水的浮力一PPT课件

1、死海不死 为什么淹为什么淹不死他们？不死他们？是神在保护是神在保护他们吗他们吗第一课时浮力的来源？答案：水第1页/共52页 _。书【活动】P11P11第2页/共52页漂浮在水面的木块，受到的浮力重力？物体漂浮时受到的物体漂浮时受到的浮力浮力= =重力重力第3页/共52页第4页/共52页读一读1.4牛2.6牛3.6牛第5页/共52页书【活动】P111 1、将物体挂在弹簧测力计下，、将物体挂在弹簧测力计下，记下弹簧测力计的读数记下弹簧测力计的读数F F1 1。2 2、再将物体浸入水中，记下、再将物体浸入水中，记下弹簧测力计的读数弹簧测力计的读数F F2 2。3 3、比较弹簧测力计的读数变、比较弹簧

2、测力计的读数变化，你能得到什么结论？化，你能得到什么结论？实验次数实验次数12空气中读数空气中读数F1（牛）（牛）水里读数水里读数F2（牛）（牛）第6页/共52页在水中会下沉的物体也会受到水的浮力第7页/共52页在空中称在水中称用手向托实验证明：在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。实际上，不仅是水，所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力。第8页/共52页称量法称量法测浮力大小：弹簧秤两次示数差测浮力大小：弹簧秤两次示数差 F浮 = F1 F2 上述实验能得到一种用弹簧秤测浮力的方法？上述实验能得到一种用弹簧秤测浮力的方法？条件：物体能沉入水中第9页/共52页.10N5N第10页/共5

3、2页气体对浸没其内的物体有浮力的作用吗？（1 1）球的气孔上插有打气针，）球的气孔上插有打气针，打气针的另一端通过导管、打气针的另一端通过导管、橡皮塞和气球连接。（导管橡皮塞和气球连接。（导管上有阀门）上有阀门）（2 2）将篮球和扎在篮球上的）将篮球和扎在篮球上的气球一起挂在杠杆左端，右气球一起挂在杠杆左端，右端挂砝码，且杠杆平衡。端挂砝码，且杠杆平衡。（3 3）将导管阀门打开，观察）将导管阀门打开，观察到什么现象？到什么现象？气球随即膨胀，杠杆倾斜，气球随即膨胀，杠杆倾斜，砝码那边重。砝码那边重。实验表明：气体也会对浸入其内的物体产生一个向上 托起的力，这个力是浮力。 你能举例说明气球浮力的

4、存在吗？第11页/共52页 浸浸在液体在液体( (或气体或气体) )中的物体，受到液体中的物体，受到液体( (或或气体气体) )对它向上托的力，这个力叫浮力。对它向上托的力，这个力叫浮力。 浮力的施力物体浮力的施力物体: :液体或气体。液体或气体。 浮力的方向浮力的方向: :总是竖直向上的。总是竖直向上的。一、浮力 第12页/共52页练习：1、重0.5牛的乒乓球放在一盛有液体的烧杯中，烧杯 放 在斜面上，乒乓球静止时受到的浮力 牛，用力的示意图画出浮力。第13页/共52页人躺在浴缸中，感到变轻浴缸中的水面比原来升高了受到水的浮力人体排开了一部分水第14页/共52页浮力大小可能与哪些因素有关？定

5、性研究弹簧秤的示数F越来越小，浮力F浮=G-F，浮力越来越大（1）将物体挂在弹簧秤下，浸入液体，物体向下运动的过程中（物体浸入液体中的部分越来越多,排开水越来越多），（2）物体全部浸入后，物体继续向下运动（排开水多少不变），弹簧秤示数不变，浮力不变说明：水的浮力的大小跟说明：水的浮力的大小跟物体排开水的多少物体排开水的多少有关。有关。第15页/共52页定量研究定量研究水的浮力大小水的浮力大小与与物体排开水的多少物体排开水的多少的关系的关系溢杯物块弹簧秤量筒水的浮力大小：（1）物块重力G （2）物块全部浸入溢杯中，示数F，则 F浮=G-F排开水多少：开始水与溢口相平，物块块浸入后，水高于溢口，水

6、从溢水口溢出，流入烧杯。将烧杯的水倒入量筒称体积。第16页/共52页第17页/共52页物块重力物块重力G（N）在水中示数在水中示数F（N）浮力浮力F浮浮=G-F排开水体积排开水体积 V排排（m3）排开水重力排开水重力 表格记在科学书P21第18页/共52页二、阿基米德原理：浸在液体中的物体受到液体对它向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。这是2000多年前著名的希腊学者阿基米德发现的。1、数学表达式： F浮 =G排液= 液 g V排注意：（1）全部浸没：V排 = V物 （ 2）部分浸没：V排 V物 V物 = V排 + V露 （3） F浮 只与液、 V排有关，与物体的密度、形状、

7、液体 的多少、物体在液体中的深度、是否运动等无关（浸没或部分浸）2、适用范围：液体、气体（空气中F浮=G排气= 气 g V排）第19页/共52页 方向向下方向向下方向向上方向向上F1 1 =P1 S=P 液液 gh 1 S1F =P S=P gh S液222液21液液F -F =P gh SP gh S=P ghS=P ghV =F21液排排浮浮液体对上表面的压力液体对上表面的压力F F1液体对下表面的压力液体对下表面的压力F F2压力之差：压力之差：第20页/共52页三、浮力产生的原因1、浮力产生的原因：液体对物体下表面向上的压力大于液体对 物体上表面向下的压力，这两个压力差就是浮力。即：浮

8、力是物体上、下表面受到液体对它的 压力差。 F浮=F下F上2、注意：如果F向上=0，此时浮力消失。 浮力消失的情况是：物体与容器底密合。 如沉船、桥墩、插入水中的木桩。但物体与容器底密合，F向上不一定等于零 （如：容器底小上大时）。第21页/共52页 桥墩受到浮力吗？桥墩受到浮力吗？第22页/共52页总结：1、浮力的概念，浮力的方向2、阿基米德原理、公式、适用范围3、浮力产生原因4、浮力计算方法；（1）称量法：F浮=GF（2）浮力产生原因法：F浮=F下F上（3）阿基米德原理法：F浮 =G排液= 液 g V排第23页/共52页 1、 阿基米德原理告诉我们：浸在 里的物体，受到 的浮力，浮力的大小

9、等于物体 受到的重力。可表示为 。2. 体积相同的木块、铁块都完全浸没在水中，木块会上浮，铁块要下沉，在木块没有露出水面之前，他们所受浮力的大小关系是（ ）A.铁块所受浮力大 B.木块所受浮力大 C.一样大 D.条件不足，无法判断3. 挂在弹簧秤下面的铁块，先浸没在煤油中，后浸没在水中比较两次受到的浮力是（ ）A.一样大 B.水中大 C.煤油大 D.无法比较练一练液体或气体液体或气体排开液体排开液体F浮浮=液液gV排液排液CB液体或气体竖直向上液体或气体竖直向上第24页/共52页练习一：练习一：判别是非判别是非1 1、木块在水中上浮，铁块在水中下沉，说明、木块在水中上浮，铁块在水中下沉，说明木

10、块受到浮力，而铁块不受到浮力。木块受到浮力，而铁块不受到浮力。2 2、在空气中的物体也会受到空气对它的浮力。、在空气中的物体也会受到空气对它的浮力。3 3、浸没于水中的物体，浸得越深，物体受到、浸没于水中的物体，浸得越深，物体受到的浮力越大。的浮力越大。4 4、一水桶从水中往上提，未露出水面时，浮、一水桶从水中往上提，未露出水面时，浮力不变，露出水面后，浮力越来越小。力不变，露出水面后，浮力越来越小。第25页/共52页2、一金属块挂在弹簧秤下在空气中称为147 牛，把它浸没在水中称时弹簧秤的示数为98牛，求：（1）该金属块受到的浮力为多少牛？（2）金属块的体积为多少米3？（3）金属块的密度是多

11、少千克/米3？ 1、一体积为0.5分米3的铁块，浸没在某种液体中，受到的浮力是3.92牛，求此液体的密度。第26页/共52页4、弹簧秤下端挂一个装满水的薄塑料袋，秤的读数为25牛，若将它们完全浸没在水中，它受到的浮力为 牛，此时弹簧秤的读数为 牛。3、密度为0.5X103千克/米3的木块，放入溢水杯中，溢出水的质量是150克，求：（1）木块受到的浮力；（2）木块的体积。第27页/共52页5、弹簧秤下端挂一个装满水的薄塑料袋，秤的读数为25牛，若将它们完全浸没在水中，它受到的浮力为 牛，此时弹簧秤的读数为 牛。思考：一石块在空气中称弹簧秤称得示数为G，浸没在水 （ 1）中称示数为G1，浸没在密度

12、为2的液体中称得 示数G2，则2的值为多少？ 。2=（GG2） 1/(GG1）第28页/共52页实验第29页/共52页下沉下沉:F浮浮G物物 (物物_液液)漂浮漂浮: F浮浮=G物物 =第30页/共52页为什么汤圆刚放入水中时,会沉入锅底,而当汤圆煮熟时,则会浮出水面?第31页/共52页四、物体的浮沉条件（图223）物体的浮沉取决于物体受到的浮力跟物体所受的重力大小比较。 条件：浸没在液体中的均匀物体：（V排=V物）（1）当G物F浮时，即物 g V物 液 g V排 物 液 物体 就下沉（动），下 沉至底，受底之托力， 达到新的平衡，即静止（静）。 这时 F浮 + N = G物 第32页/共52

13、页v原来漂浮的质量分布均匀的物体，切成几块后仍漂浮。（3）当F浮=G物时，物 g V物= 液 g V排 物 = 液 物体就可以停留在液体中任何深度 的地方， 即悬浮： 悬浮时： F浮=G物、V排=V物v原来悬浮的质量分布均匀的物体，切成几块后仍悬浮（2）当G物F浮时，即物 g V物 液 g V排 物 液 物体就上浮（动），直到部分体积露出液面。上浮 过程中，V排减小，F浮减小，当F浮= G物时， 物体就 漂浮（静）：F浮=G物，V排 V物 V排+V露=V物第33页/共52页总结：当实心的物体浸没在液体中当物 液时，有G物F浮 ，即物体上浮，直至漂浮当物 液时，有G物F浮 ，即物体下沉，至容器底

14、之托力当物 = 液时，有G物=F浮 ，物体悬浮漂浮在液面上的物体有：物 =V排/V物 液v 浮力计算方法：（1）称量法：F浮=G F（2）浮力产生原因法：F浮=F下 F上（3）阿基米德原理公式法：F浮 =G排液= 液 g V排（4）平衡法：F浮=G（漂浮、悬浮）第34页/共52页注意：原来漂浮（或悬浮）的质量分布均匀的物体， 切成几块后仍漂浮（或悬浮）漂浮在液面上的物体有：物 =V排/V物 液漂浮在水面上的冰块，融化后，液面不变 漂浮在海面上的冰块，融化后，液面上升温室效应第35页/共52页1、一个实心球浸没在水中，则实心球（ ） A、一定下沉 B、一定上浮 C、悬浮 D、都有可能2、一个实心

15、球恰好能悬浮于酒精中，把此球浸没于水中， 则（ ） A、一定下沉 B、一定上浮 C、悬浮 D、都有可能3、有一支蜡烛，下端钉有一个铁钉，能直立浮于水面上，现用刀把露出部分切去时，则剩下部分（ ） A、浮力减小，重力减小，浸入深度不变 B、浮力不变，重力减小，会上浮一些 C、浮力不变，重力减小，会上浮一些 D、以上情况都有可能第36页/共52页4、放在水中的一只鸡蛋，由于鸡蛋受到 力小于 力， 鸡蛋下沉。现要鸡蛋浮起来一些，可以 。 从而增加 。浮 重在水中加一些盐液体密度5、有一个铁球A和一个装有足够气体的气球B用绳子相连后，恰好在某一足够深处悬浮，现用力把A向下拉一下后，可观 察到（）A、A

16、和B向下运动一段后停止B、A和B一直向下运动直到底C、A和B先向下运动后又回到原处D、A向下运动，B向上运动第37页/共52页6、有一木块漂浮在水面上，如果给水中逐渐加一些食盐， 木块受到的浮力将（ ） A、变大 B、变小 C、不变 D、无法确定7、一个质量为300克的物块，浸在液体中能排开200克的 液体，则物块在液体中会（ ） A、上浮 B、下沉 C、悬浮 D、无法判断8、一木块浮在密度的液体中，受到浮力为F，若将它投入密度为2的另一液体中，稳定后，木块受到的浮力为（）A、2FB、FC、F/2D、都有可能9、有一物块漂浮在水面上，有1/5体积露出水面，则物块的密度为多大？把露出部分体积切去

17、后，余下部分会上浮，求此时露出部分体积和原体积之比。第38页/共52页10、有一正方体木块边长为1分米，将它放入水中，露出水面 高度为4厘米。求（1）木块的浮力 （2）水对木块下表面的压力和木块的密度。-11、如图：在装有适量水的圆柱形容器中投入一 不吸水的木块，木块静止后水面升高了1.8厘米（水未溢出），已知木块浸入水中的体积为其总 体积的3/5，圆柱形容器的内底面积为100厘米2（g=10牛/千克）求：（1）此时木块受到的浮力和 重力（2）木块的体积（3）若要使木块恰好全部浸没水中，应在木块上放多重的物体？第39页/共52页 第40页/共52页1、密度计：（1）原理：同一支密度计漂浮在不同

18、液体的液面时， 所受的浮力相等，总等于密度计的重力。 （不同液体中漂浮 F浮 = G ）（2）构造：一根密封的玻璃管，下端装有铅粒，上有刻度。（3）刻度：上小下大，上疏下密（4）测密度：G=F浮= 液1 g V排1= 液2 g V排2 且V排越小， 液越大。五、浮沉条件的应用第41页/共52页 密度计是利用 来测量液体密度的仪器，被测液体的密度越大，密度计浸入液体的深度越 ，露出液面的部分 。当把密度计放入某种液体中静止时，液面正对0.6这个刻度，则这种液体的密度为 kg/m3。 漂浮时漂浮时F浮浮=G计计浅浅0.61030.81.01.82.00.6某某液液多多第42页/共52页铁块在水中下

19、沉，但做成铁盒就能浮在水面上，为什么呢？据这个原理，人们用钢铁制成轮船、舰艇的。既用密度大于水的材料制成能够浮在水面上的物体，可以把它做成空心的，使它排开更多的水。2、轮船（漂浮）（1）大小用排水量表示（2）排水量就是轮船装满货物时排开水的质量 （3）F浮 = G排水 =G船 + G货应用：曹冲称象第43页/共52页注意：（1）从水中挖石块放到船上，船身下降，水面上升； 相反，船上石块放水下，船上升，水面下降。（2）船上木块放到水中，水面不变； 水中木块放到船上，水面不变。（3）船从河里开到海里，浮力不变，船上浮。 反之，船下降。（4）漂浮在水面上的冰块，熔化后，液面不变。第44页/共52页物体浮沉条件的应用三、潜水艇观察实验第45页/共52页第46页/共52页3、潜水艇 （复习鱼鳔的作用）潜水艇体积一定，受到浮力不变，内有水舱，可充水、排水。靠改变自身重力使它上浮，下沉或停留在水中某一深度。实现浮沉：靠改变自身重力潜水艇 靠改变浮力大小氢气球、飞艇等。4、气体也有浮力：热气球、探空气球 越升到高空，空气密度越小，气球升到一定高度时， 就不再上升。这时空气对气球的浮力等于气球的总重力。 F浮 =G总= G气球 + G物第47页/共52页 采用充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气）的办法，使它受到的浮力大于重力而升空。升空时平均 空气。 用改变自