第十章第一节浮力

1、第1节 浮力第十章 浮力3认识浮力认识浮力竹筏竹筏帆船帆船远洋鱼轮远洋鱼轮辽宁舰辽宁舰3认识浮力认识浮力飞艇飞艇救生圈救生圈潜水器潜水器热气球热气球想想议议想想议议物体为何能浮在水面上或空气中呢？物体为何能浮在水面上或空气中呢？( (学案学案P P3535）体验）体验 1 1 浮力的存在浮力的存在活动活动1:1:观察水中悠闲的鹅。观察水中悠闲的鹅。活动活动2:2:观察被按在水底的乒乓球松手后的现象观察被按在水底的乒乓球松手后的现象。分析水中的鹅和乒乓球受力情况分析水中的鹅和乒乓球受力情况GG分析可知：分析可知：鹅和乒乓球都鹅和乒乓球都受到受到竖直向下的重力竖直向下的重力鹅和乒乓球却没有因此而沉

2、入水底都鹅和乒乓球却没有因此而沉入水底都能保持静止，能保持静止，这表明水对它们有一个向这表明水对它们有一个向托起的力托起的力, ,浸在液体中浸在液体中的物体受到向上的力的物体受到向上的力, ,这个力叫作这个力叫作。上上浮力浮力 F浮浮F浮浮想想议议想想议议 漂浮在水面的物体要受到浮力，那么在水中下沉漂浮在水面的物体要受到浮力，那么在水中下沉的铁块是不是也受到浮力的作用呢？的铁块是不是也受到浮力的作用呢？( (学案学案P P3535）探究）探究 1 1 2.2.浮力的大小浮力的大小: :结合图形分析。结合图形分析。(1)(1)比较甲、乙两图弹簧测力计的示数可知比较甲、乙两图弹簧测力计的示数可知F

3、 F甲甲F F乙乙, ,这这说明了什么说明了什么? ? 浸在水中的物体受到浮力的作用浸在水中的物体受到浮力的作用(2)(2)浸入水中的铝块受到的浮力是多少浸入水中的铝块受到的浮力是多少? ?写出计算过程。写出计算过程。GF浮浮FF F浮浮=G-F=2.6N-1N=1.6 N=G-F=2.6N-1N=1.6 N。通过此实验通过此实验, ,得出浮力大小是得出浮力大小是: : . .这种测量浮力大小的方法叫这种测量浮力大小的方法叫称重法称重法. .F F浮浮=G=GF F2符号：符号：3浮力的方向：浮力的方向：4浮力的施力物体：浮力的施力物体：6浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。浸在气体中的物

4、体也受到气体对物体的浮力。一、浮力一、浮力（F浮浮）1浮力：浮力：竖直向上竖直向上液体液体 5. 5. 浮力的测量方法浮力的测量方法( (称重法称重法) )F F浮浮= =G G - -F F浸在液体中的物体受到液体对物体向上浸在液体中的物体受到液体对物体向上的力叫浮力。的力叫浮力。F浮浮四个侧面所受压力关系四个侧面所受压力关系 F向前向前= F向后向后= F向左向左= F向右向右边长为边长为L的立方体的立方体位于水面下位于水面下h 深处深处上、下两面所受压力关系上、下两面所受压力关系 p向上向上 p向下向下 F向上向上 F向下向下 F浮浮= F向上向上- -F向下向下F向下向下F向上向上二、

5、浮力的产生二、浮力的产生浮力是浸在液体中的浮力是浸在液体中的物体上、下表面受物体上、下表面受到液体对物体的压到液体对物体的压力差力差hLh1h2F上上F下下F浮浮 = F向向上上 - - F向向下下 浮力产生的原因（这个压力差就是液体对浸入物体产生的浮力）（这个压力差就是液体对浸入物体产生的浮力）浮力产生的原因是：物体上、下表面浮力产生的原因是：物体上、下表面受到液体对它的受到液体对它的压力差压力差 2.将瓶下口堵住，乒乓球浮起。将瓶下口堵住，乒乓球浮起。实验现象实验现象: (学案P35 探究1) 4.4.浸没在液体中的物体浸没在液体中的物体( (选填选填“一定一定”或或“不一定不一定”) )

6、都受浮力的作用。都受浮力的作用。1.1.将乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，乒乓球不浮起。将乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，乒乓球不浮起。(学案P35 探究1) 4.4.浸没在液体中的物体浸没在液体中的物体( (选填选填“一一定定”或或“不一定不一定”) )都受浮力的作用。都受浮力的作用。不一定不一定注意：物体下表面没有液体（或与底部密合）注意：物体下表面没有液体（或与底部密合）时，时，_（选填（选填“受受”或或“不受不受”）浮力。）浮力。不受如：立在河床上的桥墩；陷在河泥里的脚。如：立在河床上的桥墩；陷在河泥里的脚。( (学案学案P P3535) )探究探究 2 2 浮力的大小跟哪些因素有关浮力的大小

7、跟哪些因素有关1.1.猜想猜想: :结合结合“体验体验2”,2”,猜想浮力大小的影响因素。猜想浮力大小的影响因素。由活动由活动1,1,可猜想浮力的大小可能跟可猜想浮力的大小可能跟 有关。有关。由活动由活动2,2,可猜想浮力的大小可能跟可猜想浮力的大小可能跟 有关。有关。由活动由活动3,3,可猜想浮力的大小可能跟可猜想浮力的大小可能跟 有关。有关。2.2.实验方法实验方法: : 法。法。体验体验 2 2(1)(1)木块在水中木块在水中, ,铁块在水中铁块在水中 。(2)(2)鸡蛋在清水中鸡蛋在清水中 , ,在一定浓度的盐水中在一定浓度的盐水中。(3)(3)人游泳时走向深水区会感觉到身体变人游泳时

8、走向深水区会感觉到身体变 。漂浮漂浮漂浮漂浮下沉下沉下沉下沉轻轻物体的密度物体的密度液体的密度液体的密度 浸入液体中的深度浸入液体中的深度 控制变量控制变量(1)(1)探究浮力与浸没在液体中的深度的关系。探究浮力与浸没在液体中的深度的关系。(1)(1)探究浮力与浸没在液体中的深度的关系探究浮力与浸没在液体中的深度的关系思路思路: :控制控制 不变不变, ,改变改变 。如图如图, ,从位置从位置3434的过程中的过程中, ,弹簧测力计的示数弹簧测力计的示数, ,说明物体受到的浮力说明物体受到的浮力 。结论结论: : 。液体的密度和浸没在液体中的体积液体的密度和浸没在液体中的体积浸没在液体中的深度

9、浸没在液体中的深度不变不变不变不变浮力的大小与浸没在液体中的深度无关浮力的大小与浸没在液体中的深度无关(2)(2)探究浮力与浸在液体中的体积的关系探究浮力与浸在液体中的体积的关系(2)(2)探究浮力与浸在液体中的体积的关系。探究浮力与浸在液体中的体积的关系。思路思路: :控制控制 不变不变, ,改变改变 , ,如图所示如图所示, ,从位置从位置123123的过程中的过程中, ,将物体缓缓地浸将物体缓缓地浸入水中不同位置入水中不同位置, ,弹簧测力计的示数变弹簧测力计的示数变 , ,受到的浮力变受到的浮力变。结论结论: : 液体的密度液体的密度浸在液体中的体积浸在液体中的体积小小大大在同一液体中

10、，物体浸在液体中的的体积越在同一液体中，物体浸在液体中的的体积越大，浮力越大。大，浮力越大。(3)(3)探究浮力与液体密度的关系探究浮力与液体密度的关系(3)(3)探究浮力与液体密度的关系。探究浮力与液体密度的关系。思路思路: :控制控制 不变不变, ,改变改变 , ,从水中从水中4 4位置位置盐水中盐水中5 5位置的过程中位置的过程中, ,弹簧测力计的示数弹簧测力计的示数变变, ,说明物体受到的浮力变说明物体受到的浮力变 。结论：结论：浸没在液体中的体积浸没在液体中的体积液体的密度液体的密度小小大大物体排开液体体积一定时，液体密度越大，物体排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大。浮力越大

11、。实验结果表明实验结果表明物体在液体中所受的物体在液体中所受的浮力大小，浮力大小，跟跟它它浸在液体中的体积浸在液体中的体积有关，跟有关，跟液体液体的密度的密度有关。浸在液体中的体积越有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。大、液体的密度越大，浮力就越大。4.4.交流与评估交流与评估: :(1)(1)在探究浮力与浸没在液体中的深度的关系时在探究浮力与浸没在液体中的深度的关系时, ,为什么不为什么不能比较从位置能比较从位置234234的过程的过程? ?参考答案参考答案: :用弹簧测力计测出体积相同的两个不同的物用弹簧测力计测出体积相同的两个不同的物体的重力。分别将它们浸没在同一种液

12、体中体的重力。分别将它们浸没在同一种液体中, ,读出弹簧读出弹簧测力计的示数测力计的示数, ,并求出浮力。如浮力相同并求出浮力。如浮力相同, ,则浮力与物体则浮力与物体密度无关密度无关, ,如不同如不同, ,则有关。则有关。参考答案参考答案: :位置位置2323的过程中的过程中, ,浸没在液体中的体积不同浸没在液体中的体积不同, , 没有控制变量。没有控制变量。(2)(2)如何设计实验探究浮力与物体密度是否有关如何设计实验探究浮力与物体密度是否有关? ? 例例1浸没在湖水中的物体，随着浸没深度的增加，浸没在湖水中的物体，随着浸没深度的增加，下列说法中正确的是（下列说法中正确的是（ ）A物体受到

13、的压强增大物体受到的压强增大 B物体上、下表面受到的压力增大物体上、下表面受到的压力增大C物体上、下表面受到的压力差增大物体上、下表面受到的压力差增大 D物体受到的浮力不变物体受到的浮力不变ABD四、巩固练习四、巩固练习 例例2质量相同的铁球和铝球，分别挂在两个相质量相同的铁球和铝球，分别挂在两个相同的弹簧测力计上，将两球同时浸没在水中。同的弹簧测力计上，将两球同时浸没在水中。若挂铁球的示数变为若挂铁球的示数变为F1，挂铝球的示数变为，挂铝球的示数变为F2，则则 （ ） A. F1F2 B. F1=F2 C. F1F2 D. 无法比较无法比较A四、巩固练习四、巩固练习例例3小玲将一块体积为的矿

14、石挂在弹簧测力计下，小玲将一块体积为的矿石挂在弹簧测力计下，然后又将此矿石浸没在水中，测力计两次示数分别然后又将此矿石浸没在水中，测力计两次示数分别如图甲、乙所示。如图甲、乙所示。 ( (1) )矿石受到浮力的大小多大？矿石受到浮力的大小多大？ ( (2) )若将此矿石浸没在密度为若将此矿石浸没在密度为1.8103 kg/m3的液体的液体中，矿石受到浮力多大？弹簧测力计的示数多大？中，矿石受到浮力多大？弹簧测力计的示数多大？甲甲 乙乙四、巩固练习四、巩固练习【解析解析】由图可知：物体的重力由图可知：物体的重力 G =8.8 N 在水中浸没时弹簧测力计示数为在水中浸没时弹簧测力计示数为7.2 N 则：则：F浮浮GF= 8.8 N7.2 N = 1.6 N 若若 r r液液 = 1.8103 kg/m3，即，即 r r水水的的1.8倍，倍， F浮浮 1.8 F浮浮1.81.6 N=2.88 N 弹簧测力计示数：弹簧测力计示数： F GF浮浮 =8.8 N 2.88 N =5.92 N 甲甲 乙乙四、巩固练习四、巩固练习课堂小结课堂小结浮力的浮力的概念，概念，浮力的浮力的测量测量浮力产浮力产生原因生原因决定浮决定浮力大小力大小的因素的因素 2绳子的下端系着一个铁块，当铁块浸没在水中绳子的下端系着一个铁块，当铁块浸没在水中后剪断绳子，铁块下沉的过程中它受后剪断绳子，铁块下沉的过程