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(共28张PPT)
沪科·八年级下册
第九章 浮力
第一节 认识浮力
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本节要点
能通过实验认识浮力，能分析浮力产生的原因；会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
课堂教学展示
新课导入
万吨巨轮在水中为什么不下沉？
热气球为什么能腾空而起？
G
G
F
F
受到了向上的力作用
知识点1 什么是浮力
感受浮力：将塑料空瓶压入水中有什么感觉？
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进行新课
手会明显感受到瓶子受到水向上顶的作用。
将瓶释放后，瓶将向上浮出水面。
探究浮力
1.探究液体的浮力
①在弹簧测力计下悬挂石块，读出弹簧测力计的示数（石块重力G）。
②把石块浸入水中，观察弹簧测力计的示数是如何变化的，并读出示数F′。
③用手托起石块，再次观察弹簧测力计示数的变化。
②
③
①
2.5N
1.2N
步骤②、③中弹簧测力计的示数都变小，说明水对石块的作用力与手对石块的托力类似，即浸入水中的石块受到向上的浮力作用。
G
F′
F浮
F浮+F′=G
F浮=G-F′ =1.3N
分析：
②
①
2.5N
1.2N
结论：
液体会对浸入其中的物体施加竖直向上的浮力。浮力大小等于物体的重力与物体浸入液体时弹簧测力计的示数之差，即F浮=G-F'
这种测量浮力的方法称为称重法。
称重法测量物体的浮力
2.探究空气的浮力
①将充足气的篮球和套有气针的气球一起挂于杆左端，调整杆右端钩码的悬挂位置，使杆处于水平平衡状态。
②将气针头插入篮球的气门内，气球随即膨胀，杆逐渐发生倾斜，挂钩码的一端下沉。
转换法：用杆的变化来反映气球受到空气的浮力。
①
②
气球和篮球的总重力没有变化，只是它们的总体积变大了。杆左端上翘，说明气球在空气中受到向上的浮力。
分析：
结论：
气体会对浸入其中的物体施加竖直向上的浮力。
（1）概念：无论是液体还是气体，都会对浸入其中的物体施加竖直向上的作用力，物理学中把这个作用力叫做浮力。
（2）符号：F浮
（3）单位：牛（N）
（4）施力物体：液体或气体
（5）受力物体：浸入液体或气体中的物体
浮力
小球静止在水中，试分析小球的受力情况。
F浮
G
F浮
G
分析：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。
（6）方向：竖直向上
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3.0N(如图甲).他将物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为 2.0 N(如图乙)，则浮力的大小是______N，方向为__________。
1.0
竖直向上
根据称重法测浮力可知：F浮=G-F′= 3.0N-2.0N=1.0N
知识点2 浮力产生的原因
【点击画面播放视频】
F向左
F向右
一个立方体浸没（全部浸入）在水中，它的上、下、前、后、左、右六个表面都受到水的压力。
F向后
F向前
浸入液体中的深度 受到液体的压强 受到
液体的压力
前、后两个面
左、右两个面
p=ρgh
F= pS
相等
相等
相等
相等
F向前、F向后是一对平衡力
F向左、F向右是一对平衡力
物体的下表面：
F向上=p向上S = ρ液gh2S
物体的上表面：
F向下=p向下S= ρ液gh1S
F浮=F向上-F向下
h1
h2
F向下
F向上
物体的上、下两个面：
浮力产生的原因：浮力是因液体对浸在其中的物体有压力差而产生的。
h1
h2
F向下
F向上
浮力的大小：浮力的大小等于液体对物体向上和向下的压力之差，即F浮=F向上-F向下
归纳：
压力差法求浮力
思考：乒乓球浮在水面上受到的浮力大小
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
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。
F向下
要产生浮力，必须要有向上的压力，物体下方必须有液体。
思考：如何让乒乓球在水中的浮力消失
例2 如图所示，将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中：
（1）将玻璃圆筒水平放置时，水对玻璃圆筒两端橡皮膜的压力F向左____(选填“＞”“=”或“＜”)F向右，其合力F合=_____。
=
0
（2）将玻璃圆筒竖直放置时，水对玻璃圆筒两端橡皮膜的压力F向上____(选填“＞”“=”或“＜”)F向下，其合力F合′=___________，方向__________。
（3）通过以上探究，你认为浮力产生的原因是________________________________。
＞
F向上-F向下
竖直向上
液体对浸在其中的物体有压力差
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随堂练习
1.在游泳时，你会发现，只要用脚轻轻蹬泳池底，整个身体很容易浮起；如果在床上也想这样做，就非常难了。这是为什么？
游泳时用脚轻轻蹬泳池底，人同时受到向上的水的浮力F浮和泳池底的作用力F池；若人在床上时要达到同样的运动状态，床对人向上的作用力为F ,则F= F浮+F池，床对人的作用力大于泳池底对人的作用力，故人对床的力大于人对泳池底的力。
2.把空易拉罐开口朝上按入装有水的桶中，在易拉罐浸没之前，在向下按的过程中，你能感受到浮力的存在吗？浮力的大小是否有变化呢？
能，在向下按的过程中感受到手受到的力越来越大，所以此过程中浮力越来越大。
3.物块浸没在液体中，受到液体对它向上、向下的压力分别为 15 N、5N，其受到浮力的大小为（ ）
A.5N B.10N
C.15 N D.20N
B
4.如图所示，是一位同学巧用物理知识将帽子交给楼上同学的情境。此过程中应用的关键知识是（ ）
A.气球受到重力
B. 帽子的质量大于气球的质量
C.帽子的密度大于气球的密度
D.空气对帽子和气球有浮力作用
D
5.下列关于浮力的说法中正确的是（ ）
A.只有浮在液体表面的物体才受到浮力
B.物体只有浸入液体中，才会受到浮力的作用
C.下沉的物体不会受到浮力
D.浮力的方向总是竖直向上的
D
6.在“探究浮力”的实验中，由图(a)可知金属块受到的重力是______N，现将金属块浸没在水中，弹簧测力计的示数变为如图(b)所示，则金属块受到水的浮力是______N。
1.4
0.4
课堂教学展示
课堂小结
认识浮力
什么是浮力
产生浮力的原因
概念：无论是液体还是气体，对浸入其中的物体都有竖直向上的作用力
方向：竖直向上
液体对浸在其中的物体有压力差而产生的
测量：
称重法：F浮=G-F′
压力差法：F浮=F向上-F向下

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