第3节 水的浮力

1.5水的浮力,力的测量工具是。用弹簧秤吊着物体。物体受到竖直向下的和竖直向上的的作用。这两个力是一对：两个力大小，方向，且作用在上。,温故知新,弹簧秤,重力G,拉力F,平衡力,相等F=G,相反,一条直线,死海不死,一、什么是浮力1.液体的浮力,据二力平衡知识，船(人)除受到.作用外，还受到水对它（他）.的力，这种力叫。,竖直向上托,人躺在死海上看书,船浮在水面上,浮力,水底下的乒乓球为什么会浮到水面？,将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时，手会明显感受到。将瓶释放后，瓶将。,瓶子受到水的浮力而向上顶的作用,向上浮出水面,【实验】,问题1：以上现象说明什么问题？在水中能上浮的物体受到向上的浮力。问题2：在水中下沉的石块，铁块等物体是否也受到浮力作用呢？,在空气中将物体挂在弹簧秤下，记下弹簧秤的读数F=G物=。托住悬挂在空气中的物体，记下弹簧秤的读数F1。弹簧秤读数,因为手对物体有向上托的力F2=。将物体浸没在水下，记下弹簧秤的读数F拉=。弹簧秤读数，表明水对物体也有一个向上托的力即浮力F浮_。结论：在水中会下沉的物体也受到向上的。（条件：物体在水中会下沉）推广：所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个。,G-F1,变小,GF拉,变小,浮力,向上的浮力,称重法：F浮.,G物F拉,【实验】,1、一铁块挂在弹簧秤上，在空气中称量时，弹簧秤的读数是32牛。把它全部浸在水中称量时，读数是12牛。铁块受到浮力是_。2、判断：所有液体都会对浸入其中的物体产生浮力。,20牛,二、阿基米德原理,【提出问题】气体和液体都会对浸入其内的物体产生竖直向上的浮力，那么浮力的大小究竟和哪些因素有关呢？当你躺在浴缸的水中时，会有一种了的感觉，同时浴缸的水面会。人变轻是因为人受到。水面上升是因为人浸入水中后，。,变轻,上升,水的浮力,排开了一部分水,1、探究实验,古希腊国王艾希罗交给金匠一块纯金，命令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠王冠制成後，国王拿在手里掂了掂，觉得有点轻他叫来金匠问是否掺了假金匠以脑袋担保，并当面用秤来称，与原来金块的重量一两不差可是，掺上别的东西也是可以凑足重量的国王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，於是把阿基米德找来，要他解此难题,一连几天，阿基米德闭门谢客，反覆琢磨，因为实心的金块与镂空的王冠外形不同，不砸碎王冠铸成金块，便无法求算其体积，也就无法验证是否掺了假他绞尽脑汁也百思不得其解,有一天,阿基米德由澡盆溢水联想到,【建立假设】浮力可能与物体所排开水的多少有关。【实验验证】将物体逐渐浸入水中时，物块排开水的体积逐渐增多，弹簧秤的读数逐渐，浮力逐渐。结论(定性)：物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关，排开的水越多，浮力_。,越大,变小,增大,溢水杯,实验器材：,物块,弹簧秤,量筒,设计实验:要测量浮力的大小，还要测量物体排开水的多少(体积、重力)。请利用这些器材设计实验步骤和实验数据记录表格，然后交流讨论。,(1)在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出水口下；(2)将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重G物；(3)将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤的读数F拉，并计算出物块所受的浮力F浮=G物F拉(4)将溢水杯溢出的水注入量桶内，测出它的体积V排，并算出物块所排出的水的重力G排=gV排,F浮=G排=gV排,1.研究浸没在液体中的物体所受到的浮力,阿基米德原理：浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于.，即F浮。同样，阿基米德原理可以推广到气体的浮力上：浸在气体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于。,G排液液V排液g,物体排开的气体受到的重力,2、阿基米德原理,【得出结论】对于浸没在液体中的物体和部分浸入在液体中的物体都有：F浮G排水。【推广】如果把水换成别液体，仍然可以得到：F浮G排液。,3、对公式的理解,(1)液是,不是浸入液体的物体密度。(2)V排液是，不是液体总体积，也不一定是物体的总体积(V物)。物体完全浸入液体中(浸没):V排液=；物体部分浸入液体中，V排液V物，V排液。(用V露代表物体露出液面的体积)(3)浮力只跟和,即只跟.有关，而与物体浸入液体的、物体的、等无关。,V物,V物V露,液,V排液,深度,形状,质量,密度,重力,液体密度,物体排开液体的体积,1、将两个金属块分别挂在两个弹簧秤下，都将金属块浸没在不同的液体中，发现弹簧秤减小的示数相同，说明（）A.排开液体的重力相同B.两金属块物重相同C.排开水的体积相同D.以上说法都不对2、有一金属块，在空气中称得重3.8牛顿，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有50毫升的水从溢水杯中流入量筒。求（1）金属块的体积（2）金属块在水中受到的浮力（3）金属块在水中时弹簧秤的读数（4）金属块的密度是多千克/米3？它可能是什么金属？,A,把物体渐渐压入水中(未浸没）,液不变，V排水增大F浮，感觉浮力渐渐变大;当物体完全浸入(浸没)后，V排水=V物不变F浮，再往下压不会感觉到更吃力。反之，上升(未露出水面前)V排水=V物不变F浮;渐渐露出水面时液不变，V排水减小F浮，感觉浮力渐渐变小。F浮与V排液成正比。把物体浸入不同液体,当V排液相同时，液越大F浮。F浮与液成正比。(4)计算过程单位要统一用国际单位制。,增大,不变,越大,可用弹簧秤演示,不变,减小,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，