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第十章：浮力
第一节：浮力
浮力：浸在液体或者气体中的物体受到一个向上的托力，这个托力我们把它称为浮力
浮力的方向如何？
浮力的方向：竖直向上
弹簧测力计两次静止时的示数分别为10N和5N，则其浮力大小为______
5N
在液体中，无论物体是上浮还是下沉，形状规则还是不规则，运动的还是静止的，只要是浸入液体中，都受到浮力的作用。
浮力是怎么产生的呢？
Ｆ浮＝Ｆ下－Ｆ上
浮力产生的原因就是浸在液体中的物体上下表面受到了压力差。
三、浮力产生的原因：
（压力差法）
Ｆ上
Ｆ下
2、浮力是否与物体所在的深度有关
3、浮力是否与排开液体的密度有关
探究浮力的大小与哪些因素有关
活动:
猜想 :
1.浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关
实验探究
水
浓盐水
弹簧测力计
三、浮力的大小与哪些因素有关
实验器材
实验方法
注意运用控制变量的方法。
圆柱体
1、浮力的大小与物体浸在液
体中的体积的关系
浸入液体的体积
物体部分 浸入液体 小
物体全部 浸入液体 大
1、浮力与物体浸没在液体中的体积的关系
G物(N)
F拉(N)
F浮(N)
结论：在同一液体中，物体浸在液体中的的体积越大，浮力越大。
2、浮力与物体所在的深度的关系
浸没在液体浅处
浸没在液体深处
2、浮力与物体所在的深度的关系
G物(N)
F拉(N)
F浮(N)
结论:在物体全部浸没的情况下，浮力的大小与浸没的深度无关。
盐水
水
3、 浮力与液体的密度间的关系
3、 浮力与液体的密度间的关系
液体密度大小
水 小
盐水 大
G物(N)
F拉(N)
F浮(N)
结论:物体浸入液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大。
物体在液体中所受的浮力大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
实验结果表明
1.一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为5N，底部受到水的压力为13N，这个物体受到的浮力为 ___ N
巩固练习：
8
巩固练习：
2.乒乓球漂浮于水面上，乒乓球所受浮力的施力物体是（　　）
A．空气 B．乒乓球 C．水 D．盛水容器
3.将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没．下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是（　　）
A．矿泉水瓶受到水对它的浮力
B．浮力的方向竖直向上
C．排开水的体积越大，受到的浮力越大
D．浸没后，压入越深，受到的浮力越大
C
D
自学指导（3分钟）
阅读课本P57 ，思考物体在液体中的浮沉与什么有关
1、浸在液体中的物体受到 力和 力的作用，若 ，则物体上浮；若 ，则物体悬浮；若 ，则物体下沉。
2、浸没在液体中的物体，若物体的密度 液体的密度，则物体会上浮；若物体的密度 液体的密度，物体会悬浮；若物体的密度 液体的密度，则物体将下沉。
重
浮
浮力大于重力
浮力等于重力
浮力小于重力
小于
等于
大于
完成自学检测: （3分钟）
1.浸在液体中的物体，其浮沉主要取决于它受到的_____力和_____力的大小。
2.当浮力小于重力时，物体将______；当浮力大于重力时，物体将______；当浸没在液体中的物体受到的浮力等于重力时，物体将_______。当物体漂浮在液体表面上时，所受到的浮力______(大于、等于、小于)物体受到的重力。
3.浸没在液体中的物体，当其密度______液体密度时，物体将下沉；当其密度______液体密度时，物体将悬浮；当其密度______液体密度时，物体将上浮（上面三空填大于、小于或等于），上浮的最后结果是_______.
浮
重
下沉
上浮
悬浮
等于
大于
等于
小于
漂浮
1.浸没在液体中的物体受力情况
G
F浮
若F浮>G,则物体将____，直至 在液面上静止，此时浮力 重力。
漂浮
等于
.
●
F浮
G
教师点拨（20分钟）
上浮
2.浸没在液体中的物体受力情况
G
F浮
若F浮=G,则物体将悬浮，这两个力是一对 力，物体处于 状态。
平衡
悬浮
物体将悬浮在液体的任何一个深度处
若F浮3.浸没在液体中的物体受力情况
G
F浮
重力
浮力
支持力
●
F浮
G
F支
下沉
实验序号 上浮 漂浮 下沉 沉底 悬浮
浮沉条件
受力图示
2、物体浮沉条件
F浮
G
F浮
F浮
F浮
G
G
G
F浮＞G
F浮＜G
F浮＝G
F浮＝G
结论：
1、物体在液体中的沉浮决定于物体所受的___力和_____力之间的关系。
通过改变重力或浮力的大小，可以改变物体的浮沉状态。
浮
重
F浮
G
F浮＜G
F浮 ＞G
上浮
最终漂浮
F浮 ＜ G
下沉
最终沉底
3、两个过程：
上浮
下沉
4、三个状态：
F浮=G物
漂浮
F浮= G物
悬浮
沉底
G物
F浮
水面
F浮
G物
G物
F浮
漂浮
悬浮
沉底
底部
F浮 = G-F支
物体的重力
G物=ρ物gV物
G物=m物g
物体受到的浮力
F浮=G排
F浮= ρ液gV排
对于浸没在液体中的物体
V排=V物
若
则
ρ 液=ρ物
ρ 液>ρ物
ρ 液<ρ物
F浮 =G物
F浮 >G物
F浮 悬浮
上浮
下沉
V排=V物
你知道吗？
当ρ液= ρ物时，必有F浮=G物，物体可以悬浮在液体中．
当ρ 液< ρ物时，必有F浮在液体中下沉．
当ρ液> ρ物时，必有F浮>G物，物体
在液体中上浮．
漂浮与悬浮的区别
1.漂浮和悬浮时： F浮=G物
2.漂浮时：
悬浮时：
3.漂 浮：
悬 浮：
V排＜V物
V排 = V物
ρ 液>ρ物
ρ 液=ρ物
鸡蛋漂浮实验
1.将同一个小球放入三个盛有不同液体的容器中，小球静止后容器中液面相平（如图所示），液体的密度大小、液体对容器底部的压强的大小关系是（ ）
A． ρ甲>ρ乙＞ ρ丙 P甲＞P乙＞P丙
B． ρ甲＜ρ乙 ＜ ρ丙 P甲＜ P乙＜ P丙
C． ρ甲=ρ乙= ρ丙 P甲=P乙=P丙
D．无法确定
B
2.如图所示，把一个苹果放入浓盐水中，苹果处于漂浮状态，如果把苹果水面以上的部分切去，余下部分苹果放回原浓盐水中，它将 （ ）
A．仍然漂浮
B．刚好悬浮
C．沉入水底
D．无法判断
A
3．如图所示，已知A、B、C、D是四个体积相同的小球，放入水中时的情况如图所示，则：
(1)小球的体积和排开液体的体积相等的是______；
(2) 只受二个力的小球是 ，受三个力的小球是 ；
(3)所受的浮力最大的是_____，最小的是______；
(4)密度与水相等的是 ，密度
大于水的是 ，密度小于水的
是 ，密度最小的是 ，
密度最大的是 ；　　　　　　　
(5)浮力与重力相等的小球是 ，
重力大于浮力是小球是___。
C D
ABC
D
C D
A
C
D
AB
A
D
ABC
D
●
F浮
G
F支
4.一个物体的质量是6kg,体积是0.01m3,若将它全部浸没入水中,放手后物体的将会怎样运动 最后处于什么状态 最后受到的浮力是多少？
受力分析
重力
浮力
F浮＞G物，物体将上浮，
最后处于漂浮。
漂浮时：F浮=G物=60N
浸没时：
5.把重5N,体积为6×10-4m3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是 ( )
A. 物体漂浮,F浮=6N B.物体悬浮,F浮=5N
C. 物体漂浮,F浮=5N D.物体沉在水底,F浮=6N
C
6.小竹将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出了100cm3的水，则物体 （g取10N/kg） （ 　　）
A．漂浮在水面上 B．悬浮在水中
C．沉在溢水杯底部 D．受到1.2N的浮力
C
(1) 漂浮 F浮=G ∴ρ液>ρ物
(2) 悬浮 F浮=G ∴ρ液=ρ物
(3) 上浮 F浮>G ∴ρ液>ρ物
(4) 下沉 F浮1、浸在液体中的物体的浮和沉,决定于所受的浮力和重力的情况 。
3、ρ物是物体的密度（平均密度），而不是构成该物体的物质的密度,如空心的铁球浮在水面上，铁球这个物体的平均密度小于水的密度。铁这种物质的密度大于水的密度。
2、漂浮时V排物体的浮沉条件
课堂小结
(1) 漂浮 F浮=G V排ρ物
(2) 悬浮 F浮=G V排=V物 ∴ρ液=ρ物
(3) 上浮 F浮>G V排=V物 （浸没） ∴ρ液>ρ物
V排(4) 下沉 F浮浸在液体中的物体的浮和沉,决定于所受的浮力和重力的大小 。
ρ物是物体的密度（平均密度），而不是构成该物体的物质的密度
物体的浮沉条件
课堂小结
1.三个体积相同的实心铁球，分别浸在足够多的煤油、水、水银槽中静止时，三个球受到的浮力是[ ]
A.煤油中最大
B.水中最大
C.水银中最大
D.一样大
2.将完全相同的两个小球分别放入甲乙两种不同液体中,浮沉情况如图所示，则有 [ ]
A、ρ甲<ρ乙 B、ρ甲>ρ乙
C、ρ甲=ρ乙 D、不能判断
3．三个体积相同的实心小球,投入同种足够多的液体中时,A球漂浮,B球悬浮,C球沉底,则受到浮力最小的是_____球．
C
B
A
沉底F浮＜G球
漂浮F浮=G球
当堂训练
4.由铜、铁和铝制成的甲、乙和丙三个小球,放入
同种液体中,最后静止时如图所示,则下面说法
正确的是( )
A. 甲、乙、丙三个球一定是空心的
B. 甲、乙、丙三个球一定是实心的
C. 甲、乙两球一定是空心的，
丙球不一定是空心的
D.无法判断
C
ρ铜>ρ铁>ρ铝>ρ水
1、施力物体：
2、方向：
液体
竖直向上
一、浮力
浸在液体中的物体，受到液体对它向上托的力。这个托力就叫浮力。
例1.做出下图中物体所受浮力示意图。
F浮
比一比：
水
弹簧秤测浮力:F浮=G－F拉
探究：
猜想：
浮力的大小等于什么？
①可能与液体的密度有关
②可能与物体浸入液体的体积有关
③可能与物体浸入液体的深度有关
……
分析讨论实验步骤：
A.测出空小桶所受的重力G0：
B.把钩码浸入盛满水的溢水杯中，并用小桶收集所排开的水；同时读出此时弹簧测力计示数F，算出物体所受浮力F浮；
C.用弹簧测力计测出钩码所受的重力G；
D.分析数据，得出结论。
E.用测力计测出小桶和溢出来的水的重力G总，算出钩码排开的水的重力G排
上述步骤的正确排序为：
ACBED或CABED
阿基米德原理：
浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
F浮=G排
=ρ液 gV排
例2.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,那么物体所受到的浮力是（ ）N.(g=10N/Kg)
1
例3. 一个物体的体积为60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是多大？
0.3N
例4、如图所示，边长为10 cm的实心正方体木块，密度0.6×103kg/m3，静止在装有足量水的容器中，且上下底面与水面平行，求：
(1)木块的质量
(2木块在水中所受浮力的大小；
(3)木块浸在水中的体积；
(4)水对木块下底面的压强。(取g＝10 N/kg）
0.6㎏
6N
6×10-4 m3
600Pa
·
F浮 =ρ液 g V排
G =ρ物gV物
F浮 ＞ G
F浮 = G
F浮 < G
·
上浮
·
悬浮
·
下沉
二、物体浮沉的条件
一物体的浮沉取决于
物体所受的浮力和重力的大小
ρ 液＞ ρ物
漂浮
F`浮 = G
ρ液=ρ物
ρ液＜ ρ物
例5.三个体积相同、由不同材料制成的实心球体，放入同一种液体中，最后静止时，如图5- 4-2所示.则
图5- 4-2
(1)它们所受浮力的大小关系是( )
A. F甲=F乙=F丙 B. F甲＜F乙＜F丙
C. F甲＜F乙=F丙 D. F丙＜ F甲=F乙
C
(2)它们自重大小关系是( )
A. G甲=G乙=G丙
B. G甲＜G乙＜G丙
C. G甲＜G乙=G丙
D. G甲=G乙＜G丙
B
(3)它们的密度跟液体密度大小的关系是( )
A. ρ甲＜ρ乙＜ρ丙＜ρ液
B. ρ甲＜ρ乙=ρ液＜ρ丙
C. ρ甲=ρ液＜ρ乙＜ρ丙
D. ρ甲=ρ乙=ρ丙=ρ液
B
例5.三个质量相同、由不同材料制成的实心球体，放入同一种液体中，最后静止时，如图5- 4-2所示.则
图5- 4-2
变式题
(1)它们所受浮力的大小关系是( )
A. F甲=F乙=F丙 B. F甲＜F乙＜F丙
C. F甲＜F乙=F丙 D. F丙＜ F甲=F乙
D
(2)它们自重大小关系是( )
A. G甲=G乙=G丙
B. G甲＜G乙＜G丙
C. G甲＜G乙=G丙
D. G甲=G乙＜G丙
A
(3)它们的密度跟液体密度大小的关系是( )
A. ρ甲＜ρ乙＜ρ丙＜ρ液
B. ρ甲＜ρ乙=ρ液＜ρ丙
C. ρ甲=ρ液＜ρ乙＜ρ丙
D. ρ甲=ρ乙=ρ丙=ρ液
B

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