浮力与阿基米德原理

1、学习课题浮力与阿基米德原理学习目标1.知道浮力和浮力的方向2.会用弹簧测力计测量浮力的大小.掌握阿基米德实验的器材、过程、原理和方法.会用公式计算浮力大小学习重点与难点1.浮力的概念理解和方向判断2.物体的浮沉条件3.阿基米德原理4.浮力的一般计算考点分析本节内容是整章的重点基础内容，题型比较多变，考察方式也较有 综合性，阿基米德实验是重点实验。、本节知识【知识点一】浮力、浮力的方向.浮力：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它 的力叫浮力。【思考】观察下面这幅图，我们可以发现什么？.浮力方向：总是 ,施力物体： .浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力 向下的压力，向上

2、、向下的 即浮力。压力差越大，物体所受浮力越大。当物体处于漂浮状态时，浮力等于液体对物体向上白压力，即 F浮 F向上。1水面ITTI NJ -1.用弹簧测力计测浮力如图所示，物体浸没在水中时，所受到的浮力为 N;物体浸没在盐水中时，所受到的浮力为 No【例题1】图所示，边长为10cm的实心正方体木块，它的密度p木为0.6xiC3kg/m3,静止在装有足量水的容器中，且上下底面与水面平行。（取g=10N/kg）求：(1)木块的体积V 木=m(2)木块的质量和重力m 木=kgG 木=N(3)木块在水中所受浮力的大小。;物体漂浮.1=N(4)水对木块下底面的压力。由浮力的实质可知 F下=N(5)水对

3、木块下底面的压强p 下=Pa(6)木块下底面在水中的深度h 下=m(7)木块浸在水中的体积。V 排=m 3【例题2】用弹簧测力计测出一个物体重为4N,然后将该物体浸没在水中，这时弹簧测力计的示数变为3N,则该物体在水中受到的浮力是()A.7NB.4NC.3ND.1NA.7NB.4NC.3ND.1N【课堂练习】.轮船、鸭子、木块能浮在水面，这是因为它们受到了水的 ,方向.下列说法正确的是()A.在液体中下沉的物体不受浮力作用B.只有浮在液面上的物体才受浮力作用C.在液体表面上，一部分浸入液体内部，或全部浸入液体内部的物体都受浮力作用D.物体在液体中浸没得越深，所受浮力越大.如下图所示，质量为 3

4、kg的物体漂浮在水面上，画出此物体所受到的力的示意图。【知识点二】物体的浮沉条件A.木块最大B.铝块最大A.木块最大B.铝块最大C.铜块最大D.一样大下沉悬浮上浮 漂浮13浮 6F 浮 GF 浮 GF 浮 G【例题1】如图，完全浸没在水中的乒乓球，放手后，乒乓球从运动到静止的过程中，其浮 力大小变化情况是()A.浮力不断变大，但小于重力B.浮力不变，但浮力大于重力C.乒乓球露出水面前浮力不变，静止时浮力等于重力D.浮力先大于重力，后小于重力【例题2】质量相同的实心木块、铝块、铜块同时放入足够深的水槽中静止时，三个物体所 受浮力()【课堂练习】.可以应用合力的知识来讨论物体的浮沉条件，设物体重力

5、为G,浸没在液体里时所受浮力为F浮，则:(1)当物体上浮时，二个力的合力为 ,合力的方向和 方向相同;(2)当物体在液体中下沉时，二个力的合力为 ,合力的方向和 方向相同;(3)当二个力的合力为 时，物体就悬浮。.甲、乙、丙三物体浸没在液体中受力情况如图所示，则甲物体将 ;乙物体受到的合力方向 ,乙物体将 ;丙物体将 ,丙物体最后静止时将处于状态，此时它的合力为此时乙物体受 个力作用。状态，此时它的合力为此时乙物体受 个力作用。乙物体最后静止时，受到的重力 于浮力,.当液体密度p液 于物体密度p物时，浸没在液体中的物体就上浮，直至漂浮在液面。当液体密度P液 于物体密度P物时，浸没在液体中的物体

6、就下沉。当液体密度 P液 于物体密度P物时，物体就悬浮在液体中任意位置。【知识点三】影响浮力大小因素及阿基米德定律【实验一】探究浮力的大小与哪些因素有关(1)将装满水的水桶放在盆中，用手把饮料罐按入水中，按得越深，即饮料罐浸入水中的体积越大时，排开的液体即溢入盆中的水也越多。所以我们可以知道，浸入液体的体积即(2)下图是实验步骤图:甲乙丙丁实验中保持物体处于静止状态，图甲和图乙中物体露出液面的体积相等，弹簧测力计测得的拉力大小的关系是：F1VF2, F2 F3= F40则：a.由图甲和图乙的探究可以得出的结论是： ;b.由图乙和图丙的探究可以得出的结论是： ;c.由图丙和图丁的探究可以得出的结

7、论是：。总结：由上述实验操作，我们可以知道，浮力与 ()有关，且与 有关【实验二】探究物体所受浮力的大小与排开液体重力的关系因为：由上个实验我们可以得出浮力大小，跟它 和 有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。猜想：排开液体的体积 M夜体的密度=,浮力大小可能与排开液体的 有关。.实验器材：小铁块、细线、盛满水的溢水杯、小桶和 。.实验步骤：(1)测出小桶的重力 G桶。(2)测出物体所受的重力 G物，并将溢水杯盛满水。(3)把物体浸入水中，测出物体所受的拉力F拉，收集物体所排开的水。(4)测出被排开的水和小桶的重力G排。.(5)用不同物体、不同液体做几次实验；.数据记录：测量数

8、据填入记录表，利用公式 可以计算浮力，利用公式 可以计算G排,次 数物体的重 力G物/N物体在液体中测 力计示数F1/N浮力艮孙小桶和排液 的总重GN小桶的重 力 Go/N排开液体的 重力G/N131.22_40.62533.60.6362.44.40.6485560.6.得出结论：发现 F浮 G排，二者的关系用文字叙述为 ,这就是著名的阿基米德原理。.由此我们知道： F浮 G排=【例题1】把质量相同的铜块和木块分别浸没入水中，则它们所受的浮力()A.铜块的大B.木块的大C. 一样大D.无法判断【例题2】把甲、乙两个体积相等的物体放入水中，它们静止时的情况如图所示，下列说法中正确的是()A.甲

9、物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力B.甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力C.甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力D.无法判断谁受到的浮力大【课堂练习】.小明用弹簧测力计吊着一物块在空气中称时，读数为3N,当把物块浸没在煤油中称时，读数为2.5N,此时物块受到煤油的浮力为 N;把体积为0.01m3 物体浸没在水中时，它受到的浮力是 No.质量相等的木块（p木=0.6 X 30g/m3）和冰块投入足够多水中静止时，木块所受的浮力 冰块所受的浮力，木块排开水的体积 冰块排开水的体积。（选填 大于”、等于“或小于”）。.某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是15N,浸没在水中称时示数是 5

10、N,则此时物块受到水的浮力为 N,物块的密度为 kg/m3。（水的密度为1.0X10 kg/m3）二、课堂检测.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.一个体积为300 cm3的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是N。 (g 取 10 N/kg).把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（）A.相等B.铝球的比铁球大C.铝球的比铁球小D.浮力都等于重力.如图所示，体积相同，密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度

11、的地方，则（）5X 10kg/m3和 10X 10kg/m5X 10kg/m3和 10X 10kg/m3,甲球B.铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大C.铅球、铁球、铝球受的浮力一样大D.因素太多，无法判断5.甲、乙两个实心金属球，它们质量相同，其密度分别为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（） TOC o 1-5 h z A.甲、乙两球所受到的浮力之比为2:1B.甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2C.甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9D.甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:12.如图所示将一铁块用弹簧秤悬挂起来，并逐渐浸人水中，下列能正确表示铁

12、块所受浮力与浸入深度关系的是(朋苧评力朋苧评力设人深段襟；专浸入烈度发乳藻度A.B.C.D.一个正方体铁块在水中某深度时，上表面受到15N的压力，下表面受到 20N的压力，此时铁块受到的浮力是 No当铁块下沉到某位置时，上表面的压力增大至20N时，下表面的压力为 No.在探究浮力大小的影响因素”时，某实验小组做了如图所示的一系列实验。请你根据图中 所标弹簧测力计的示数回答下面的问题。(1)物块全部进入水中受到的浮力为 No(2)通过A、B、C三次实验，可以看出物块所受浮力与 有关。(3)通过C、D两次实验，可以看出物块所受浮力与 有关。三、课后作业.一个重为8N的物体，挂在弹簧测力计下，将它浸

13、没在盛满水的溢水杯中，静止时弹簧测 力计的示数为6N,则物体所受的浮力是 N,溢出水所受的重力为 No.挂在弹簧测力计上的铁块重7.9N,当它全部浸没在水中时，弹簧测力计的示数是6.9N,此时铁块所受的浮力为 N,当铁块一半进入水中时，浮力是 No.浸入液体中的物体同时受到重力和浮力的作用，当浮力大于重力时，物体 ,当浮力 小于重力时，物体 ,当浮力等于重力时，物体 。.密度计是测量 的仪器，密度计的刻度越靠下密度值越 ,将密度计放入某液 体中时，液面刚好与 0.8的刻度线相平，该液体密度是 kg/m3。.一个重4.9N的物体，放入装满水的容器中时，溢出了 0.4kg的水，则此物体在水中静止时将 (填漂浮”悬浮”或沉入底部”).氢气球、热气球能上浮到空中，是因为氢气、热空气的 比空气的小，因而气球受到 的 力大于 力，因而能够升空。.轮船的排水量是指轮船所排开水的 , 一艘轮船空载时的排水量是2100t,满载时的排水量是5000 t,轮船自身质量是 ,它最多装 货物。.人身体的体积大约是60dm3,人游泳时身体的 9/10浸在水中，这时人受到的浮力大约是.如图是探究 浮力的大小与哪些因素有关 ”实验的若干操作，根据此图回答下列问题:(1)若选用的操作是，可探究浮力的大小与 的关系。(2)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，应选用的操作是 (填序号)。(3)由操作可知