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第十章 《浮力》章末复习课件
知识结构
浮力的概念
浮力产生的原因
阿基米德原理
物体的浮沉条件
浮力的计算、比较大小
浮力的应用(利用浮力求密度)
物理人教版八年级下册
一、浮力的概念
1.浮力的定义:
浸在液(气)体中的物体受到液(气)体对物体竖直向上托的力
2.三个要点：
(1)施力物体:
(2)浮力的产生条件:
(3)浮力的方向:
液体或气体
浸在液体(气体)中
部分浸没
浸没
竖直向上
二、浮力产生的原因：
一长方体浸没在液体中，如图所示
（液体密度为ρ）
已知它的底面积为S，高度为h，上表面所处深度为h1，下表面所处深度为h2，则长方体下表面受到液体的压力表达式为________、上边面受到液体的压力为________，压力差为________________
该物块受到的浮力为_________，方向是________，浮力的施力物体是_____，同样，物体对水也有向下的作用力。
ρgh2s
ρgh1s
ρg(h2-h1)s=ρgv排
ρgv排
竖直向上
液体
同理可以推出漂浮物体受到的浮力也是ρgv排 ；桥墩受到的浮力为0（阿基米德原理的普遍性）
对浮力的深入理解：
1、F浮=F向上-F向下
2、深层理解
(1)浮力是物体在液体中所受液体对物体压力的合力;
(2)浮力是液体对物体向上和向下的压力差，而不能单纯理解为一定是上表面与下表面受到的压力之差;
(3)向上和向下的压力差(浮力)的方向竖直向上
三、阿基米德原理
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液体的重力
F浮=G排=m排g=ρ液gV排
表明浮力大小只和ρ液、V排有关；
浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。
四、物体的浮沉条件
漂浮
悬
浸没时: F浮=ρ液gV排 ， G物=ρ物gV物
物体浮沉状态，力的关系，密度的关系三者知其一，可推出其二
例一
两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的 A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法不正确的是( )
A.小球A的质量小于小球B的质量
B.甲液体的密度小于乙液体的密度
C.小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D.在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力
提示：ρB>ρ乙>ρA>ρ甲
C
考点：对浮沉条件的理解
五、浮力的计算方法:
1.漂浮或悬浮:
2.下沉物体:
3.浮力产生的原因:
适用形状规则的物体，如长方体，圆柱体
4.任何情况:(重要)
(压力差法)
F浮=G排=m排g=ρ液gV排 (决定式)
公式类比
注意公式包含哪些物理量，决定浮力的因素是液体的密度和浸入体积；决定物体重力的因素是物体的密度和其体积。
六、浮力的应用
1、轮船
（1）工作原理：
将钢铁做制成空心的轮船，增大排开水的体积从而增大浮力，使轮船漂浮在水面上。
轮船满载时排开水的质量
m排
m排g
G船+货
=
2、潜水艇：靠改变自身重力来实现上浮或下潜
3、气球和飞艇
工作原理:
内部充有密度小于空气的气体，靠空气产生的浮力大于自身重力升空。(热空气、氢气、氦气)
（四）密　度　计
1、作用：
2、工作原理：
用来测液体密度的仪器
F浮1ρ1 F浮2 ρ2
3、由G=F浮=ρ液gV排，
得：液体的密度越大，
排开液体的体积越小，
密度计露出液面部分越多
密度计漂浮在液面,
此时浮力等于重力。
分　　析
密度计刻度的特点：
1、上面的刻度小，下面的刻度大，
即上小下大；
2、刻度线的间隔是不均匀的。
课时训练
用如图所示的密度计去测量某一池盐水的密度，结果是准确的；如果不慎在它顶端粘了一橡皮泥，再去测同一池盐水，则此时测得的密度值( )
A.仍是准确的
B.不准确，比原来偏小
C.不准确，比原来偏大
D.不准确，但无法判定比原来偏大还是偏小
B
例：一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小_____
它受到的浮力______;它排开水的体积______。
不变
不变
变大
总结规律:
①同一物体在不同液体表面漂浮时，浮力大小不变，V排大则说明该液体密度小;
V排小则说明该液体密度大。
漂浮规律1
G=F浮=ρ液gV排
小 大
漂浮规律2
漂浮时： F浮=G
ρ液gV排=gV物
ρ物= ρ液
规律总结：漂浮时，物体有几分之几的体积浸入液体，物体的密度就是液体密度的几分之几，比如一木块有3/4的体积浸入水中，则ρ木=3/4ρ水=0.75x103Kg/m3
（一）利用浮力测物体密度--漂浮状态
变式练习
有一木块竖直地浮在水面上，有1/3的体积露出水面，
若把露出的体积切掉，则( )。
A、木块将全部浸没在水中
B、木块剩余部分2/3浸没水中
C、木块剩余部分1/3浸没水中
D、木块下沉入水底
B
（一）利用浮力测物体密度--漂浮状态
（一）利用浮力测物体密度--下沉状态
B
先测出物体重力G，将物体浸没水中，
测出拉力并计算出浮力F浮
G=ρ物gv
F浮=ρ水gv
= 则有：ρ物 = ρ水
规律总结：浸没时，物体重力是浮力的几倍，其密度就是液体的几倍。
小结：利用浮力求密度，不用天平和量筒，只用测力计和水（或液体），必须要有已知密度的水(液体)，利用阿基米德原理和质量、体积、密度关系推导出物体密度与水（液体）的密度的比值
考点:探究浮力的大小跟那些因素有关 (利用浮力求密度)
为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，某同学进行了如图所示的实验：
(1)你觉得合理的验顺序是______________
(2)选用其他液体多次实验后，可得出结论:浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于__________________
丁，甲，乙，丙
物体排开液体所受的重力
(3)图乙中，浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中，合金块所受浮力_________(选填“变大”““不变”或“变小”).
(4)合金的密度是__________(水的密度为1.0x103kg/m3)
（4）解法一：m=G/g，v=v排=F浮/ρ水g（多了一种求体积的方法）
ρ物=m/v
方法二： G物=gV物 ....................
F浮=ρ水gV排 ....................
V物 = V排 ........................
由 得
ρ物= ρ水= x1.0x103kg/m3=4.0x103kg/m3
不变
课堂练习
（二）浮力大小计算-压力差法、阿基米原理法
解：
（二）浮力大小计算-压力差法、阿基米原理法
课堂练习
课堂练习
（二）浮力大小计算-重力差法
解：
解法二：
由 G=ρ物gV=9N
F浮=ρ水gV=12N
得：ρ物= ρ水= x1.0x103kg/m3=0.75x103kg/m3
水面上漂浮着一块小冰块，熔化后，水面上升还是下降？
思考题 1
分析：液面的变化主要看V排的变化，
由 F浮=ρ水gV排，可得 V排=
从而可以把对V排判断转化成对F浮的判断
熔化前，冰是漂浮状态： F浮=G冰
熔化后的水相当于悬浮水中，且质量（重量）不变：
=G水=G冰
所以浮力前后不变，那么V排前后也不变
故冰熔化后液面高度不变！
（三）浮力大小比较--液面升降问题
思考题2：
水面冰块内有
（三）浮力大小比较--液面升降问题
解：由思考题1可知，只要判断浮力的变化情况就可知水面的升降
熔化前，冰块漂浮在水面，F浮=G冰+G石
熔化后，冰水相当于悬浮于水中
= G水+ = G冰+
因石子下沉了，由浮沉条件得 G石> ( 依据ρ石gv > ρ水gv )
所以 F浮 > ，V排>V 排 液面下降，故选 B
（三）浮力大小比较--液面升降问题
思维拓展
若水面的冰块内有块小木块，当冰全熔化后，水面将（ ）。
A、下降
B、上升
C、不变
D、无法确定
C
解析：冰熔化前是漂浮状态：F浮=G冰+G木=ρ水gV排
熔化后的水相当于悬浮于水中，而木块漂浮，且质量（重量）不变：
F 浮=G水+G木=G冰+G木=ρ水gVˊ排
所以 F浮 = F 浮， V排= Vˊ排 ，故选 C
（三）浮力大小比较--液面升降问题
小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上。他想:水面高度会变化吗 于是进行了探究：首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如图所示;然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将( )
A.下降 B.上升 c.不变 D.无法判断
（三）浮力大小比较--液面升降问题
举一反三
B
类比练习
如图在一盛水的柱状容器中,浸没着一块用细绳拴住的实心冰块,细绳固定在容器底部。下列能正确表示冰块逐渐熔化时，容器底部受到水的压强p随冰熔化的体积V变化而变化的图像是（ ）
(不考虑水蒸发和温度影响，ρ水=1.0x103kg/m3 ，ρ冰=0.9x10kg/m3)
C
D
D
谢谢思考

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