科学探究：浮力的大小1.ppt

什么叫浮力？浮力的方向？ 写出你所学过的可求浮力大小的公式。 （1）F浮=G-F拉 （2）F浮 =F向上-F向下 （ 3）漂浮或悬浮时： F浮=G,一、,科学探究：浮力的大小,人们可以很轻松地在死海海面仰卧，甚至还可以看书！,科学探究：,二、浮力的大小和哪些因素有关？,请同学们结合实际从 物体的因素和周围液体的因素,猜一猜,阅读下面的提示，还可增加哪些猜想？ 1、大船装的货物多。 2、木头漂浮水面，铁块沉入水底。 3、液体中越深的位置，物体上下表面受的压力越大。 4、人在死海中漂浮。 5、同一块橡皮泥作成不同形状，受的浮力一样吗？ 6、一皮球在被按入水下的过程中，需要的力如何变化？,设计实验，验证猜想,1、浮力是否与物体体积有关。 2、浮力是否与物体密度有关。 3、浮力是否与物体在液体中深度有关。 4、浮力是否与液体的密度有关。 5、浮力是否与物体形状有关。 6、浮力是否与物体浸在液体中体积有关。,2000多年以前，在古希腊著名的城堡叙拉古，曾经发生了一件几乎轰动全城的趣事。一天早上，一个赤身裸体的男子，全身湿淋淋的，奔跑在热闹的叙拉古大街上，他边跑边欣喜若狂地高喊着：“攸勒加！攸勒加！”(“攸勒加”是希腊语，意思是“找到了”)街上的人都以为他是一个疯子呢。 叙拉古国王希罗二世，叫工匠做一顶纯金的王冠。这顶王冠工艺精致，重量也与所给的黄金相等，但是国王凭着一些迹象，怀疑工匠在王冠中掺了银子，于是，国王召见了他的顾问阿基米德，要求他在不损坏王冠的前提下查明真相。阿基米德接受任务之后，冥思苦想，吃不香，睡不安，眼看日子一天天地过去，他真要急疯了。这天阿基米德去浴室洗澡。澡盆里放满了水，他跳了进去，只见水溢出了盆外。这时，他感到身子入水越深，溢出的水越多，身子也感到越轻，直到他整个身子浸入水中，水才不再溢出来。这时，他的想像力被激发了，一个科学家的灵感突然出现了！他终于悟出了一个科学的原理。此刻的阿基米德已经完全进入到科学的王国中去了，完全忘记了自己正在洗澡，这才发生了他裸体在大街上奔跑的一幕。,三、阿基米德原理,浴盆中的灵感： 1、身体越往水下浸，感到越轻，说明人 受到的浮力越（ ） 2、身体越往水下浸，溢出的水越多，也就是人排开的水越多，那么排开水的重力也就越（ ）,大,大,3、浮力和排开水的重力是否有关系呢？,-溢水杯实验,1、器材：弹簧测力计、细线、水、烧杯、 小桶、溢水杯、小圆柱体。 2、过程：,3、数据记录表,三、阿基米德原理,实验结论,浸入液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的重力。 即 F浮=G排,F浮=G排=m排g= 液 gV排,物体受到 的浮力,排开液体 所受的重力,液体的 密度,物体排开的 液体的体积,阿基米德原理：,F向上=P1S = 液gh1S F向下=P2S= 液gh2S F浮=F向上-F向下 = 液gh1S- 液gh2S = 液gS（h1-h2） =液gV排 =G液,阿基米德定律的推导,四、阿原理与实验探究的统一,F浮=G排=m排g= 液 gV排,注意：,1、部分浸入时，V排等于物体液面以 下部分的体积。 2、 浸没时， V排等于物体的体积。,浮力的大小与物体的密度关系，和物体在液体中的深度关系；和物体浸在液体中的体积关系，和液体的密度 关系。,结论：,没有,没有,有,有,死海不死八一,在海滨游泳的人都知道，在海水里比在河水里容易浮起来。为什么呢？因为海水里含有许多盐，海水的密度为1.03103kg/m3。而淡水的密度为1.0103kg/m3，人的身体浸没在海水里受到的浮力要比浸没在淡水里受到的浮力大，所以人的身体很容易在海水中浮起来。,在亚洲西部，离地中海不远的地方有一个内陆湖，叫做死海。死海里没有一条鱼，它的名字由此而来。为什么没有鱼呢？因为死海的水太咸了，每100kg海水中含盐20kg以上。死海海水的密度太大了，比人体的密度大得多（人体的密度略大于1.0103kg/m3），所以人的身体只要有一多半浸没在水面之下，所受到的浮力就等于人受到的重力。人在死海里游泳 时，可以躺在水面上看报纸，要想沉入水中可就要费好大的气力，潜入水中还会被海水托出水面来。,气体的浮力：,阿基米德原理也适用于气体。 即浸在气体中的物体，受到气体对它竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开气体受到的重力。,死海中海水的密度大，人浸没其中，F浮大，则 F浮G人，因此人总要上浮，直至漂浮在海面上。,战俘屡被投进死海，而不会淹死的原因是：,问题解决了吗？,A、B、C、D四个体积相等的小球均处于静止状态，它们受到的浮力大小什么关系？它们受到的重力大小什么关系？,大家一起练,F浮DF浮A=F浮B=F浮C,GDGB=GCGA,一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小 ，它受到的浮力 ，它排开水的体积 ，（填“变大”、“变小”或“不变”） 所以轮船要 一些。（填“上浮”或“下沉”）,不变,变大,下沉,思维扩展,不变,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,练一练：,一、判断 1、物体的体积越大，受到的浮力越大。（ ) 2、物体的重力越大，受到的浮力越大。（ ） 3、物体受到的浮力与它排开液体的密度有关（ ） 4、密度大的物体受到的浮力反而小。（ ） 5、物体受到的浮力大小与它的运动状态有关（ ） 6、漂浮在液面上的物体比沉入底部的物体受到的浮力大（ ） 7、物体排开液体的体积越大，液体的密度越大，物体受到的浮力就越大。（ ）,2、一木块放在盛满水的烧杯内，溢出水的质量为100克，木块受到的浮力为（ ）牛,填空,1、浸在液体中的物体，受到液体（ ）的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的（ ）,竖直向上,重力,0.98,选择：,1、用手把一乒乓球按在水底，放手后，球上浮，最后漂浮在水面，此过程中浮力 A、逐渐增加，但小于重力。 B、不变，但大于重力。 C、先不变，后减小，漂浮时等于重力。 D、先大于重力，后小于重力。 答案： （ ）,C,2、体积相同的四个球甲、乙、丙、丁，在水中静止，所受浮力最小的是（ ）,A 甲 B 乙 C 丙 D 丁,A,3、将同一物体分别放入三种液体中，如图所示，则物体受到的浮力：,A、在水中最小,B、在盐水中的最小,C、在煤油中的最小,D、在三种液体中一样大,四、计算：,1、一轮船在长江中航行时，水下部分的体积为5000立方米，它到的浮力是多大？,2、一物体重力0牛，把它浸没在水中称，测力计示数为30牛，物体受到的浮力是多大？它的体积又是多少？,1、游泳时人从浅水区走向深水区，人越深受到的浮力越大，这是为什么？ 若一舰艇由南海驶入珠江,所受的浮力又会怎么样?舰艇会上浮点还是会下沉点?,加油站,2、一金属块在空气中的重力（视重）是27N，把它全部浸沉在水中时，弹簧测力计的读数是17N，则金属块受到水对它的浮力是 ，浮力的方向是 ， 物体的体积是（ ）m3,10,竖直向上,110-3,3、一个铝块质量为2.7kg，全部浸入水中后， 它排开水的体积为（ ），排开水的质 量为（ ），受到的浮力为（ ）；若 浸没在煤油中，它受到的浮力为（ ）。,110-3,1kg,9.8N,7.84N,4.一个人从深水区走向浅水区,脚感到越来越 疼,为什么?,由 F支=GF浮, 浮力变小,支持力变 大,所以脚感到越来越疼.,5、在物理课外小组活动时，老师给同学们准备了以下器材：弹簧测力计、量筒、刻度尺、烧杯、水、细线；同学们设计了许多方法测量正方体小金属块浸没在水中所受的浮力，请写出两种测量方法，并用测出的物理量表示出浮力的大小。,方案一：1、器材：小金属块、弹簧 测力计、烧杯、水,3、浮力的大小的表达式：F浮=G- F拉,2、步骤:(1)用细线捆住金属块，挂在弹簧 测力计上测出金属块在空气中的重力G； （2）把金属块浸没在水中时，读出 弹簧测力计的读数为F拉；,5、在物理课外小组活动时，老师给同学们准备了以下器材：弹簧测力计、量筒、刻度尺、烧杯、水、细线；同学们设计了许多方法测量正方体小金属块浸没在水中所受的浮力，请写出两种测量方法，并用测出的物理量表示出浮力的大小。,方案二：1、器材：小金属块、刻度尺,2、步骤：用刻度尺测出正方体金属块的边长L。,3、浮力的大小的表达式：,F浮=G排= 水gV排= 水g L3,5、在物理课外小组活动时，老师给同学们准备了以下器材：弹簧测力计、量筒、刻度尺、烧杯、水、细线