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(共34张PPT)
第1节 浮力
第十章 浮力
R·八年级下册
课前自学准备
课标要求
学习目标
01
认识浸在液体中的物体受到浮力的作用。
02
了解浮力产生的原因，会使用弹簧测力计测量浸在液体中的物体所受浮力的大小。
03
通过实验探究浮力大小与哪些因素有关。
游船、鸭子能在水面游弋，海洋中巨大的冰山能在水上漂浮，是什么力量把它们托起来的呢？
课堂教学展示
情景导入
浮力
知识点一
课堂教学展示
进行新课
G
G
G
游船、鸭子、冰山都受到重力
却没有沉入水底
受到水向上的托力
F
F
F
浮力
（1）定义：浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力,这个力叫作浮力。
包括部分浸入和全部浸入（浸没）
（2）方向：
F浮
G
F浮
G
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。
（3）施力物体：液体（或气体）
（4）受力物体：浸入液体（或气体）中的物体
在空气中的气艇受到空气对其向上托的力
漂浮在水上的竹筏受到水对其向上托的力
漂浮在水面的物体受到浮力，浸没在水中的物体也受到浮力吗？
怎样测量浮力的大小呢？
演示
测量浸没在水中的铝块所受的浮力
【点击画面播放视频】
【实验步骤】
①如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个铝块，铝块静止时，读出弹簧测力计的示数，即为铝块所受的重力G。
②如图乙所示，把铝块浸没在水中，铝块静止时，读出弹簧测力计示数F1。
注意：若步骤①②颠倒，会因铝块沾带水而导致测出的重力偏大，最后使得浮力测量值偏大。
③如图丙所示，改变铝块在水中浸没的深度，读出弹簧测力计示数F2。
G/N F1/N F2/N
4 3 3
【实验分析】
G/N F1/N F2/N
4 3 3
由图甲、乙可知，铝块浸没在水中后，弹簧测力计的示数减小了，说明浸没在水中的铝块受到了浮力的作用。
两次弹簧测力计示数之差就是浮力的大小，即
F浮=G-F1 =4N-3N=1N。
【实验分析】
G/N F1/N F2/N
4 3 3
由图乙、丙可知，弹簧测力计的示数没有变化(F1=F2),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。
【实验结论】
F浮
G
F拉
物体所受的浮力F浮=G-F拉
物体受到的浮力与浸没的深度无关
这种测量浮力的方法称为称重法。
想想议议
F浮
F拉
G
浸没在水中的铝块受到三个力：重力G、弹簧测力计的拉力F拉和浮力F浮。在这三个力的作用下铝块处于平衡状态。把F拉和F浮的合力设为F合，这样就可以认为铝块受F合和G两个力的作用。你能证明F浮=G-F拉吗？
F合
铝块处于平衡状态，
由二力平衡知识可得F合=G
因此F拉+ F浮=G，
则F浮=G- F拉
例1 小申用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数为 3.0 N.他将物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为2.0 N，则浮力的大小是______N，方向为__________。若将物体继续向下移动，则弹簧测力计示数大小_____ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
1.0
竖直向上
不变
如图所示，在盆中放一个装满水的烧杯，用手把空瓶按入水中。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空瓶按下去。这是为什么呢？
思 考
浮力的大小与哪些因素有关呢
决定浮力大小的因素
知识点二
实验
探究浮力的大小与哪些因素有关
【假设与猜想】
猜想1：浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关
猜想3：浮力的大小与物体的密度有关
实验方法：控制变量法
……
【进行实验】
（1）探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的关系
同一物体浸在相同的液体中,物体浸入液体的体积不同。
结论：浮力的大小与物体浸在液体中的体积______。
有关
【进行实验】
（2）探究浮力的大小与液体的密度的关系
同一物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同。
结论：浮力的大小与液体的密度______。
有关
【进行实验】
（3）探究浮力的大小与物体的密度的关系
两个体积相同、质量不同的物体浸没在相同的液体中。
结论：浮力的大小与物体的密度______。
无关
【实验结论】
物体在液体中所受浮力的大小，与它浸在液体中的体积有关、与液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，所受的浮力就越大。
浮力产生的原因
知识点三
为什么浸在水中的物体会受到浮力？
浸在液体中的物体受到液体对物体各个方向的压力。
【点击画面播放视频】
浮力产生的原因：
F浮=F向上-F向下
压力差法求浮力
前后左右四个侧面受到的压力关系：F合=0
上、下两面所受压力关系：
F向上=P向上S=ρgh2 S
h2 ＞h1
F向下=P向下S=ρgh1 S
（1）当物体部分浸入液体中时，其上表面不受液体的压力，所以物体受到的浮力等于下表面受到的液体向上的压力，即
F浮=F向上。
F向上
注意：
（2）当浸入液体中的物体下表面和容器底部紧密接触（密合）时，其下表面不受液体的压力，即F向上=0，此时物体不受浮力作用。如水中的桥墩、陷在淤泥中的物体等都不受浮力的作用。
物体下方有无液体是判断是否产生浮力的决定性条件。
F向下
例2 如图，将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，将乒乓球放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时兵乓球______(选填“会”或“不会”)浮起来；再用瓶盖将瓶口堵住，过一会儿，将观察到兵乓球______。该实验说明，浮力产生的原因是液体对物体上、下表面的压力______(选填“相同”或“不同”)。
不会
上浮
不同
课后反馈总结
习题解答
1.请你从日常生活或常见的自然现象中，举例说明浸在液体中的物体会受到浮力。
游泳时感觉自己的身体变轻了,是因为身体在水中受到浮力的作用；乒乓球能浮在水面上,说明它在水中受到浮力的作用。
【选自教材P67 练习与应用】
2.弹簧测力计下悬挂一个重物，在空气中称量时的示数如图甲所示，把重物没在水中时的示数如图乙所示。重物浸在水中时所受的浮力是多少？
解：由图甲可知，重物的重力 G=3.2 N，由图乙可知，重物浸在水中时弹簧测力计的示数F拉=2.2N，则重物浸在水中时所受的浮力F浮=G-F拉=3.2 N-2.2 N=1 N。
3.一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为5N，下表面受到水的压力为13N。你认为这个物体受到水的浮力是多少？
解：由浮力产生的原因知，物体浸入液体中所受的浮力是由液体对物体下表面的向上的压力F向上与对上表面的向下的压力F向下之差产生的，即
F浮= F向上- F向下=13 N-5 N=8 N。
4.有同学根据石块在水中是下沉的，木块在水中是漂浮的，猜想浮力的大小可能与物体的密度有关。你能判断他的猜想是否正确吗？若能，请说出你的办法。
4.取体积相等的铝块和铁块，先用弹簧测力计测出各自的重力；然后将它们浸没于水中，读出对应的弹簧测力计的示数，根据F浮=G-F拉求出各自受到的浮力。如果它们受到的浮力相等，说明浮力大小与物体的密度无关；如果它们受到的浮力不相等，说明浮力大小与物体的密度有关。
课堂教学展示
课堂小结
浮力
概念
影响因素
浸入体积
称重法测浮力F浮=G-F拉
上、下表面压力差
测量
产生的原因
液体密度
浸在液体（或气体）中的物体受到的竖直向上的力，这个力叫作浮力
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
课后反馈总结
布置作业

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