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第6节 课时1 浮力及其产生原因
第八章 压强和浮力

1.认识浮力，知道浮力的方向总是竖直向上的。
2.通过实验分析，知道浮力产生的原因。
学习目标
原因是它们都受到流体（水或空气）对它们的作用—浮力。
万吨巨轮在水中为什么不下沉？热气球为什么能腾空而起？
交流讨论
新知引入
什么是浮力？
1.定义：浸在液体中的物体受到液体对它向上托的力，这个力叫作浮力。
常常用符号F浮表示。
新知学习
知识点一：浮力
2.浮力方向：
小球静止于水面上，试分析小球的受力情况，并画图说明。
F浮
F浮
G
G
分析：由二力平衡的条件可知，浮力的方向与重力的方向相反，即浮力的方向竖直向上。
浮力的方向：竖直向上。
浸没在水中的物体也受到浮力吗？
思考
G
F示
铝块受浮力的作用
G
F浮
F示
F浮=G -F示
弹簧测力计测出浮力大小（二力平衡）:
①用弹簧测力计测出铅块的重力记为G
②把铝块浸没在水中，读出弹簧测力计的示数记为F示
示数变小
说明浸没在水中的铝块受到了水的浮力作用。
测量浸没在水中的铝块所受的浮力
演 示
③改变铝块在水中浸没的深度，看看示数是否有变化。
从实验步骤②、③可以看到，弹簧测力计的示数没有变化，说明浸没在水中的铝块所受浮力的大小，跟铝块所到达的深度没有关系。
浸在气体中的物体受到浮力作用吗？
浸在气体中的物体也受到气体对物体竖直向上的浮力。
G物
F浮
思考
2.符号： F浮
用弹簧测力计测浮力：F浮=G－F（称重法）
3.方向：竖直向上
4.施力物体：液体（或气体）
1.浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）对物体向上的力叫浮力。
小结
如图所示，将容器的两端蒙上橡皮膜：当容器水平进入水中时，观察左右两个橡皮膜的凹陷程度；当容器在水中竖直放置时，观察上下两个橡皮膜的凹陷程度。据此，我们可以分析浮力产生的原因。
演示
新知学习
知识点二：浮力产生的原因
结论：浸在液体中的物体受到液体对其压力的合力，就是液体对物体竖直向上的浮力。
结合图形，分析浸在液体中的物块受到浮力的原因
物体下表面：
F=pS= ρ水ghS
F上=p1S= ρ液gh1S
物体上表面：
F下=p2S= ρ液gh2S
F浮= F上- F下
四个侧面所受压力关系 F合=0
（2）只要上下表面存在压力差，物体在液体中就会受到浮力——与它的沉浮无关。
（1）当物体与容器底部紧密接触时：
由于物体下表面不受到液体（气体）的向上的力，物体就没有受到液体（气体）的浮力。如：桥墩、船陷入海底、木桩等。
但铁球沉到水底，下面仍会受到水向上的压力，所以受到浮力。
F浮=0
紧密接触：
交流讨论：桥墩是否受到浮力？
浮力及其产生的原因
产生的原因：
定义：浸在液体中的物体受到液体对它向上托的力，这个力叫作浮力。
方向：竖直向上
浸在液体中的物体受到液体对其压力的合力，就是液体对物体竖直向上的浮力
课堂小结
1. 将重力相同的木块和铁块放入水中后，木块浮上来，铁块沉下去，以下说法中正确的是(　　)
A. 只有木块受到浮力的作用
B. 只有铁块受到浮力的作用
C. 木块和铁块都受到浮力的作用
D. 无法判断它们是否受到浮力的作用
C
随堂练习
2. 下列说法正确的是( )
A. 物体在上浮过程中受到浮力作用，在下沉时不受浮力作用
B. 轮船无论是在海面上航行还是在码头处静止，都受到水的浮力
C. 热气球内的气体密度大于空气密度，球升空时不受浮力作用
D.潜水艇在150m的深海中潜行时不受浮力作用
B
3. 一铜块挂在弹簧测力计上，将铜块浸在水中时，弹簧测力计示数等于( )
A. 铜块的体积
B. 铜块受到的重力
C. 铜块受到的浮力
D. 铜块受到的重力与浮力之差
D
4. 如图所示，AB为可以自由移动的物体，CD为容器里自身凸起的一部分，现往容器里加一些水。则下面说法错误的是( )
C
A. A物体一定受到浮力的作用
B. B物体一定受到浮力的作用
C. C物体一定受到浮力的作用
D. D物体一定受到浮力的作用
B
A
D
C
第6节 课时2 阿基米德原理
第八章 压强和浮力
北师大版八年级下册同步课件
1.通过实验，知道影响浮力大小的因素；
2.能描述阿基米德原理；
3.知道阿基米德原理的公式及推导式。
学习目标
两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？
阿基米德的启示
新知导入
如图所示，在盆中放一个装满水的水槽，用手把空的矿泉水瓶按入水中。随着按入深度的增加，溢出的水也增加了，感觉要用更大的力才能把矿泉水瓶按下去。这是为什么呢？
浮力的大小与哪些因素有关呢？
知识点1：影响浮力大小的因素
新知学习
猜想1：浮力与液体密度的关系；
猜想2：浮力与深度的关系；
猜想3：浮力与物体浸在液体中的体积关系；
猜想4：浮力与物体密度的关系。
……
猜想浮力大小和哪些因素有关
学生实验
探究浮力大小与哪些因素有关
【猜想与假设】
将同一物体分别浸没到水和盐水中，观察弹簧测力计示数的变化。
不同
说明物体受到的浮力与液体的密度有关。
验证猜想1：浮力与液体密度的关系
【制订方案】
将同一物体浸没在同种液体的不同深度，观察弹簧测力计示数的变化。
相同
说明物体受到的浮力大小与浸没的深度无关。
验证猜想2：浮力与深度的关系
不同
说明物体受到的浮力与物体浸在液体中体积有关。
将同一物块第一次部分浸入水中，第二次全部浸入水中，观察弹簧测力计示数的变化。
验证猜想3：浮力与物体浸在液体中的体积关系
将体积相同的不同物体浸没在相同的液体中，观察弹簧测力计示数的变化。
说明物体受到的浮力与物体密度无关。
2N
2N
示数差相同
即浮力相等
验证猜想4：浮力与物体密度的关系
视频演示：影响浮力大小的因素
通过实验探究我们可以知道，物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。
【实验结论】
阿基米德与皇冠的故事
知识点2：阿基米德原理
（一）阿基米德原理
1.内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。
2.数学表达式：F浮=G排
3.用于计算的导出式：
F浮= G排= m排 g= ρ液 gV排
4.适用范围：液体和气体
【制订方案】
（1）怎样测出物体所受浮力的大小？
（2）怎样测出物体排开的液体所受的重力？
验证阿基米德原理
学生实验
【收集证据】
按以下实验步骤进行实验。
（1）测出空桶所受的重力G桶后（如图甲），将空桶置于装满水的溢水杯的溢水口下方。
（2）在空气中测出金属块所受的重力G（如图乙）。
（3）将金属块浸入水中后，记录弹簧测力计的示数F（如图丙）。
（4）测出桶和溢出水所受的总重力G总（如图丁）。
（5）将水换成酒精、煤油等液体，仿照上述步骤进行实验。
点击图片播放视频
将测量的实验数据记录在下表中。
{69CF1AB2-1976-4502-BF36-3FF5EA218861}金属块浸入的液体种类
空桶所
受的重力
G桶/N
金属块所受的重力
G/N
金属块浸入液体静止时，弹簧测力计的示数 F/N
桶和溢出液体所受的总重力G总/N
物体排开液体所受的重力
G排/N
物体所受的浮力
F浮/N
水
酒精
煤油
……
1.4
0.4
0.6
1.2
0.8
0.8
比较F浮和G排的大小，发现F浮=G排。
【分析与论证】
（二）对阿基米德原理的理解
1. 物体“浸在液体中”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，而且浸入的体积越大，所受的浮力也越大。
V排=V浸=V物
V排=V浸2. 浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力
（1）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=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物
（2）部分浸入时： V排=V浸F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸<ρ液gV物
4. 阿基米德原理同样适用于气体
阿基米德原理的数学表达式：F浮=G排= m排g=ρ液 gV排
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=ρ液g V排，浸没时， V排 = V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。
（1）物体排开液体的体积相同时，液体密度越大，所受的浮力越大。
（2）物体浸入的液体密度相同时，排开液体的体积越大，所受的浮力越大。
阿基米德原理
阿基米德原理
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
F浮= G排= ρ液 gV排
影响浮力大小的因素
物体排开液体的体积、
液体的密度
计算的导出式
课堂小结
1．沉船打捞人员完成水下打捞任务后，在不断上升且未出水面的过程中，下列说法正确的是（ ）　
A．所受浮力变大，压强变大
B．所受浮力变大，压强变小
C．所受浮力不变，压强变小
D．所受浮力不变，压强不变
C　
随堂练习
2. 如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（ ）
A．密度和浮力都不变
B．密度和浮力都变大
C．密度变小，浮力不变
D．密度变小，浮力变大
D 　
3．一个在节日放飞的气球，体积是620m3。这个气球在地面附近受到的浮力有多大? 设地面附近气温是0°C，气压是1×105Pa，空气的密度是1.29kg/m3.
F浮=ρ空气gV排
=1.29kg/m3×9.8N/kg× 620m3
=8×103N

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