初中物理浮力基础复习.ppt

观察 浮力 一 什么是浮力 浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力叫浮力 浮力的方向 竖直向上 二 浮力产生的原因 液体对物体上表面产生向下的压力 F1 P1S 液体对物体下表面产生向上的压力 F2 P2S P1 P2 F1 F2 产生竖直向上的浮力 液体对浸在里面物体的上下表面产生压力差 F2 F1 鸡蛋放入清水中 然后加盐 观察到什么现象 结论 浮力的大小与液体的密度有关 思考 加盐 将物体一半浸入水中 与全部浸入水中 受到的浮力相同吗 思考 结论 浮力大小与物体排开液体的体积有关 1 15N 0 45N 0 70N 0 90N F拉 G物 G杯 G总 三 阿基米德原理 收集实验数据 1 67 0 34 1 69 1 33 2 2 1 4 0 8 0 8 1 8 1 15 0 7 0 45 0 90 0 45 比较浮力的大小和物体排开水的重量 你发现了什么 0 36 1 33 1 0 0 45 1 浮力的大小 等于排开液体重力2 计算公式 F浮 G排液 液gv排3 适用范围 液体和气体 浸在液体中的物体受到的浮力等于被物体排开液体的重力 提示 浸没时V排 V物 请同学们注意 切不可盲目认为V排 V物 点拨升华 1 由公式F浮 G排 液gV排可知 物体受到的浮力只与 液和V排有关 而与物体体积 物体形状 物体密度 物体浸没在液体中的深度无关 2 V排与V物的关系 四 浮力的计算方法 1 称重法 F浮 G F示 弹簧测力计 2 阿基米德原理法 F浮 G排 液gV排3 二力平衡法 F浮 G 漂浮 悬浮 4 压力差法 F浮 F上 F下 比一比 谁最准最快 如图可知 物体在水中全部浸没时受到的浮力为 称重法适用于两次用弹簧测力计的情景 3N 一个正方体物体全部浸没在水中下表面受到的压力为0 5N 上表面受到的压力为0 3N 则该正方体受到水的浮力为 浮力产生的原因是上下表面的压力差 压力差法常常适合于已知压力 压强 深度时求浮力的情景 0 2N 比一比 谁最准最快 一个园柱形桥墩在一次涨大水时 桥墩下部被淤泥覆盖 桥墩在水中的体积为5立方米 求此时桥墩所受的浮力多大 因为浮力是由上下表面的压力差产生的 桥墩的下表面被淤泥覆盖 故下表面没有水的压力 从而不会产生浮力 所以阿基米德原理不适用 想一想 1 把一个石块放入到装满水的溢水杯中溢出了100g水 则石块受到的浮力为 2 一个石块体积为20cm3全部浸没在水中 则石块受到的浮力为 阿基米德原理适合已知排开液体体积 质量或者全部浸没时给出物体体积的情景 同时阿基米德原理还适合于气体 1N 0 2N 变式1 一个石块全部浸没在水中受到的浮力为0 2N 求石块的体积 解 由F浮 液V排g得V排 阿基米德原理公式还可以变形求液体密度 排开液体的体积即阿基米德原理可以实现已知物体体积求浮力 已知浮力求物体体积 1 103kg m3 10N kg 0 2N 2 10 5m3 因为石块浸没在水中 所以石块的体积 V石 V排 2 10 5m3 例题1 一个石块在空气中称量为0 5N 全部浸没在水中后弹簧测力计的示数为0 3N 求 1 小石块的体积 2 小石块的密度 变式1 一个石块全部浸没在水中受到的浮力为0 2N 求石块的体积 由F浮 液gV排得 排开水的体积 V排 解 1 石块受到的浮力 F浮 G F 0 5N 0 3N 0 2N 0 2N 1 103kg m3 10N kg 因为石块浸没在水中 所以石块的体积 V石 V排 2 10 5m3 2 10 5m3 2 由G mg得 m 0 05Kg由 2 5 103kg m3 0 5N 10N Kg 0 05Kg 2 10 5m3 浮力 1 浮力的定义 4 浮力的计算公式 浸在液体中的物体受到向上的托起的力 F浮 液V排g F浮 G F示 F浮 G F浮 F上 F下 小结 2 浮力的方向 竖直向上 3 浮力的原因 液体对浸在里面物体的上下表面产生压力差 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F浮 G 二力平衡 液 物 F浮 G 非平衡 液 物 F浮 G 二力平衡 液 物 F浮 G 非平衡 液 物 F浮 N G 三力平衡 液 物 沉底 五 物体的浮沉 力的条件 浮沉条件 swf在液体中的物体 1 F浮 G物 上浮 2 F浮 G物 物体下沉 3 F浮 G物 悬浮 最终漂浮 F浮 G物 最终沉底 浸没在液体中的物体的浮沉 密度条件 1 物 液物体下沉 3 物 液悬浮 特别提醒 当物体处于漂浮和悬浮状态的情景时F浮 G物 这是解决浮力问题中的常用方法 一个重6N的正方体木块 浮在水面上 则小木块受到的浮力为 6N 例2 一个重6N的正方体木块 放在水中有3 5的体积浸在水中 求 1 小木块的体积为多大 2 小木块的密度是多少 物体处于漂浮或悬浮状态时F浮 G物应用 一货船装上货物后船身下沉了一些 则它受的浮力 当船从内河驶向海洋 浮力 船身 一只密度计分别放入甲乙两种液体中如图所示 密度计在甲乙两种液体中受到的浮力为F甲 F乙 则F甲F乙 甲 乙 变大 不变 上浮一些 课堂演练 1 体积相同的A B C三个物体 放入水中静止后 处于如图所示的状态 试比较三个物体所受的重力GA GB GC的大小和密度 A B C的大小 GA GB GC A B C 变式1 质量相同的A B C三个的物体 放在水中 漂浮 悬浮 C沉底 试比较三个物体受的浮力FA FB FC 和 A B C FA FB FC A B C 变式2 同一个小球分别放在 三种液体中 在 中漂浮 中悬浮 C中沉底 比较三种液体对物体的浮力FA FB FC 和液体密度 A B C FA FB FC A B C 利用浮沉条件物体判断状态和计算浮力 一个重 的水雷 外壳由铁构成 铁 体积是 cm3 投入水中 水雷最后的状态是 所受的浮力是 漂浮 5 变式 一个质量是 的实心铜球放入足够多的水中 铜球静止时的浮力是 如果放入足够多的水银中 铜球静止时所受的浮力是 铜 8 水银 0 2N 1 78N 1 如图所示 在空气中称石块重14 7N 浸没在水中时弹簧测力计示数为4 9N 求 1 石块受到的浮力多大 2 石块的体积是多大 练习 练习 2 体积相等的铜 铁 铝块浸没在水中所受的浮力 3 三个体积相同的立方体a b c 分别浮在水面上 如图 若它们所受的浮力分别为Fa Fb Fc 则这三个力由小到大的顺序是 练习 4 一铜块 让它分别浸没在水中距水面1m和2m深的地方 铜块受到的浮力 A 1m深处大B 2m深处大C 一样大D 无法确定 练习 5 同一铁块 先后投入盐水 水或煤油中 它所受的浮力大小为 A 投入盐水时浮力大B 投入水时浮力大C 投入煤油时浮力大D 一样大 6 将细木棍下部缠上铁丝后放入水中能直立漂浮 如图所示 若将露出水面的部分木棍剪断 则剩余部分将 A 保持不动B 要下沉一点C 要上浮一点D 不好判断 C 练习 7 将一小石块和小木块抛入一杯水中 结果发现木块浮在水面上 而石块却沉入水中 就此现象 下列分析正确的是 A 石块比木块重B 石块沉入水中 所受浮力小于自身的重力C 木块受到的浮力一定大于石块所受的浮力D 木块浮在水面上 所受浮力大于自身的重力 练习 8 质量相等的实心铁块和木块 投入水中静止时所受的浮力 A铁块大B木块大C一样大D无法确定质量相等的实心铁块和木块 投入水银中静止时所受的浮力 A铁块大B木块大C一样大D无法确定 9 A B C D四个体积相等的小球均处于静状态 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 F浮D F浮A F浮B F浮C GD GB GC GA 练习 10 将一木块放在一个玻璃杯内 再将玻璃杯漂浮在容器的水面上 若将木块从杯中取出放在容器的水里 那么水面将比原来 A 升高B 下降C 不变D 条件不足 无法判断容器底面受到水的压强 比原来 A 增大B 不变C 减少D 条件不足 无法判断 练习 11 如图所