9.1 认识浮力-课件-2025-2026学年2024沪科版物理八年级全册教学课件(29页PPT)

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9.1 认识浮力-课件-2025-2026学年2024沪科版物理八年级全册教学课件(29页PPT)

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9.1 认识浮力
一、课程导入:生活中的 “浮沉” 现象
(一)情境体验与提问
实物互动与现象观察:在讲台上完成三组实验 ——①将木块、乒乓球放入盛水的烧杯中,观察其漂浮;②将铁块、小石子放入水中,观察其下沉;③用弹簧测力计悬挂一个铁块,先在空气中测量重力,再将铁块缓慢浸入水中,观察测力计示数变化(示数变小)。邀请学生描述现象,并思考:“同学们,木块能浮在水面,铁块会沉入水底,而铁块浸入水中时弹簧测力计示数变小,这些现象说明水对物体有什么作用?这种作用就是我们今天要学习的‘浮力’。为什么有的物体能浮起来,有的会沉下去?浮力的方向是怎样的?”
导入目标:通过物体浮沉和测力计示数变化的实验,引发学生对浮力的好奇,明确本节课核心 —— 认识浮力的存在、方向与产生原因,建立 “液体对浸入其中的物体有向上托力” 的认知。
二、知识点 1:浮力的存在与方向
(一)浮力的定义
物理学中,把液体或气体对浸入其中的物体产生的竖直向上的托力叫做浮力(用符号 “F 浮” 表示)。
关键词解析:
“液体或气体”:浮力不仅存在于液体中(如水、酒精),也存在于气体中(如空气对热气球的浮力),初中阶段主要研究液体浮力;
“浸入其中”:包括物体 “部分浸入”(如漂浮的木块,只有底部浸入水中)和 “完全浸入”(如沉底的铁块,整个物体浸没水中)两种情况,只要物体与液体接触且有部分体积在液体内部,就会受到浮力;
“竖直向上”:浮力的方向始终竖直向上,与重力的方向(竖直向下)相反,这是浮力的重要特征。
(二)实验验证:浮力的存在与方向
实验 1:验证浮力的存在(称重法)
实验器材:弹簧测力计、铁块(或石块)、盛水的烧杯、细线。
实验步骤:
步骤 1:用细线系住铁块,用弹簧测力计在空气中测量铁块的重力 G,记录示数(如 G=5N);
步骤 2:将铁块缓慢浸入水中(不接触烧杯底),观察弹簧测力计的示数 F 拉,记录示数(如 F 拉 = 4N);
步骤 3:对比两次示数,发现 F 拉 结论:液体对浸入其中的物体有向上的浮力,会使物体对测力计的拉力减小。
实验 2:验证浮力的方向(竖直向上)
实验器材:透明烧杯、水、塑料瓶(剪去底部,保留瓶口,瓶身剪开成片状)、小石块、细线。
实验步骤:
步骤 1:用细线系住小石块,将细线另一端固定在烧杯底部,向烧杯中加水,使小石块浸没在水中,观察细线的状态(细线竖直向上拉紧);
步骤 2:改变烧杯的倾斜角度(如倾斜 30°、45°),观察细线的方向 —— 无论烧杯如何倾斜,细线始终保持竖直向上;
结论:浮力的方向始终为竖直向上,与物体的放置方式、液体的倾斜角度无关。
三、知识点 2:浮力产生的原因
(一)原理分析:液体压强差导致浮力
液体具有流动性且受重力作用,会对浸入其中的物体产生压强,且液体压强随深度的增加而增大。以 “浸没在水中的正方体” 为例:
左右两侧压强平衡:正方体左右两侧在水中的深度相同,液体压强大小相等、方向相反(左侧压强向右,右侧压强向左),因此左右两侧的压力相互抵消,合力为 0;
前后两侧压强平衡:与左右两侧类似,正方体前后两侧的深度相同,压强大小相等、方向相反,压力也相互抵消,合力为 0;
上下两侧压强差:正方体上表面在水中的深度较小,受到的液体压强较小(方向向下);下表面的深度较大,受到的液体压强较大(方向向上)。由于下表面压强 > 上表面压强,且上下表面面积相同,因此下表面受到的向上的压力 > 上表面受到的向下的压力,这个压力差就是浮力,即:\( F_{ } = F_{ } - F_{ } \)
结论:浮力产生的根本原因是 “液体对物体上下表面的压力差”,压力差的方向竖直向上,因此浮力方向竖直向上。
(二)特殊情况:部分浸入的物体
对于部分浸入液体的物体(如漂浮的木块),物体下表面与液体接触,受到向上的压力;上表面暴露在空气中,受到的大气压强与液体表面的大气压强平衡,因此浮力仍等于 “下表面向上的压力 - 上表面向下的压力”(上表面压力近似为 0,浮力≈下表面向上的压力)。
四、知识点 3:浮力的施力物体与受力物体
施力物体:产生浮力的物体,即液体或气体(如水中物体的浮力,施力物体是水;空气中热气球的浮力,施力物体是空气);
受力物体:浸入液体或气体中的物体(如浮在水面的木块、飞行的热气球);
例:木块在水中漂浮,受力物体是木块,施力物体是水,木块受到水给它的竖直向上的浮力。
五、知识点 4:常见误区与纠正
(一)常见误区
误区 1:“只有漂浮的物体才受浮力,下沉的物体不受浮力”—— 错误,下沉的物体(如铁块)也受浮力,只是浮力小于重力,因此会下沉(可通过称重法验证:铁块浸入水中时测力计示数变小,说明受浮力);
误区 2:“浮力的方向是‘垂直向上’或‘沿容器壁向上’”—— 忽略了浮力的本质是 “上下表面压力差”,压力差方向始终竖直向上,与容器形状、物体倾斜角度无关;
误区 3:“物体浸入液体越深,浮力越大”—— 仅在物体未完全浸没时,深度增加(排开液体体积增大),浮力可能增大;若物体完全浸没,深度增加时,上下表面的深度差不变,压力差不变,浮力大小不变;
误区 4:“浮力是液体对物体的‘吸力’”—— 混淆了浮力的本质,浮力是 “压力差”,而非 “吸力”,其产生与液体压强分布有关,不是液体主动 “吸引” 物体。
(二)纠正方法
实验验证:用称重法测量下沉物体的浮力(如铁块浸入水中,测力计示数变小),证明下沉物体也受浮力;
原理拆解:结合 “上下表面压力差” 的推导,说明浮力方向竖直向上的必然性,避免 “随容器倾斜” 的错误认知;
对比实验:用弹簧测力计悬挂铁块,分别在 “部分浸入” 和 “完全浸没” 时改变深度,观察示数变化 —— 部分浸入时深度增加,示数变小(浮力增大);完全浸没时深度增加,示数不变(浮力不变),纠正 “深度越大浮力越大” 的误区。
六、课堂小结
浮力的定义:液体或气体对浸入其中的物体产生的竖直向上的托力,方向始终竖直向上;
浮力的存在验证:称重法(F 浮 = G-F 拉)可证明浮力存在,且浮力使物体对测力计的拉力减小;
产生原因:液体对物体上下表面的压力差(F 浮 = F 向上 - F 向下),是浮力的根本来源;
施力与受力物体:施力物体是液体或气体,受力物体是浸入的物体。
七、课堂练习
(一)基础题
下列关于浮力的说法中,正确的是( )
A. 只有漂浮在液体表面的物体才受浮力
B. 浮力的方向总是竖直向上
C. 物体浸入液体的深度越深,受到的浮力越大
D. 浮力是液体对物体的吸引力
(答案:B,解析:A 下沉物体也受浮力;C 完全浸没后深度增加浮力不变;D 浮力是压力差,不是吸引力,B 正确)
用弹簧测力计在空气中测量一个石块的重力为 6N,将石块浸没在水中时,测力计示数为 4N,则石块受到的浮力为( )
A. 2N B. 4N C. 6N D. 10N
(答案:A,解析:根据称重法,F 浮 = G-F 拉 = 6N-4N=2N,A 正确)
(二)提升题
为什么将一个空的塑料瓶压入水中时,会感觉到手需要用力?请结合浮力的产生原因解释。
(答案:将空塑料瓶压入水中时,塑料瓶下表面在水中的深度增大,受到的向上的液体压力增大;上表面受到向下的压力(手的压力 + 大气压),但下表面向上的压力增长更快,上下表面的压力差(浮力)增大;浮力方向竖直向上,与手向下压的力方向相反,因此需要用力才能克服浮力将瓶压入水中)
一个正方体木块漂浮在水面上,只有下表面浸入水中,上表面暴露在空气中。请分析该木块受到的浮力是如何产生的,浮力的大小等于什么?
(答案:木块下表面与水接触,受到水向上的压力(F 向上);上表面暴露在空气中,受到的大气压与水面上方的大气压平衡,向下的压力(F 向下)近似为 0;根据浮力产生原因,F 浮 = F 向上 - F 向下≈F 向上,因此该木块的浮力等于其下表面受到的向上的液体压力)
八、课后作业
实践作业:
家庭小实验:①用弹簧测力计(若有)测量不同物体(如橡皮、塑料块、硬币)在空气中的重力,再将其浸入水中,记录测力计示数,计算浮力大小,对比 “漂浮物体” 和 “下沉物体” 的浮力差异;②用一个空矿泉水瓶,逐渐向瓶中加水,观察瓶子在水中的浮沉变化(空瓶漂浮,加水后逐渐下沉),思考 “浮力与物体重力的关系”。
生活观察:记录生活中 3 个受到浮力的实例(如游泳时人能浮在水面、煮熟的饺子会浮起来、氢气球向上飘),分别说明浮力的施力物体和受力物体。
书面作业:完成课本对应练习题,重点练习 “浮力的存在与方向判断”“称重法计算浮力”“浮力产生原因分析” 相关题目,巩固本节课知识点,为下一节 “探究浮力大小的影响因素” 做好准备。
沪科版2024版物理八年级全册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
9.1 认识浮力
第九章 浮力
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g


2. 受力物:___________________________
施力物:_____________
3.单位:牛顿(N)
4.作用点:重心
图中液体也受物体向下的压力,并通过液体传递到柱形容器底。
浸在液体(气体)中的物体;
液体(气体)
5.方向:竖直向上
5.方向:竖直向上
(垂直于水平面向上)
物体浸入水中,弹簧测力计的示数F示。
物体的重力G
6.测量浮力的大小:
(称重法或示重法)
将瓶下口堵住,下面乒乓球也浮起。
两乒乓球放入瓶内
向瓶里倒水,下面乒乓球不浮起
实验1.让乒乓球浮起来
实验2.观察液体对浸在其中物体产生压力。
h2
h1
F向上
F向下
下表面压力:
浮力是液体对物体向上、向下的压力差产生的。
F浮= F向上- F向下 (压力差法)
上表面压力:
浮力:
浮力
1. 如图所示的是认识浮力的探究实验。
(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端,如图甲
所示,物重___ 。
3
(2)当用手向上托物体时,如图乙所示,手
对物体向上的托力___ 。
1
(3)当物体浸入水中时,如图丙所示,将图
丙与图甲、图乙对照,说明____对浸入其
中的物体也有向____的托力,即浮力。水
对物体的浮力___ 。


1
(4)该实验是通过______的方法建立起浮力概念的。
类比
2. [2024·福州期中] 如图所示的是中
国科考船“东方红3”,它在海上受到了巨大的
浮力,这个浮力的施力物体是______,浮力
的方向是__________。
竖直向上
3.一个气球被细绳牵引着处于静止状态,如图所示,已知气
球在空气中受到浮力,请作出浮力 的示意图。
解:如图所示。
浮力产生的原因
4.下列情景中没有受到浮力的物体是( )
C
A.海中潜游的
鲸鱼
B.浮在水面的
天鹅
C.浸在水中的
桥墩
D.空中飞行的
飞艇
5.[2024·厦门期中] 如图所示,一个长方
体浸没在水中,其上表面受到水向下的
压力为 ,下表面受到水向上的压力为
,则长方体受到水的浮力为( )
A
A. B. C. D.0
6.、是自由移动的物体,、 是容器自身凸起的一部分,
现往容器里注入一些水,如图所示,则__________受到浮力,
___不受浮力作用。
、、
7.[2024·福州期中] 将玻璃管两端用橡
皮膜蒙住,然后将其放入液体中,做
成浮力产生原因探究器,如图所示。
(1)甲图中两侧橡皮膜凹进去,且凹陷
相等
没有
程度相同。这说明:同一深度处液体对橡皮膜水平方向的压
强大小______,即______(填“有”或“没有”)压力差;
(2)乙图中上、下橡皮膜凹陷程度不同,
说明液体对下面橡皮膜向上的压强___
(填“ ”“ ”或“ ”)液体对上面橡
皮膜向下的压强,即有压力差;
(3)归纳以上两个实验可知:浮力产生的原因是____________
______。
上下表面的压力差
2星题 情境应用
8.[2024·泉州期中] 如图所示,鸡蛋悬
浮在盛有盐水的容器中,容器放在斜
面上,则鸡蛋所受浮力的方向正确的
是( )
C
A. B. C. D.
9.[2024·南阳期中] 如图所示的是航天员在“天宫课堂”上做的
关于浮力的实验。用吸管将乒乓球轻轻压入盛有水的杯子中,
取出吸管后,乒乓球并没有像在地面上一样浮在水面,而是
停留在了水中。下列关于该现象的解释正确的是( )
A.太空中重力消失时,浮力也就消失了
B.乒乓球受到的浮力方向向下
C.乒乓球受到的浮力小于重力
D.浮力和重力没有关系

10.如图所示,重为 的小球,在水中处于静止
状态,此时绳子对小球的拉力为 。小球所受
浮力的大小是( )
D
A. B. C. D.
11. [2024·临沂期中] 如图所示,
洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的塞
子,塞子静止不动。则塞子____水的压
力作用,______水的浮力作用。
(均填“受”或“不受”)

不受
12. 如图所示,将充足气
的篮球和套扎在气针尾端的气球
一起放在灵敏的电子秤上,观察
电子秤的示数。再将套扎在气球
气球在空气中受到向上的浮力
上的气针头插入篮球的气门内,气球随即膨胀,此时电子秤
的示数变小,说明____________________________。
13.一质地均匀的长方体浸没在液体中,如图所
示。已知它的底面积为 ,上表面所处深度为
,下表面所处深度为 ,长方体下表面所受
到液体的压力表达式为______________,浮力
表达式为____________________。 (液体密度和 为已知量)
浮力
浮力
产生浮力的原因
概念:浸在液体中的物体受到液体对物体向上的力叫浮力
方向:竖直向上
液体对物体向上向下的压力差产生的
测量:F浮=G-F示
F浮=F向上—F向下
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!

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