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第十章 浮力
第1节 浮力
1.认识浮力，知道浮力的方向总是竖直向上的。
2.知道浮力产生的原因。
3.会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。
4.经历探究浮力大小跟哪些因素有关的实验，认识物体所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积，跟液体的密度有关。
　　幼年的文彦博，聪明过人。一次和小伙伴们玩儿球的过程中，不小心把球掉进树洞里。在大家试了很多办法都不能成功时，文彦博想了一个办法，让大家打来水的往树洞里倒，很快球便浮了上来。
你知道球为什么会浮起来吗？
海面庞大的航空母舰
浮在水面的冰山
水中游动的鲸鲨
潜艇在水中航行
空中热气球
飞艇
为什么他们受到重力却没有沉下去？
浮力
知识点一：浮力
把乒乓球按入水中后松开手，观察乒乓球怎样运动？
由此说明了浮力的方向向什么方向？
向上运动
竖直向上
把苹果、铝块从水中托出，有什么感觉？
把乒乓球放入水中，会浮在水面上，乒乓球受到浮力作用。那么，浸没在水中沉底的铝块和掉入水中的苹果是否受到浮力作用呢？
铝块
感觉铝球、苹果，在水中变轻了，受一个向上的力.
（1）用弹簧测力计测出铝块的重力G。
测量浸没在水中的铝块所受的浮力
F拉=G 物
（2）把金属块浸没在水中，测力计示数变小，说明物体受到了向上的力。
F浮 +F拉=G 物
由实验看出，物体在水中弹簧测力计减小的示数就是液体对它的竖直向上的浮力。
G 物 ：物体在空气中的重力。
F拉：物体浸在液体中，弹簧测力计的示数。
“称重法”计算浮力：
F浮 =G 物 -F拉
F浮：物体所受浮力大小。
当乒乓球静止于水面时，浮力和重力是平衡力，
由二力平衡的条件可知： F浮= G 物
F浮 +F拉=G 物
测量浸没在水中的铝块所受的浮力
通过以上活动可知：沉在水底的物体也受到浮力作用，且浮力方向竖直向上。
当乒乓球静止于水面时，浮力和重力是一对平衡力，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 。
用线把木块系好，拉入水中，观察线的方向？
线受到向上的拉力，处于竖直方向
1. 定义：浸在液体中的物体，都受到液体对物体向上的力，叫做浮力（F浮）。
2. 浮力的方向：竖直向上
3. 浮力的施力物体：液体
1. 将瓶盖去掉，乒乓球放入瓶内堵在瓶口，向瓶里倒水，乒乓球能否浮起？
2. 将瓶盖拧上，乒乓球能否浮起？
实验现象：开始倒水时，乒乓球被压在瓶口没浮起来，一拧上瓶盖，乒乓球立即上浮。
实验分析：没瓶盖时，乒乓球受到水向下的压力，下面没有水，不受水的压力。拧上瓶盖后，受到向上的压力，乒乓球受浮力而浮起。
1. 木块在水中漂浮，但铁块在水中下沉：可能跟物体的密度有关。
2. 人在一般水中下沉，但在死海中却能漂浮：可能跟液体的密度有关。
3. 用手将空易拉罐按入水中，当它浸入水中的体积越大，
手感觉到的浮力也越大：可能跟浸入水中的深度或者
易拉罐浸入液体中的体积有关。
浮力的大小跟哪些因素有关呢？
知识点二：决定浮力大小的因素
实验方法：控制变量法
F浮 =G -F
测量浮力的方法：
探究浮力的大小跟哪些因素有关
实验器材：
弹簧测力计
圆柱体
水
酒精
盐水
进行实验：
1. 探究浮力与物体浸没后的深度的关系
深度 h 浅 深 更深
重力 G / N 4 4 4
弹簧测力计示数 F / N 3 3 3
浮力 F浮/ N 1 1 1
结论：浮力大小与物体浸没水中后的深度无关。
①
③
②
④
水
水
水
结论：在同一液体中，物体浸在液体中的体积越大，浮力越大。
物体浸在液体中的 体积 V 较小 较大 浸没
重力 G / N 4 4 4
弹簧测力计示数 F/ N 3.6 3.2 3
浮力 F浮/ N 0.4 0.8 1
①
②
水
③
水
水
④
2. 探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系
液体种类 水 酒精 盐水
重力 G / N 4 4 4
弹簧测力计示数 F / N 3 3.2 2.8
浮力 F浮/ N 1 0.8 1.2
结论：物体排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大。
①
水
②
④
盐水
③
酒精
3. 探究浮力与液体密度的关系
实验结果表明：
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，而与浸没在液体中的深度无关。
如图所示，将容器的两端蒙上橡皮膜：当容器水平进入水中时，观察左右两个橡皮膜的凹陷程度；当容器在水中竖直放置时，观察上下两个橡皮膜的凹陷程度。据此，我们可以分析浮力产生的原因。
为什么浸在液体中的物体会受到浮力的作用呢？
知识点三：浮力产生的原因
橡皮膜的凹陷程度体现着橡皮膜的受力情况，水平放置时，橡皮膜的凹陷程度一样，说明侧面受力平衡，竖直放置时，下面的橡皮膜凹陷程度大，说明底部受到向上的力要比上部受到向下的力大。——这就是浮力产生的原因
浸没在液体中的长方体，各个方向都受到液体对它施加的压力。
（1）四个侧面：所处深度相同，所受液体压强、压力相同，
对长方体水平方向受力无影响:
F左 =F右 =F前 =F后，∴F侧合=0
（2）上、下两面：所受压强不相等，压力关系如下：
物体下表面受到向上的压力：F上=p上S = ρ液gh2S
物体上表面受到向下的压力：F下=p下S= ρ液gh1S
∵p向上＞ p向下 ∴ F向上＞ F向下 F浮=F上-F下
浮力：就是液体对物体上下两个面的压力差
（2）只要上下表面存在压力差，物体在液体中就会受到浮力——与它的沉浮无关。
（1）当物体与容器底部紧密接触时：
由于物体下表面不受到液体（气体）的向上的力，物体就没有受到液体（气体）的浮力。如：桥墩、船陷入海底、木桩等。但铁球沉到水底，下面仍会受到水向上的压力，所以受到浮力。
F浮=0
紧密接触：
桥墩是否受到浮力？
浮力
浮力
产生浮力的原因
探究浮力大小与什么因素有关
定义：浸在液体中的物体受到液体对物体向上的力叫浮力
方向：竖直向上
液体对物体向上向下的压力差产生的
测量：F浮=G-F示
物体浸在液体中的体积
液体的密度
1. 关于浮力，下列说法中正确的是（　C　）
A. 浮力的施力物体只能是液体
B. 浮力的方向不一定总是竖直向上
C. 正在水中下沉的石头受到浮力的作用
D. 只有漂浮在水面的物体才受到浮力的作用
C
2. 如图所示，将同一长方体分别水平与竖直静置在水中，它的上表面和下表面所受到的（　A　）
A. 压强差不等，压力差相等 B. 压强差不等，压力差不等
C. 压强差相等，压力差不等 D. 压强差相等，压力差相等
A
3.如图所示为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，下列叙述正确的是（　D　）
A. 密度和浮力都不变 B. 密度和浮力都变大
C. 密度变小，浮力不变 D. 密度变小，浮力变大
D
4. 浸没在水中的物体，上表面受到水的压力为8N，下表面受到水的压力为10N，该物体受到的浮力为 　2　N，此时浮力的方向 　竖直向 ，施力物体是 　水　。
5. 如图所示，将石蜡块紧贴在烧杯底部，向烧杯中缓缓倒入水，石蜡块不上浮，这时石蜡块 　没有受到　（填“受到”或“没有受到”）浮力。轻拨石蜡块，让水进入石蜡块底部，这时水对石蜡块有 　压力差，从而产生浮力。
2　
竖直向上　
水　
没有受到　
压力差　
6. 如图所示是某小组研究浮力问题的装置图，请根据图示回答下面的问题。
（1） A、B两图中，B图中测力计的示数变小，说明了物体受到了 　浮　力的作用，A、B两图中测力计示数之差等于 　浮力　，这种测量浮力的方法叫作 　称重法　。
浮　
浮力　
称重法　
（2） 比较B、C两图能说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小与 　排开液体的体积　有关。
（3） C、D两图中，弹簧测力计的示数不同，说明物体排开相同体积的液体时，所受浮力大小跟液体 　密度　有关。
（4） 比较 　D　图和 　E　图可说明物体浸没在同种液体中，所受浮力大小与浸入液体的深度无关。
排
开液体的体积　
密度　
D　
E　

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