gs h2 液gs h1 液gs h2 h1 液gs l 当物体跟盛液体的容器底部紧密接触时 则在物体下部没有液体 因而就不受到液体对它向上的压力 也就是物体没有受到浮力的作用 2 阿基米德原理同样适用于气体 三 悬浮和漂浮的相同点和区别 相同点 都是静止在液体中 都只受重力和浮力作用 根据二力平衡条件 重力和浮力相等 即 f浮 g物 f浮 g 悬浮 漂浮 不同点 1 悬浮时 物体停留在液体内部的任何地方 它必定全部浸没在液体中 而漂浮 物体是静止在液面上 它必定在一部分露在液面之上 2 悬浮时 物体浸没在液体中 所以v排 v物 而漂浮时 物体只有一部分浸入液体中 所以v排 v物 v排 v物 v排 v物 悬浮 漂浮 四 物体的浮沉条件 设液体的密度为 液 物体的密度为 物 物体的体积为v物 因为物体浸没 所以 v排 v物 f浮 液gv排 g 物gv物 当 液 物 f浮 g上浮 当 液 物 f浮 g下沉 当 液 物 f浮 g悬浮 物体的沉浮条件1 物体的沉浮条件2 物体的沉浮条件3 g f浮 悬浮 f浮 g 物体的沉浮条件4 g f浮 f浮 g 漂浮 物体的沉浮条件 物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小 一个实心物体浸没在液体中 能否根据物体密度与液体密度之间的关系 对物体的浮沉作出判断 结论 物 液悬浮 物 液下沉 物 液上浮 物体浮沉条件的应用 1 密度计原理2 钢壳轮船原理3 潜水艇浮沉原理 改变自重 潜水艇 小结 知识 浮力概念 产生原因求浮力的方法 漂浮 f浮 g 平衡法 实验法 f浮 g f拉 示数差法 压力差 f浮 f向上 f向下 适用规则物 阿原发 f浮 液gv排 将充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球一起挂于杠杆左端 调整杠杆右端的钩码 使杠杆平衡 再将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内 气求随即膨胀 此时的杠杆不平衡了 为什么 1 试判断下列物体中哪些受到海水的浮力 哪些不受浮力 反而受海水向下的压力 a 潜入水中的潜水艇b 海面上航行的轮船c 江河大桥的桥墩d 最近沉入海底的沉船e 很早以前沉入海底 被泥沙淤住的沉船 1 体积是的铁块 一半浸在酒精里 它受到的浮力有多大 g取10n kg 返回 2 将体积为的冰块 先后放入足够多的水和酒精中 求冰块在水和酒精中静止时受到的浮力有多大 g取10牛 千克 解 若冰块在水中浸没 则 冰将上浮至漂浮 静止时 若冰块在酒精中浸没 则 冰将下沉 静止时 3 铁块 铝块各一个 都重7 02牛 当它们浸没在水中时 各受到多大的浮力 取g 10牛 千克 已知 求 答 铁块受的浮力0 89n 铝块受的浮力是2 6n 解 由可得 返回 a 4 关于浸在液体里的物体所受的浮力 下列说法中不正确的是 a 浮力的方向竖直向上 b 浮力的施力物一定是水 c 浮力的大小与排开液体的质量成正比 d 实心的铁球也能浮在液面上 5 用手将一个木球放入水中某一深度后 松开手 木球上浮 在木球未露出水面的时候 下列说法中正确的是 a 木球所受的重力 浮力都不变 b 木球所受的重力不变 浮力变大 c 木球所受的重力 浮力都变小 d 木球所受的重力不变 浮力逐渐变小 6 酒精的密度是0 8 103千克 米3 把体积为500厘米3的铁块浸没在酒精中 它受到的浮力是 牛 4 一个体积为1000厘米3的物体浮在液面上 受到的浮力大小为3 92牛 画出这个物体的受力示意图 并求出这个物体的密度 这个物体是什么材料做的 7 测得一个正方体物体漂浮在水面时受的浮力是1n 该物体的重力是多大 g取10n kg 8 挂在弹簧秤下的铁柱体 缓慢地浸入水中 当浸入的体积增大时 弹簧秤的读数是否变化 怎样变化 当铁柱体全部浸没 再继续向下时 弹簧秤的读数又是否变化 试猜想物体所受的浮力的大小跟什么有关 9 液体对物体向上和向下的就是液体对物体的浮力 浮力的方向