浮力.ppt课件

白马湖中学理化生组 气球为什么能腾空而起 人为什么能浮在死海海面上 乒乓球为什么能从水里升起 舰艇为什么能浮在海面上 潜水艇为什么能浮沉自由 下沉的物体是否受到浮力的作用 怎样用实验来验证你的猜测 需要什么器材 给你一个弹簧测力计和一杯水 能判断浸入水中的石块或金属块受到浮力吗 思考 思维启动 木块放在水平地面上静止时 受到 和的作用 这两个力的关系是 重力G 支持力F 重力G和支持力F是一对平衡力 F G F浮 G 重力G 将木块浸入水中后 木块向上浮起 最后静止在水面上 木块受到 和 的作用 这两个力的关系是 重力G与浮力F是一对平衡力 思维链接 浮力F 力的测量工具是什么 用弹簧测力计吊着小石块 小石块受几个力 两个力有什么关系 是一对平衡力 用手托住小石块 看到什么现象 分析小石块受力情况 手给木块的托力 多大 用符号表达式表示 弹簧测力计的读数减小 将弹簧测力计吊着的小石块放入水中浸没 观察到什么现象 这个现象说明什么问题 浸没在水中的物体受到水对它向上托的力 物体在其他液体中也受向上托的力 这种力我们就叫浮力 弹簧测力计的时数减少 小石块受到一个向上的托力作用 图3 图4 图5 观察与实验 在空气里物体有没有受到空气的浮力作用 浮力 根据你的理解说一说什么叫浮力 浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫浮力 1 先测物体的重力G2 将物体放入液体 如水 中看弹簧测力计示数 3 求浮力 如何用弹簧测力计测出浸在液体 如水 中的物体受到的浮力大小 1 浸在液体或气体中的物体 都受到液体或气体对它的浮力作用 2 浮力的施力物体是液体或气体 受力物体是在液体或气体中的物体 浮力特点 3 浮力的方向总是竖直向上的 影响浮力大小的因素有哪些 猜想浮力大小和哪些因素有关 有关的划 无关的划 潜水员从水下5米处潜至10米处 他的感觉是 A 受到的压强增大 浮力增大B 受到的压强不变 浮力不变C 受到的压强减小 浮力减小D 受到的压强增大 浮力不变 D 一个物体在空气中用弹簧测力计测其重为9 8N 浸在水中后用弹簧测力计测其示数为4 5N 物体在水中所受到的浮力是多大 加油站 解 9 8N 4 5N 5 3N 小结 2 浮力的施力物体是液体或气体 受力物体是在液体或气体中的物体 3 浮力的方向总是竖直向上的 4 计算浮力大小的方法 1 浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫浮力 作业 见物理导学与评价P116页第1 2 4 7题 浮力 二 活动10 11实验 探究浮力的大小 G 6N F 5N F 4N F 3N F 2N G F F G F 6N 2N 4N G F 浮 桶 G 总 G 桶 G 总 G 5N 1N 4N 所以 F浮 G排液 F浮 4N G排液 4N 即 浸在液体中的物体所受浮力的大小 物体排开的液体的重力 改进实验 探究浮力的大小 阿基米德原理 1 内容 浸在液体中的物体受到向上的浮力 浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力 2 公式 F浮 G排液 3 适用范围 液体和气体 是计算浮力普遍适用的公式 液V排液g m排液g 可见 V排液 液越大 物体所受的浮力越大 即 F浮 液V排液g 通过实验我们知道 浸在液体中的物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的重力 即 F浮 G排液 阿基米德原理 F浮 G排液 m排液g 液v排液g 例 弹簧测力计下吊着一重1 47N的石块 当石块全部浸入水中时 弹簧测力计的示数为0 98N 求 1 石块受到的浮力 2 石块的体积 3 石块的密度 解 1 答 略 1 体积相等的实心铁球和实心铜球 一起投入盛水木桶里 当两只球静止时 它们所受的浮力关系是 A 铁球大B 木球大C 一样大D 无法判断 c 一显身手 2 体积相等的实心铁球和轻质实心木球 一起投入盛水木桶里 当两只球静止时 它们所受的浮力关系 A 铁球大B 木球大C 一样大D 无法判断 A 3 某人在渡河时最多能负重20N的物体 现在他背有一只盛有30N饮用水的皮囊 皮囊质量不计 如他要安全过河 则 A 需要将皮囊中的水倒掉小部分B 需要将皮囊中的水倒掉一半左右C 需要将皮囊中的水倒掉大部分D 不需要倒皮囊中的水 D 4 小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化的情况 将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中 水足够深 在圆柱体接触容器底之前 分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F 实验数据如下表 1 分析表中数据 可得物体重 第4次实验时 物体受到的浮力为 2 分析表中第1列到第5列数据 说明 3 分析表中第6列到第7列数据 说明 6 75N 1 5N 物体未浸没时 物体越深受到的浮力越大 物体浸没后 物体所受浮力与物体深度无关 能用阿基米德原理解释以上结论吗 4 下图中能正确反应F与h关系的图像是 B 5 某同学把重力为4 4牛 体积为V的圆柱体挂在测力计的下端 分别测量圆柱体在水和酒精中所受的浮力 下表记录了有关的实验数据 酒精 0 8 103千克 米3 1 分析比较表中实验序号1与5或 2与6 或 3与7 可以得出的结论是 2 分析比较表中实验序号 可以得出的结论是 浸在同种液体中的物体 排开液体的体积越大 所受的浮力也越大 且所受浮力与物体排开液体的体积成正比 物体排开液体体积相同时 液体的密度越大 物体所受的浮力越大 1 2 3 4 或5 6 7 4 4 4 4 在表中的两个空格处分别填上相应的数据 4 4 4 4 3 试分析实验序号4的数据 产生弹簧秤示数为零的原因 测力计完好 可能是 4 试分析实验序号8的数据 产生测力计示数为零的原因 测力计完好 可能是 物体漂浮在水面上 圆柱体已沉底 浮力 三 温故知新 1 什么叫浮力 其方向如何 浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫浮力 浮力的方向总是竖直向上的 2 影响浮力大小的因素有哪些 排开液体的体积 即V排液 液体的密度 即 液 温故知新 4 计算浮力大小的方法有哪些 3 阿基米德原理的内容是什么 浸在液体中的物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的重力 即 F浮 G排液 F浮 G排液 m排液g 液v排液g 5 一个物体在空气中用弹簧测力计测其重为9 8N 浸在水中后用弹簧测力计测其示数为4 5N 物体在水中所受到的浮力是多大 解 9 8N 4 5N 5 3N 6 体积相等的实心铁球和实心铜球 一起投入盛水木桶里 当两只球静止时 它们所受的浮力关系是 A 铁球大B 木球大C 一样大D 无法判断 c 7 将重5N的金属块用线悬挂 使其全部浸入盛满酒精的容器中 测得溢出的酒精重0 64N 则金属块受到的浮力是N 0 64 8 将重7N的金属块用线悬挂 使其全部浸入盛满水的容器中 测得溢出水的质量78g 则金属块受到的浮力是N 0 78 F浮 m排液g 0 078kg 10N kg 0 78N 9 一小石块体积为4 9 10 5m3 密度为3 103kg m3当石块全部浸入水中时 求 石块所受到的浮力大小 已知 水 1 103kg m3 g 10N kg 解 F浮 液v排液g 1 103kg m3 4 9 10 5m3 10N kg 0 49N 答 浮力是怎么产生的 思考 实验反映出 下表面受到水的压强大于上表面受到水压强 这是因为 上表面距水面的深度小于下表面距水面的深度 又因长方体上下表面的面积相等 因此 下表面受到水的竖直向上的压力大于上表面受到水的竖直向下的压力 其合力是竖直向上的 合 2 思考 长方体前后 左右四个侧面是否也受到液体的压力 左右两侧 前后两侧是否也会出现压力差 立方体浸没在水中 其左右两个侧面和前后两个侧面的面积分别相等 并且相对应的部位 距水面的深度相同 水对它们的压强相等 所以立方体左右两个侧面和前后两个侧面受到水的压力的大小分别相等 方向分别相反 互相抵消 1874年8月的一天 在大西洋亚速尔群岛的西南方 有一艘深海考察潜艇 为研究海底矿产资源的分布 正在向深处下潜 舱内的考察人员被海底迷人的景色陶醉了 致使下潜速度过大 船体猛然撞到海底 陷入海底的沉积物中了 船员把潜艇水舱中的水全部排出 企图上浮 奇怪的是 潜艇丝毫不动 像被海底 吸 住一样 这是为什么 难道浮力真的消失了吗 怎么办 你能替他们想出摆脱困境的办法吗 讨论 浮力产生的原因 图一 图二 图三 1 物体下表面受到水向上的压力 大于上表面受到水向下的压力 向上和向下这两个压力差就是液体对浸入物体的浮力 浮力产生的原因 2 F浮 F向上 F向下 3 浮力总是竖直向上的 浮力是由于浸在液体中的物体受到液体对它向上和向下的压力差而产生的 注 当柱形物体的下表面与容器底部紧密接触时 由于物体底部没有液体或气体 因而物体就没有向上的压力 物体就不受浮力 浮力的产生原因 F浮 F向上 F向下 浮力求法3 如图所示 A B是能够自由移动的物体 C D是用蜡紧沾在容器上的物体 向容器内到入一些水 情况如图所示 则下列说法错误的是 A 物体A一定受到浮力的作用 B 物体B一定受到浮力的作用 C 物体C一定受到浮力的作用 D 物体D一定受到浮力的作用 C D B A 加油站 c 知识点归纳 四 浮力一 浮力 1 浮力的定义 浸在液体 或气体 中的物体受到液体 或气体 向上托的力 叫做浮力 2 浮力的方向 总是竖直向上的 3 浮力的施力物体 液体或气体 二 浮力产生的原因 液体对物体向上和向下的压力差 公式 F浮 F向