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第一节 认识浮力
第九章 浮力
知1－讲
感悟新知
知识点
什么是浮力
1
1. 分析现象
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知识拓展
一种测量氢气球所受浮力的方法
(1)排尽一个气球内部的空气，测出气球的重力 G 球。
(2) 将适量的氢气充入气球中，并用细线扎紧封口，按图1甲所示的方法测出拉力 F 拉的大小。
(3) 氢气球受力分析如图乙所示，则氢气球所受浮力 F 浮 =F 拉 +G 球 +G 氢( 细线重力和摩擦忽略不计 )。
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2. 浮力的概念 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，物理学中把这个作用力叫做浮力。
知1－讲
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3. 浮力的施力物体和方向
(1)施力物体：液体或气体。
(2)受力物体：浸在液体或气体中的物体。
(3)方向：竖直向上。
知1－讲
知1－练
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如图 2，空中的飞艇 能够不下落，是因为受到________的作用，施力物体是________ ，方向 _________。
例1
浮力
空气
竖直向上
知1－练
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解析： 浸没在空气中的飞艇受到竖直向上的浮力，浮力使飞艇不下落。
解题秘方：浸在空气中的物体，受到的浮力的施力物体是空 气；浸在液体中的物体，受到的浮力的施力物体是液体。
知1－练
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1. 浸没在液体中的物体如果受到浮力的作用，那么施力物体是( )
A. 地球
B. 液体
C. 盛液体的容器
D. 物体本身
B
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知识点
探究液体和气体的浮力
2
1. 探究液体的浮力
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方法点拨
称重法测量物体受到的浮力
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深入思考 图中实验能否作为下沉的物体也会受到浮力的证据？
深度理解
物体浸在液体中，弹簧测力计的示数变小，表明液体对物体施加了向上的托力（浮力），可以作为下沉的物体也受到浮力的证据。
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2. 探究空气的浮力
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3. 浮力的普遍性 液体或气体对浸在其中的物体都有竖直向上的浮力。
知2－讲
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特别提醒
在“探究空气的浮力”的实验中，气球和篮球，一直受到空气给它们的浮力，只不过是气球膨胀后，所受浮力变大，从而使杠杆左端上升。
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如图 3 所示的是认识浮力的探究实验。
例2
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(1)将 物体悬挂 在弹 簧 测力计下端，如图甲所示，物重G= ____N。
(2)当用手向上托物体时，如图乙所示，手对物体向上的托力F= _____ N。
(3)当物体浸没在水中后，如图丙所示。将图丙与图甲、乙对照，说明水对物体也有向上的托力，即浮力。水对物体的浮力 F 浮 = ____ N。
(4)该实验是通过_______法建立起浮力概念的。
5
3
2
类比
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解析：（1）题图甲中，物重即为弹簧测力计的示数，即 G=5 N。（2）题图乙中，弹簧测力计的示数为
2 N，对物体进行受力分析可得手对物体向上的托力 F=G-F 示 =3 N。（3）将题图丙与题图甲、乙对照，说明水对物体产生了向上的托力，即浮力。在题图丙中，弹簧测力计的示数为 3 N，水对物体的浮力 F 浮 =G-F 示 ′=2 N。
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特别提示
利用“称重法”测浮力应注意以下几个问题
(1)“称重法”一般用来测量密度大于液体密度的物体浸在液体中受到的浮力。
(2) 弹簧测力计应竖直放置。
(3)应在弹簧测力计处于静止状态下读取示数。
(4) 物体不能接触容器底或容器壁。
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2. [ 中考·内江 ] 如图所示的是物体浸没在水中前后弹簧测力计示数的示 意图。由此可知，物体的质量为________ kg，此时物体受到的浮力为______N（g 取 10 N/kg） 。
0.4
1
知3－讲
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知识点
浮力产生的原因
3
1. 分析浮力产生的原因（如图 4 所示）
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知3－讲
方法点拨
1.合力（等效思想）在分析浮力产生的原因中的应用
浸没在水中的立方体，相当于受到三对力的作用，“左、右”和“前、后” 每一对力的作用效果相互抵消；“上、下”一对力的大小不同，向上压力比向下的压力大，则立方体受到向上的合力。
合力的作用效果等效代替了立方体各个表面受到的水对它们的压力的作用效果。
2.用演绎法推导物体所受浮力情况
根据浮力产生的原因，推导出物体一部分浸在液体中和物体底部与容器底紧密接触受到的浮力的计算公式。
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2. 结论 物体下表面受到的向上的压力 F 向上大于物体上表面受到的向下的压力 F 向下，这个压力差就是浮力。
3. 公式 F 浮 =F 向上 -F 向下
知3－讲
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4. 拓展 如图 5 所示。
(1) 物体部分浸在液体中 如图甲所示， F 浮 =F 向上-0=F 向上。
(2)物体下表面与容器底部紧密接触：如图乙所示， F 浮 = 0-F 向下 =-F 向下 <0，物体不受浮力的作用。
知3－讲
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如图 6 甲，用细杆将木块压入水中并保持静止，此木块上表面受到水的压力为 7 N，下表面受到水的压力为 15 N，则木块受到的浮力大小是 _____N；调整木块在水中的深度，当木块上表面与水面相平时，如图乙，木块受到的浮力是 8 N，
木块下表面受到向上的压力为_____ N。
例3
8
8
知3－练
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解析： 木块受到的浮力 F 浮 ′=F 向上 ′-F 向下′=15 N-7 N=8 N；由 F 浮 =F 向上 -F 向下可得，木块下表面受到向上的压力 F 向上 ″= F 浮 ″+F 向下″=8 N+0 N=8 N。
解题秘方：若题中出现了如“上表面受到液体的压力”“受到液体向下的压力”之类的条件时，应想到利用压力差法计算 物体所受浮力。
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3. [ 一模·上海黄浦区 ] 如图所示，用细绳吊着柱体浸没在水中，柱体所受浮力为 F 浮，柱体上、下表面受到水的压力分别为F 向下、 F 向上，下列关系式一定成立的是( )
A． F 浮 C． F 浮 >F 向下 D． F 浮 >F 向上
B
认识浮力
产生原因
概念及产生条件
浮力
求解方法
平衡法

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