科学探究：浮力的大小新授课第课时教科版

1、赣县五云中学赣县五云中学 林奇鸣林奇鸣复习：复习：浮力大小与什么因素有关呢？ 与，既然浮力与物体浸在液体中的体积物体浸在液体中的体积有关，有关，而与是什么物体无关与是什么物体无关，那么把物体换成物体换成外形及体积和原物体相同的一塑料袋的水水，会有什么结论呢？水 把塑料袋中的水看作是从整杯中水隔出的一块水。这块水静止，根据二力平衡条件二力平衡条件，袋中水受到的浮袋中水受到的浮力力等于袋中水受袋中水受到的重力到的重力。水水想一想？有一个很薄的气球，里面装有一定的水（里面没有空气），它所受重力为10N，用弹簧测力计把它挂在下面，慢慢放入水中，弹簧测力计示数为_N,那么，它这时受到浮力大小为_N。01

2、0曹冲称象的启示曹冲称象的启示1、方法：、方法：G象象G石石.2、原理：、原理：3、科学猜想：、科学猜想：F浮浮？G排排等量替代等量替代浮力相等浮力相等象或石块越重，船的吃水深度越大，被船排开的水越多既然浮力的大小与排开的液体的体积、液体密度有关，能否猜想一下，浮力大小与排开的液体有什么定量关系呢？1、方法：、方法： 2、器材：弹簧测力计、烧杯、溢水杯、器材：弹簧测力计、烧杯、溢水杯、 小桶等。小桶等。3、步骤：、步骤：1)认真细心地将溢杯装满水。认真细心地将溢杯装满水。2)依次测量：依次测量：G杯杯GF G总总，并作记录。，并作记录。3) 求算：求算： F F浮浮G GF F， G G排排=

3、G=G总总- G- G杯杯 并比较并比较F F浮浮 和和 GG的大小。的大小。F浮浮与与G排排的关系的关系1.测物体重力测物体重力G和和G桶桶. 2.读出浸入水中后示数读出浸入水中后示数F 3.G总总2N1.5N0.5N0.5N1N0.5N 浸入浸入液体中的物体受到竖直向上的液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它浮力，浮力的大小等于它排开液体排开液体受到受到的的重力重力。即。即 F浮浮=G排排F浮=G排=m排g= 液 g V排 物体受到的浮力 排开液体所受的重力 液体的密度 物体排开的液体的体积阿基米德原理阿基米德原理：四、阿原理与实验探究的统一四、阿原理与实验探究的统一2、部分浸入

4、部分浸入时，时，V排排等于物体液面以等于物体液面以 下部分的体积。下部分的体积。3、 浸没浸没时，时， V排排等于物体的体积。等于物体的体积。1.浮力的大小只跟浮力的大小只跟液体的密度液体的密度和和物体排开物体排开液体的液体的 体积体积有关有关F浮浮=气气 g V排排F浮=G排=m排g= 液 gV排液液 m V排排m g N 思考与练习1.如果物体排开水重力为10N,那么它所受到浮力_2.如果排开水质量为2kg(g取10N/kg)它受到的浮力_3.如果它排开水体积为 ,它受到浮力_31mF浮浮=G排排=10NF浮浮=G排排= m排排g =2kg 10N/kg=20NF浮浮=G排排液液V排排g=

5、1.0 kg / 9.8 N/kg 1 =9800N3103m3m310AB根据阿基米德原理解决简单问题根据阿基米德原理解决简单问题：VA=VB, 比较比较A,B物体受到的浮力物体受到的浮力因因A= B, VA排排VB排排， 所以所以FA浮浮FB浮浮我的体积大，受我的体积大，受到的浮力大。到的浮力大。我在深处，受我在深处，受到的浮力大。到的浮力大。请你说说哪个鱼说得正确？为什么？请你说说哪个鱼说得正确？为什么？3.实验探究：验证阿基米德原理浮力大小与它排开水的多少有关，可以用实验来验证。阿基米德原理的应用无论物体是、还是沉在水中，它所受的浮力都等于排开的水受到的重力。（1）（）（）（）（）（）

6、（）(5) 浮力的大小浮力的大小 通过通过a、b两步操作是为了测出两步操作是为了测出 。图图c的操作中，你观察到的现象是的操作中，你观察到的现象是 ： _ 比较比较 和和 你得出了阿基米德你得出了阿基米德原理。原理。 石块重和小桶重石块重和小桶重 Fd-Fa Fd-FaFb-FcFb-Fc水被石块排到了小桶中；弹簧测力计的示数减小。水被石块排到了小桶中；弹簧测力计的示数减小。在探究阿基米德原在探究阿基米德原理的过程中进行了几理的过程中进行了几步操作。每步操作的步操作。每步操作的目的是什么？目的是什么？ 轮船总是漂浮在水面上，轮船总是漂浮在水面上， 一艘轮船从一艘轮船从河里驶向驶向大海大海，它受

7、到的重力大小它受到的重力大小 （变大、变小、不变）；它（变大、变小、不变）；它受到的浮力受到的浮力 大小大小 （变大、变小、不变）；它排开水（变大、变小、不变）；它排开水的体积的体积 （变大、变小、不变）；轮船是下沉些（变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是还是上浮上浮些？些？河水河水海水海水我学我学 我用我用体积相同的四个球甲、乙、丙、丁，在水中静止，所受浮力最小的是（ ）A 甲 B 乙 C 丙 D 丁甲乙丙丁A 例题：例题： 1.酒精的密度是酒精的密度是 0.8103千克千克/米米3，把体积为把体积为5 104米米3的铁块浸没在的铁块浸没在酒精中，它受到的浮力是酒精中，它受到的浮力是_牛牛2

8、 2、一个铝块质量为、一个铝块质量为2.7kg2.7kg，全部浸入水中后，全部浸入水中后， 它排开水的体积为（它排开水的体积为（ ），排开水的质），排开水的质 量为（量为（ ），受到的浮力为（），受到的浮力为（ ）；若）；若 浸没在煤油中，它受到的浮力为（浸没在煤油中，它受到的浮力为（ ）。）。110-31kg9.8N7.84N3.一个人从深水区走向浅水区一个人从深水区走向浅水区,脚感到越来越脚感到越来越 疼疼,为什么为什么?由由 F支支=GF浮浮, 浮力变小浮力变小,支持力变支持力变大大,所以脚感到越来越疼所以脚感到越来越疼.例题例题1 1一小球放入量筒的水中，水面由一小球放入量筒的水中，水

9、面由80mL80mL上升升到上升升到120mL(120mL(未溢出未溢出) )。求：小球受的浮力。求：小球受的浮力.(g=10).(g=10)2 2一个重一个重79 N79 N的铁块，放入酒精中。求：它受到的浮力。的铁块，放入酒精中。求：它受到的浮力。若一半浸入呢？若一半浸入呢？( ( g=10g=10 铁铁= 7. 9 103kg/m3) )3 3一金属块挂弹簧测力计下，示数为一金属块挂弹簧测力计下，示数为2.7N2.7N，把它完全，把它完全浸没浸没在水中时，弹簧测力计示数为在水中时，弹簧测力计示数为1.7N1.7N。 (g=10)(g=10)(1)(1)求：求：F F浮浮、金属金属。(2)

10、(2)若再把它完全若再把它完全浸没浸没在某液体中时，弹簧测力计示数为在某液体中时，弹簧测力计示数为1.9N1.9N。求求：液体液体。巩固深化巩固深化1、在水中搬石块比在岸上搬轻些，这说明石块在水中受、在水中搬石块比在岸上搬轻些，这说明石块在水中受到到 的作用。的作用。2、小石在空气中称时弹簧测力计的示数是、小石在空气中称时弹簧测力计的示数是3.8N，在水中，在水中称时弹簧测力计的读数是称时弹簧测力计的读数是2.9N，则小石块在水中受到的，则小石块在水中受到的浮力是浮力是 N。3、一个体积是、一个体积是20m3的气球，在地面附近受到的空气对它的气球，在地面附近受到的空气对它的浮力是的浮力是 N。

11、（地面附近的空气密度是。（地面附近的空气密度是1.29kg/m3，g取取10N/kg）4、体积为、体积为500cm3的物体，有的物体，有2/5的体积浸没在水的体积浸没在水中中,它受到的浮力为它受到的浮力为 N;若把它全部浸没在若把它全部浸没在煤油中煤油中,受到的浮力为受到的浮力为 N。（。（煤油煤油=0.8103kg/m3 g取取10N/kg）0.925821.65.如图如图,甲乙两球体积相同甲乙两球体积相同,浸没水中静止不动，浸没水中静止不动，则则 （）（）甲甲乙乙A、两球受到的浮力一样大、两球受到的浮力一样大 B、乙球受到的浮力大、乙球受到的浮力大 C、甲球受到的浮力大、甲球受到的浮力大

12、D、条件不足，无法确定、条件不足，无法确定6、下面关于浮力的说法中，正确的是、下面关于浮力的说法中，正确的是 （ ） A A、只要液体密度大，浸没其中的物体的浮力就一定大、只要液体密度大，浸没其中的物体的浮力就一定大B B、只要物体的体积大，所受的浮力一定大只要物体的体积大，所受的浮力一定大 C C、物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的、物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力，与物体的形状及浸没液体中的深度无关重力，与物体的形状及浸没液体中的深度无关 D D、阿基米德原理只适合液体、阿基米德原理只适合液体CC7 7、游泳时人从浅水区走向深水区，人越深受、游泳时人从浅水区走

13、向深水区，人越深受到的浮力越大，这是为什么？到的浮力越大，这是为什么？8 8、质量为、质量为7.97.9的铁块沉在水底时的铁块沉在水底时 ，受到，受到的浮力是多少？（的浮力是多少？（铁铁= 7. 9= 7. 9 10 103 3kg/mkg/m3 3) )9.9.有一个桥墩在河水中的体积为有一个桥墩在河水中的体积为400m400m3 3, ,则则河水对桥墩的浮力是多少？河水对桥墩的浮力是多少？一、浮力的大小：一、浮力的大小： 1.猜想浮力的大小与猜想浮力的大小与V排和排和液有关。液有关。 2.阿基米德原理阿基米德原理（1）内容：浸在液体中的物体受到向上的、浮力，浮）内容：浸在液体中的物体受到向上的、浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。力的大小等于物体排开的液体所受的重力。（2）公式：）公式：F浮浮G排排m液液g=液液g V排排（3）适用范围：）适用范围：F F浮浮G G排气排气气气gVgV二、计算浮力的三种方法：二、计算浮力的三种方法：1、称重法；、称重法；F F浮浮G GF F2、压力差法；、压力差法；F F浮浮F F向上向上 F F向下向下3、平衡法；、平衡法； F F浮浮G G4、阿基米德原理法。、阿基米德原理法。 F F浮浮