八年级物理下册 第十章 浮力 第1节 浮力课件 （新版）新人教版.ppt

尖子生学案 人教版物理八年级下册 第十章浮力 第1节浮力 根据影响浮力大小的因素比较浮力大小 规律方法 例1 如图10 3所示 质量相等 形状不同的铅球 铁块和铝块浸没在水中不同深度处 则 a 铁块受到的浮力大b 铝块受到的浮力大c 铅球受到的浮力大d 它们受到的浮力一样 b 解题归纳 要比较浸在同种液体中的物体浮力大小 只需比较物体浸入液体的体积即可 浸入的体积越大 受到的浮力越大 而与物体所处的深度 形状均无关 解析 由题意得 铅球 铁块和铝块全部浸没在水中 液体的密度是一定的 这时浮力的大小由物体浸入液体中的体积决定 当铅球 铁块和铝块的质量相等时 由公式可得 质量m一定时 密度 大的体积v小 而铅球 铁块和铝块三种金属中 铅 铁 铝 所以v铅 v铁 v铝 则f铅 f铁 f铝 故正确答案为b 1 下列说法中正确的是 a 物体浸没在水中越深 受的浮力越大b 密度较大的物体在水中受的浮力大c 重的物体受的浮力小d 同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大 d 提示 物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关 a选项中物体浸没在水中 无论深度如何 v排不变 水的密度不变 f浮不变 a选项不正确 b选项中物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系 b选项不正确 c选项中重力的大小对物体所受的浮力无影响 例如 大铁块比小铁块要重一些 但将两者浸没于水中 大铁块受的浮力反而大些 因为大铁块的v排大 c选项不正确 d选项中同体积的铁块和木块 浸没于水中 v排相同 水相同 f浮铁 f浮木 铁块和木块受的浮力一样大 误认为只要物体浸在液体中一定受浮力 易错点 例2 如图10 4所示 a与b的体积相等 a的下表面与容器底紧贴 b的右表面与容器壁紧贴 则下列说法中正确的是 a a与b均不受浮力作用b a与b均受到浮力作用 且受到的浮力大小相等c a与b均受到浮力作用 且a受到的浮力小于b受到的浮力d a不受浮力作用 b受到浮力作用 解析 浮力是液体或气体对浸入其中的物体产生的向上的压力与向下的压力的差 a的上表面受到液体对它向下的压力f下 但下表面由于没有液体 因而没有受到液体对它向上的压力 即a不受浮力作用 而b的上下表面均受液体的压力 且下表面受到的压力大于上表面受到的压力 于是产生向上的压力差 即b受到液体对它的浮力作用 故正确答案为d d 2 如图所示 在池塘中有一些木桩 已知其中的一根木桩 粗细均匀 露出水面部分的体积为2 10 3m3 涨水时木桩全部被水淹没 木桩受到的浮力增大了多少 解 木桩打入池底的泥土中 底部没有受到水对它向上的压力 因此水对木桩没有浮力作用 即使木桩排开水的体积增加2 10 3m3 但木桩所受浮力仍为零 没有增加 故木桩所受浮力的增量为零 例1 实际应用题 远征号 潜艇从长江某基地赴东海执行任务过程中 a 潜艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受的浮力b 潜艇在海水中潜行时所受的浮力等于在江水中潜行时所受的浮力c 潜艇在海水中潜行时所受的浮力小于在江水中潜行时所受的浮力d 无法比较潜艇在海水中潜行时所受的浮力和在江水中潜行时所受的浮力 解析 潜艇最大的特点是它既能在海面航行也能够潜入水中航行 而且它自身重力可改变 但体积是不可改变的 当它在海水和江水中潜行时 由于海水的密度比江水的密度大 而体积相同 故潜艇在海水中潜行时受到浮力大 故正确答案为a a 例2 综合应用题 如图10 5所示 a b是自由移动的物体 c d是紧紧粘在容器内的物体 现往容器内注入一些水 则下列说法错误的是 a a物体一定受浮力的作用b b物体一定受浮力的作用c c物体一定受浮力的作用d d物体一定受浮力的作用 解析 本题考查了浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差 浸没在液体中的物体也不一定受到浮力的作用 由图可以看出a b物体分别悬浮和漂浮在水中 f浮 g 则一定受浮力的作用 关键是d和c物体是否受浮力的作用 d物体下表面受到水向上的压力 f向上 p向上s 上表面受到水向下的压力 f向下 p向下 s p向上 p向下 因为液体压强随深度增加而增大 则有f浮 f向上 f向下 因此d物体受浮力的作用 c物体下表面没有与水接触 没有受到水向上的压力 则不受浮力 故正确答案为c c 解题归纳 浸入液体里的物体要受到向上的浮力 并不是说物体只要在液体中就一定会受到浮力的作用 只有当液体对物体有向上和向下的压力差时 物体才受浮力的作用 即f浮 f向上 f向下 例3 图像分析题 某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中 当饮料罐全部浸没在水中后 继续向下压一段距离 共用时t0 此过程中 饮料罐所受的浮力随时间变化的图像可能是图10 6中的 解析 根据浮力大小的决定因素可知 饮料罐在全部浸没在水中以前 随着浸入体积的增大 浮力也增大 但完全浸入水中后 继续向下压一段距离的过程中 浮力保持不变 故a选项正确 故正确答案为a a 例4 实验探究题 某通过学习小明知道 浸在液体里的物体都受到了浮力 当小明把一个大石块与一个小木块浸没在水中 松开手发现石块下沉 小木块上浮 小明认为大石块受到浮力方向是向下的 对此小红并不赞同 为了说服小明 小红进行了下面的实验 1 在弹簧测力计下面悬挂一个钩码 读出测力计的示数g 2 小红用右手向上托起石块 测力计示数小于g 接着小红又向下拉石块 测力计示数大于g 3 小红把石块浸没在水中 发现测力计的示数变小了 这说明小明的认识是 选填 正确 或 错误 的 在上面的实验中 小红使用的研究方法属于 a 控制变量法b 等效法c 类比法d 模型法 解析 当小红向上托石块时 给石块一个向上的力 测力计示数变小 当小红向下拉石块时 给石块一个向下的力 测力计示数变大 现在把石块浸没在水中后 测力计示数变小 说明石块受到了一个向上的力 由此说明小明的认识是错误的 用手托石块和将石块浸没在水中都会使测力计示数变小 即这两种方法达到了相同的效果 因此小红使用的研究方法是等效法 b 错误 例5 实验探究题 在 探究浮力的大小跟哪些因素有关 的实验中 有同学猜想 浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积有关 在老师的指导下 小明设计了如下实验进行验证 1 用两个大小不同的塑料药瓶分别装上不等量的细沙 使它们的相等 2 把两药瓶放入水中 均能在水面上漂浮 如图10 7所示 根据平衡知识可知 药瓶受到的浮力大小等于药瓶受到的重力大小 则这两个药瓶所受到的浮力大小 3 实验证明该同学的猜想是的 某同学根据以上实验得出 一切物体所受浮力的大小等于物体所受重力大小 的结论 你认为这个结论是 选填 正确 或 错误 的 理由是 解析 1 探究 浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积有关 的实验中 根据控制变量法可知 应控制物体的体积不同 其他量相同 即控制质量相同 所以分别装上不等量的细沙 使它们的质量相等 2 两药瓶漂浮 受浮力和重力作用 根据二力平衡知识可知 浮力与重力是一对平衡力 则浮力与重力相等 由于两药瓶的质量相等 则重力相等 所以这两个药瓶所受到的浮力大小相等 3 根据浮力相等可知 该同学的猜想是错误的 由一次实验得出的结论不具有普遍性 所以得出 一切物体所受浮力的大小等于物体所受重力大小 的结论是错误的 质量 二力 相等 错误 错误 通过一次实验得出的结论具有偶然性 例6 实验探究题 小在探究影响浮力大小因素的实验中 同学们提出了下列4种猜想 猜想1 浮力的大小与液体的密度有关 猜想2 浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关 猜想3 浮力的大小与物体的形状有关 猜想4 浮力的大小与物体所受的重力有关 1 如图10 8所示 小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下 使它浸在液体中的体积逐渐增大 观察到弹簧测力计的读数逐渐变小 此实验说明了猜想是正确的 2 如图10 9所示 小明将同一块石头浸没在水和盐水中 此实验是为了验证猜想 在实验中 观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小 则说明石块在盐水中所受浮力 填 大 或 小 3 为了验证猜想3 小明将同一个橡皮泥做成不同的形状 先后放入水中 发现有的漂浮在水面上 有的下沉 由此得出结论 浮力的大小与物体的形状有关 请你指出他的实验方法的错误 4 为了验证猜想4 小明将重力相同而体积不相同的铁块和铝块浸没在水中 观察到所受的浮力大小不相等 由此得出结论 浮力大小与物体所受的重力无关 请指出他的实验方法的错误 2 1 大 没有控制橡皮泥浸入液体的体积相同 没没有控制物体浸入液体的体积相同 没有改变重力的大小 解析 1 把一个柱状固体挂在弹簧测力计下 使它浸在液体中的体积逐渐增大 观察到弹簧测力计的读数逐渐变小 固体受到的浮力逐渐增大 此实验说明 物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关 此实验说明了猜想2是正确的 2 将同一块石头浸没在水和盐水中 石块排开液体的体积相同而液体密度不同 可以探究浮力与液体密度的关系 此实验可以验证猜想1 物体浸入液体时受到的浮力 f浮力 g f 物体的重力g一定 测力计示数f越小 物体受到的浮力越大 在实验中 观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小 则说明石块在盐水中所受浮力大 3 探究浮力与物体形状是否有关 应控制物体排开液体的体积相同而形状不同 小明将同一个橡皮泥做成不同的形状 先后放入水中 发现有的漂浮在水面上 有的下沉 他在实验中没有控制橡皮泥浸入液体的体积相同 因此得出的结论是错误的 4 探究浮力大小是否与物体的重力有关 应控制物体排开液体的体积 液体的密度相同而物体的重力不同 小明将重力相同而体积不相同的铁块和铝块浸没在水中 由于他没有控制物体浸入液体的体积相同而重力不同 因此他的结论是错误的 浮力大小与容器中水的多少的关系 例7 小明从课外资料中了解到 中国古代庄子曾提出 如果水积得不够多 那么承载大船就没有力量 也就是说浮力的大小与液体的多少有关 庄子的说法有道理吗 1 小明从实验室找来了烧杯 木块 不吸水 弹簧测力计等器材 研究浮力大小是否和水的多少有关 他先用弹簧测力计测出木块的重力 如图10 10甲所示 再将木块放入烧杯内的水中 木块处于漂浮状态 如图乙 然后他 填操作 发现木块仍然漂浮 经分析可知 木块两次受到的浮力都为n 从而得出木块漂浮时浮力大小与水的多少无关 2 小明进一步开展了如图丙所示实验 他找来了两个形状相同 厚度可忽略不计的不锈钢盆a和b b盆的容积vb略小于a盆容积va 往两盆中各加入10n的水 再将b盆放入a盆 b盆漂浮 此时b盆所受浮力 f浮 gb盆 10n 10n 继续往b盆内加30n水 b盆仍漂浮 小明此实验的目的是 b盆能从a盆水中获得的最大浮力由决定 解析 1 用弹簧测力计测出木块的重力 将木块放入烧杯