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第十章 浮力
第1课时 浮力大小的概念及简单计算
第1节 浮力
学习目标
1.通过生活实例和实验探究，感受浮力，认识浮力的存在。（素养）
2.了解浮力的概念及方向。
3.会用弹簧测力计测浮力。（重点）
4.认识浮力产生的原因。（难点）
1. 液体内部向各个方向都有压强；
液体压强的大小与 和 有关；计算公式： 。
2. 根据压强求压力公式： 。
液体密度
深度
p = ρgh
F = pS
用救生圈的儿童为什么能在水中不下沉？
盏盏孔明灯冉冉升起到夜空中，闪烁着耀眼的光芒。
孔明灯为何能够升入到空中呢？
是什么力量把巨大的军舰托在水面上的？
又大又重的钢铁巨船能在水面上自由航行，表明水对它有一个向上托的力——浮力；而一个小铁块放入水中会下沉，小铁块不受浮力吗？
定义: 浸在液体中的物体会受到液体 竖直向上 的托力，
这个托力就叫做 浮力 。
符号：F 浮
单位：牛（N）
浮力的施力物体 ：液体
浮 力
把一些生活中常见的物品，如气球、木块、乒乓球、蜡块，铝块，铁块等放入水中，观察发生的现象。
将漂浮在水面上的物体向水里按压，
有什么感觉？
你能分析出漂浮物体静止时受到的
浮力大小和方向吗？
感知浮力的存在
漂浮在水面上的木块静止时，受力平衡，
重力和浮力是一对平衡力：
F浮 = G
浮力方向：竖直向上
G
F浮
沉入水底的铁块是否受到浮力的作用呢？
怎样设计实验进行探究？
浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。
检验浸没的物体是否受浮力
用弹簧测力计竖直悬挂铁块，读出此时的示数，
即____________；
再加一个测力计竖直悬挂铁块，观察原测力计
示数变化，说明了什么？
用一个测力计悬挂着铁块浸没在水中（不接触
容器底），读出弹簧测力计示数 F，比较示数有
什么变化，说明了什么？
铝块的重力G
G
F2
F1
G
F浮
称量法测浮力大小
（适用于在液体中下沉的物体）
铁块静止时，受力平衡
F1 = G
F浮 + F2 = G
F浮 =
G – F2 = F1 – F2
如图用弹簧测力计和细线将石头浸没到水中，此时弹簧测力计的示数为______N；若石块重2.6 N，则它所受的浮力为________N。
弹簧测力计的示数为F拉=1.6N，石头受到水的浮力
F浮＝G-F拉＝2.6N-1.6 N＝1N。
【答案】 1.6 ；1
【点拨】
1.
【视频】演示实验：浮力产生的原因
长方体两个相对的侧面（前后、左右）
所受液体的压力__________；
根据公式 ___________________
长方体___表面受到的向___的压力大于
___表面受到的向___的压力；
p = ρgh 、F = pS
相互平衡
下
上
下
上
浮力产生的原因：
液体对物体上、下表面的压力差
分析：浮力产生的原因
浸在液体中的物体受到液体对物体向 各个方向 的压力。

物体受到向各个方向的压力
浮力是由于液体对物体向上、向下的 压力差产生的。
F 浮 = F 向上 - F 向下 （压力差法）
注意：当物体与容器底部 紧密接触时，
由于物体没有受到向上的压力，所以 浮力等于0 。
例：桥墩、船陷入海底、木桩。
可见，要产生浮力，必须要有向上的压力。
浮不起的乒乓球
如图所示，一个半球形物体浸没在水中，受到水向下的压力为30 N，物体受到水施加的浮力为80 N，则物体受到水向上的压力为________N。
物体受到水向上的压力F向上＝F浮＋F向下
＝80 N＋30 N＝110 N。
【答案】110
2.
【点拨】
【思考】液体中的物体一定受到浮力吗？
竖直的蜡烛底部和烧杯底紧密接触，没有水，蜡烛不受水对它向上的压力。
延伸：如果蜡烛上粗下细，受浮力吗？
【思考】空气中的物体受浮力吗？根据浮力产生的原因分析。
浮力产生的原因：上下表面的压力差
大气对内部的物体有压强
大气压的大小和高度有关
空气中的物体也受浮力作用。
浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。
浮力的大小：
漂浮、悬浮：F浮 = G ；下沉：称量法。
浮力的方向：竖直向上
浮力产生的原因：液体对物体上、下表面的压力差
知识点1 浮力
1.下列事实中没有受到浮力作用的物体有(　　)
A.人浮在死海的水面上读书
B.乒乓球从水里升起
C.抛入水中的石块正在快速下沉
D.太空中的宇宙飞船
基础过关
D
2
1
3
知识点2 用称重法测浮力
2. 【立德树人·文化自信】中国的铁器时代始于春秋晚期,生铁和块炼铁几乎是同时出现的,这使我国的冶铁技术在世界处于领先地位。一铁块在空气中称重为4.4 N,浸没在水中,弹簧测力计的示数为3.4 N,下列说法正确的是(　　)
A.铁块所受的浮力是4.4 N
B.铁块所受的重力是3.4 N
C.铁块所受的浮力是7.8 N
D.铁块所受的浮力是1 N
D
2
1
3
知识点3 浮力产生的原因
3. 【原创题】我国潜水艇下潜技术1971年只能下潜300米,而如今潜水艇“奋斗者号”可以下潜到一万米的深度,这些突破都是中国的科研人员在背后辛苦钻研的成果。当潜水艇在海中处于静止状态工作时,下列说法正确的是 (　　)
A.潜水艇上、下表面受到海水压力的合力大于受到的浮力
B.潜水艇上、下表面受到海水压力的合力大小等于受到的重力大小
C.潜水艇上表面受到海水的压力大于下表面受到海水的压力
D.潜水艇上表面受到海水的压力和下表面受到海水的压力是一对平衡力
B
2
1
3
能力突破
4. 【核心素养·物理观念】关于浮力,下列说法中正确的是 (　　)
A.浸在气体中的物体不受浮力
B.浸入液体中的物体浮力产生的原因为液体对物体上、下表面的压力差
C.伫立在河中的桥墩会受到浮力的作用
D.在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力
B
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5
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5. 【易错题】两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没到水中,发现两个弹簧测力计的示数不为零,但减小值相同。由此可以判断 (　　)
A.两个物体所受的浮力相同
B.两个物体一定处在液体中相同深度
C.在水中时,弹簧测力计的示数是相同的
D.在空气中,弹簧测力计的示数是相同的
A
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5
4
7
8
9
6. 【跨学科实践·社会发展】为对中国天眼(FAST)的4 450块厚度仅为1 mm的反射面板进行健康体检,FAST调试组研制了“微重力蜘蛛人系统”。设备最主要部分是一个直径超7 m的氦气球,下面悬吊着“蜘蛛人”,使人可以在“大锅内”“行走”,下列有关说法正确的是(　　)
A.因为氦气球受到了很大的浮力,所以减小了人的重力
B.当人静止在反射面板上时,人受到的支持力和重力是一对平衡力
C. “蜘蛛人”的手脚上都有宽大的轻质板,这是为了减小其对反射面板的压强
D.氦气球受到的浮力大小等于其重力的大小
C
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8
9
7.【教材第50页演示改编】(多选)如图甲所示,小明将实心圆柱体A缓慢放入水中,水未溢出;根据数据作出的弹簧测力计的示数F与物体下表面到水面的距离h的关系图象如图乙所示。由图乙可知 (　　)
A.圆柱体A受到的重力为2 N
B.当圆柱体A完全在水中时受到的浮力为2 N
C.圆柱体A高16 cm
D.当圆柱体A浸没后未接触容器底部之前,相比圆柱体A浸入之前水对容器底部的压力增大了2 N
BD
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8.如图所示,一圆柱形容器置于水平桌面上,柱形物体被细线拉住静止在水中,该物体下表面受到水的压力为22 N,上表面受到水的压力为10 N,物体所受浮力为　　　　N;剪断细线后,柱形物体浮在水面上,此时容器底部受到水的压强　　　　,容器对水平桌面的压力　　　　。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
12
变小
不变
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9.如图所示,一个质量为0.5 kg、边长为0.1 m的正方体物块静止浮在水面上。(g取 10 N/kg,ρ水=1×103 kg/m3)求:
(1)物块所受浮力。
解： 因正方体物块A静止浮在水面上时处于漂浮状态，
所以，物块所受浮力F浮=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N；
(2)物块下表面所受水的压强。
解：由浮力产生的原因F浮=F向上-F向下可得物块下面受到水的压力：F向上=F浮+F向下=F浮=5N，
则物块下表面所受水的压强：
p=F向上/S=5N/(0.1m)2=500Pa。
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10. 如图所示,水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器,其中甲容器内只有水,乙容器内有木块浮在水面上,丙容器内有一个铝块沉在水底,丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中。已知四个容器中的水面一样高,对于这一情景,有如下一些说法,其中正确的是 (　　)
①各个容器中水对容器底部的压力F甲A. ①③　 B. ②③　 C. ②④　 D. ①④
素养达标
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B
11.浸在水中的物体为什么会受到向上的浮力呢 如图所示,某实验小组为探究这个问题,在玻璃圆筒的两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜,将其浸没在水中。
(1)当玻璃圆筒沿水平方向放置时,因为　　　　　　　　　　　,且受力面积相等,所以水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小相等,水平方向的合力为零。
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同一深度，液体压强相等
(2)当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上大于F向下,竖直方向的合力不为零,合力方向　　　 　。
(3)结合(1)(2)可知浮力产生的原因:
　　　　　　　　　　 　　　　。
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竖直向上
物体上下两个表面受到的压力差
完成本课时相关练习

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