人教版第十章浮力复习.ppt

第十章复习课,浮力知识复习,浮力的概念,一,浮力产生的原因,二,阿基米德原理,三,物体的浮沉条件,四,浮力知识复习,2符号：F浮,3用弹簧测力计测浮力：F浮=GF,4浮力的方向：竖直向上,5浮力的施力物体：液体,6浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。,一、浮力,（F浮）,1浮力：浸在液体中的物体受到液体对物体向上浮的力叫浮力。,例：,F浮,F浮,画出下列物体在水中所受浮力的示意图,浮力方向,竖直向上,F浮,实验一：在弹簧测力计的下面悬挂一个物块，把物块浸入水中，比较前后两次测力计的读数。这说明什么问题？,物体的重G,物体在水中的视数F不,测浮力的方法：,F浮=GF示,四个侧面所受压力关系F合=0,边长为L的立方体位于水面下h深处,上、下两面所受压力关系p向上p向下F向上F向下,F浮=F向上-F向下,二、浮力的产生,浮力是液体对物体的压力的合力,设计实验：,1.器材：弹簧测力计、铝块、水、盐水、烧杯,水,F1,F3,F4,水,水,4.影响浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关；物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。,盐水,实验二：浮力的大小与哪些因素有关,请认真观察并分析，回答实验中涉及的问题：（1）金属圆柱体的重力为N，它浸没时的浮力为N；（2）分析与，；（3）分析与：；（4）分析与，；（5）由图像可以判断，此实验过程中浮力的变化情况是。,如图所示探究过程及有关数据。（1）分析、，说明浮力大小跟有关。（2）分析，说明浮力大小跟浸入的液体的密度有关。（3）物体完全浸没在酒精中所受的浮力是。（4）根据图中的实验数据，该金属块的密度是kg/m3。（g取10N/kg）,实验三：阿基米德原理,浮力与物体排开液体重力的关系,图3,图4,测量数据填入记录表；用不同物体、不同液体做几次实验。,探究实验,实验过程,(1),(3),(4),G物,(2),G桶,F示,G,F浮=G物-F示,G排=G-G桶,比较F浮与G排，你会有什么发现,1内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。,2数学表达式：F浮=G排,4适用范围：液体和气体,3用于计算的导出式：F浮=G排=m排g=液gV排,三。阿基米德原理,1浮力与重力的关系,悬浮,上浮：F浮G,四、物体的浮沉条件,漂浮,漂浮：F浮=G,悬浮：F浮=G,下沉：F浮G,1物体的浮沉条件：浸没在液体中物体上浮：F浮G物V排=V物液物下沉：F浮G物V排=V物液物悬浮：F浮G物V排=V物液物,浮力知识复习,2漂浮物体：F浮G物V排V物液物,（1）工作原理：将钢铁做制成空心的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。,（2）排水量（m排）：轮船满载时排开水的质量：F浮=m排g而F浮=Gm船+m货=m排,（3）载重线,轮船,二、浮力的应用,工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。,模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶内打起，将瓶内的水排出，瓶向上浮起,潜艇,二、浮力的应用,潜水艇,工作原理：靠空气浮力升空,内部充有小于空气密度的气体,二、浮力的应用,气球和飞艇,浮力知识复习,浮力的计算,原理法,称重法,平衡法,压力差法,浮力的计算方法,F浮=GF,F浮=F向上-F向下,F浮=G排=m排g=液gV排,F浮G物,1浸没在湖水中的物体，随着浸没深度的增加，下列说法中正确的是（）A物体受到的压强增大B物体上、下表面受到的压力增大C物体上、下表面受到的压力差增大D物体受到的浮力不变,ABD,巩固练习,作业,3绳子的下端系着一个铁块，当铁块浸没在水中后剪断绳子，铁块下沉的过程中它受到的浮力将（）液体压强A逐渐变大B逐渐变小C保持不变D变为零,2关于浮力，下列说法中正确的是（）A只有浮在液体表面上的物体才受到浮力B一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加竖直向上浮力C只要下沉的物体就不会受到浮力D浮力的方向不一定都是向上的,B,C,作业,4浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于()。A.物体的体积和液体的密度B.物体的密度和物体浸入液体的深度C.物体浸入液体的体积和液体的密度D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素,C,6把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（）。A相等B铝球的比铁球大C铝球的比铁球小D浮力都等于重力,【解析】铁球和铝球的重力相等，则质量相等,B,根据，铁铝，则V铁V铝，,根据F浮=液gV排，F铝浮F铁浮。,22质量相同的铁球和铝球，分别挂在两个相同的弹簧测力计上，将两球同时浸没在水中。若挂铁球的示数变为F1，挂铝球的示数变为F2，则（）A.F1F2B.F1=F2C.F1F2D.无法比较,A,18质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受的浮力铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铁球受的浮力铝球受的浮力（选填“”、“”、“=”）,=,作业,8铁块的体积是100cm3，全部浸入水中时，排开水的体积是cm3,排开的水重是N，受到的浮力是N。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是N。（g取10Nkg）,100,1,1,0.8,5一个体积为300cm3的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是多大N。（g取10N/kg）,1,A铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大B铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大C铅球、铁球、铝球受的浮力一样大D因素太多，无法判断,【解析】根据F浮=水gV排，浸没，V相同，V排相同，F浮相同。,提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。,7如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则(),C,9关于浮力，下列说法中正确的是（）。A.上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大B.沉在容器底部的物体一定不受浮力C.在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮D.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大,运用浮力知识解决问题,C,10一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）,不变,不变,变大,一潜水艇在海里下潜过程中重力浮力排开水体积压强从河水中等深度驶到海里，则重力浮力排开水体积压强，,变大,不变,不变,变大,变大,变大,不变,变大,11重为15N的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了510-4m3的水。则此物体是（）A浮在水面上B沉到水底C悬浮在水中D以上几种情况都有可能【解析】根据阿基米德原理F浮=水gV排=1.0103kg/m39.8N/kg510-4m3=4.9NA。,C,15一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变化？,当冰化成水后，质量不变，所以，m水=m冰,冰排开水的体积等于冰化成水的体积液面高度不变,【解析】冰漂浮在水面上，F浮=G冰,当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变化？,水V盐水冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积液面上升,【解析】冰漂浮在盐水中，F浮=G,当冰放入密度大于冰小于水的液体中时，冰熔化后，液面又如何变化？,水液，V排V液冰排开液体的体积大于冰化成水的体积液面下降,16用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述正确的是（）A密度计漂浮的越高，所受的浮力越大B密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等C密度计排液体积越大，液体密度越大D密度计漂浮的越高，液体密度越大,BD,作业,20一长方形木块，有2/5的体积露出水面，木块密度是kg/m3。,0.75103,作业,21有一木块竖直地浮在水面上，有1/5的体积露出水面，若把露出的体积切掉，则()。A木块将全部浸没在水中B木块剩余部分4/5浸没水中C木块剩余部分1/5浸没水中D木块下沉入水底【解析】木块漂浮F浮=G水gV排=物gV物V排/V物=物/水=4/5物和水不变，V排/V物=4/5不变，故切掉露出水面的1/5体积后，剩余体积的1/5就又露出水面，浸没在水中的体积就是剩余体积的4/5。,B,例题分析：漂浮体问题,25.甲、乙两个实心金属球，它们质量相同，其密度分别为5103kg/m3和10103kg/m3，甲球挂在甲弹簧测力计下，乙球挂在乙弹簧测力计下，并且让金属球全部没入水中，这时（）。A甲、乙两球所受到的浮力之比为2:1B甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2C甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9D甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:12,运用浮力知识解决问题,AC,【解析】m甲m乙,甲:乙1:2，V甲:V乙2:1；根据F浮水gV排，且V排V物F浮甲:F浮乙2:1.分析物体受力：F浮甲+F甲G甲F浮乙+F乙G乙,提示：分析物体受力,A选项正确,C选项正确,例题分析：图象问题,图1,图2,弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图5（甲）；图5（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像，则下列说法中正确的是A.物体的体积是500cm3B.物体受到的最大浮力是5NC.物体的密度是D.物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N,【解析】AB段：物体匀速下降：F拉=GBC段：V排增大，F浮增大，F拉减小，CD段：浸没，F浮不变。G=F拉=1400N浸没：F浮=G-F拉=1400N-900N=500N,答案：AC,1将质量为0.8kg、体积为110-3m3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中，木块漂浮在液面上现用力缓慢向下压木块，当力的大小为2N时，木块刚好浸没在液体中，如图所示g=10N/kg求：（1）求木块的密度；（2）液体的密度；（3）当压木块的力为1.6N时，木块露出液面的体积,2（2012眉山）如图所示，放在水平桌面上的塑料杯子的质量不计，向杯中倒入200g的水，水深20cm；再轻轻放入质量为40g的木块，木块静止后漂浮，水面升高了4cm（水未溢出，g=10N/kg）求此时：（1）水对杯子底部的压强为多少？（2）木块受到的浮力是多少？（3）杯子底部对水平桌面的压力和压强各是多少？,9、在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。（g=10N/kg）求：（1）分析图象可知，圆柱体重力是N；（2）圆柱体的密度是kg/m3；（3）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是_N；（4）分析图象CD段，可得结论：同一物体，。（5）分析图象BC段：物体浸没液体之前，浸入液体的深度越深，,3在“抗洪抢险”中，几位同学找到了一张总体积为2m3的质量分布均匀的长方体塑料泡沫床垫，将其放入水中时，床垫有1/5体积浸没在水中，求：（1）此时床垫受到浮力多大？（2）床垫的密度是多少？（3）若被救的人平均质量为50kg，要保证安全，该床垫一次最多能承载多少个人？,4“曹冲称象”是家喻户晓的典故，某校科技小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤”测量物体的重力，将厚底直筒形状的玻璃环浸入水中，如图所示，已知玻璃杯的质量为200g，底面积为30cm2，高度为15cm。求：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力？（2）此时杯子浸入水中的深度？（即为该浮力秤的零刻度位置）（3）此浮力秤的最大称量？（即量程）,5在桌面上放一个底面积为5cm2的圆筒形容器，向容器中注入10cm深的水；再取一个鸡蛋，质量为55g，放入水中，发现鸡蛋沉至容器底部，此时测得水面升高了5mm；然后向容器中加食盐并搅动，直到鸡蛋恰好悬浮起来为止，g=10N/kg（1）容器中未放鸡蛋时，水对容器底部的压强是多少？（2）当鸡蛋悬浮起来时，盐水密度是多少？,6（2012广安）在某次作业过程中，工程船以钢丝绳，将水平的石质河底上一段棱柱形废桥墩系住，通过动滑轮和吊臂将桥墩匀速竖直提出水面如图甲所示钢绳自由端用一电动机提供拉力，桥墩始终以0.2m/s的速度匀速上升画出电动机的机械输出功率随时间变化的图象如图乙所示（不计动滑轮和绳的重量，不计动滑轮和绳的体积以及各部件之间摩擦求：（1）桥墩所在位置河水对河底的压强为多少；（2）桥墩浸没在河水中时所受的浮力,7小东用浮力知识做实验（1）他将一个重力为6N，边长为10cm的正方体木块放入水槽中，然后加入5cm深的水。发现木块仍沉在水槽底并没有浮起来。请帮小东计算，此时木块受到的浮力有多大？（2）小东继续向水槽内加水，木块终于浮起来了，最后静止在水面上。请算一算：水槽中的水加至多深时木块