资源简介 (共22张PPT)第十章第 1 节 浮力学 习 目 标1. 通过实验,认识浮力,能说出浮力的概念,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. 会用称重法求解物体受到的浮力。4. 经历探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验探究过程,认识物 体所受浮力的与它浸在液体中的体积和液体的密度有关。新 课 引 入思 考 : 以上物体能浮在水面上(或空气中),是受到了什么力的作用 天鹅飞艇新 课 讲 解一、浮力> 定义:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力叫作浮力。> 符号: F浮> 单位: 牛 (N)> 浮力的施力物体:液体(或气体)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。> 浮力的方向: 竖直向上。小球静止于水面上,试分析小球的受力情况,并画图说明。思 考思 考 : 漂浮在水面的物体受到浮力,浸没在水中的物体(例如石块)也受到浮力吗 弹簧测力计示数都变小, 水和手对石块都产生了一个竖 直向上的作用力。说明液体 对浸没的物体也施加竖直向 上的力,即浮力。为什么石块浸入水中和被手托起时, 弹簧测力计示数会 有变化 思考水和 手对石块产生了什 么作用。演 示如何测量浮力的大小呢 比较G和F拉的大小关系,为什么示数变小了呢 说明了什么 算一算,弹簧测力计 的示数减少了多少 浮力大小怎么计算 (2)把铝块浸入水中,记录弹簧测力计的示数F拉。(1)用弹簧测力计测出铝块的重力G。铝块受浮力的作用分析:铝块的受力情况如图所示,由力的平衡可 知 ,G=F 浮+F拉,则 F浮=G-F 拉。> 称重法用弹簧测力计测量浮力大小F 浮= G-F 拉G> 浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。二、探究浮力的大小跟哪些因素有关提出猜想猜想1:浮力的大小可能跟液体的密度有关。 因为人能自然浮在死海海面上,而不能自然浮在河水水面上。猜想2:浮力的大小可能跟物体排开液体的体积有关。因为用手把一个空矿泉水瓶压入水中,矿泉水瓶浸入的体积越大越费力。猜想3:浮力的大小可能跟物体浸在液体中的深度有关。 因为游泳时 人由河边走向深水处的过程中,人感觉自己越来越轻。实验思路由以上猜想,浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积、液体的密度等因素有关。要探究浮力的大小是否与这 些量有关,需要逐次探究,每次探究浮力的大小与其中 一个量的关系,其他量要保持不变。这种方法就是控制 变量法。①如图 (a) 所示,用弹簧测 力计测出圆柱体所受的重力.②如图 (b) 所示,将圆柱体 体积一部分浸入水中,观察并记 录弹簧测力计的示数.弹簧测力计、圆柱体、盛有水和浓盐水的容器各一个。水(a) (b)实验过程实验器材③如 图 (c) 所示,使圆柱体浸没在 水中某一深度,观察并记录弹簧测力计 的示数 .④如 图 (d) 所示,改变圆柱体浸没 在水中的深度,观察并记录弹簧测力计 的示数 .⑤如 图 (e) 所示,将圆柱体浸没在 浓盐水中,观察弹簧测力计的示数,并 与圆柱体浸没在水中时弹簧测力计的示 数进行比较.水 水 浓盐水(c) (d) (e)结论①:从表中 (a) (b) (c) 三次实验数据可以看出,物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关, 物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大。结论②:从表中 (a) (c)(d) 三次实验数据可以看出,物体浸没在液体中时,所受 浮力的大小与其在液体中浸没的深度无关。结论③:从表中 (a)(c) [或 (d)](e) 三次实验数据可以看出,物体所受浮力的大 小与液体的密度有关,当物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力 越 大 。实验序号 (a) (b) (c) (d)(e)浸入的液体 空气 水 水 水浓盐水浸入液体的体积 一部分 全部 全部全部弹簧测力计 的示数/N 5.0 4.4 4.0 4.03.8浮力/N 0.6 1.0 1.01.2实验数据记录与分析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。实验结论浸在液体中的物体受到液体对物体向各个方向的压强,而且深度不同,其压强不同。三、浮力产生的原因四个侧面所受压力关系F合=0上、下两面所受压力关系∵P >P1∴F >F1F 浮= F -F1浮力是液体对物体的压力的合力边长为L的立方体位于水面下h 深处浮力产生的原因:浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。浮力的 大小等于F 和F 的合力,方向 跟较大的力F 的方向相同,即 浮力的方向是竖直向上的 ,浮 力大小用公式表示为F浮 =F - F1。 ( 气体也适用)拓展 关于是否受浮力的两个特殊情况(1)当物体部分浸入液体时,物体的上表面不受液体压力的作用, 即F = 0, 此时物体受浮力,且F 浮 = F1 。(2)沉底的物体,下表面与容器底不是紧密接触时受到浮力作用。 但当物体的下表面与容器底部紧密接触时,物体的下表面不受液体 压力的作用,即F =0, 此时物体不受浮力。如:水中的桥墩、陷 在淤泥中的物体等都不受浮力。堂 小 结概念:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力叫作浮力方向:竖直向上测量: F浮=G-F 拉浮力产生的原因: 液体对物体向上与向下的压力差产生的F浮= F -F 课浮力物体浸在液体中的体积液体的密度影响因素 展开更多...... 收起↑ 资源预览