教科版八年级物理下册103科学探究：浮力的大小

1、o什么叫浮力？浮力的方向？什么叫浮力？浮力的方向？ o写出你所学过的可求浮力大小的公式。写出你所学过的可求浮力大小的公式。 F浮浮=G-F拉拉 F浮浮 =F向上向上-F向下向下 知识回顾交流探究一：交流探究一：浮力的大小和哪些因素有关？浮力的大小和哪些因素有关？1、大船装的货物多。、大船装的货物多。2、木头漂浮水面，铁块沉入水底。、木头漂浮水面，铁块沉入水底。3、液体中越深的位置，物体上下表面受的压力越大。、液体中越深的位置，物体上下表面受的压力越大。4、人在死海中漂浮。、人在死海中漂浮。5、同一块橡皮泥作成不同形状，受的浮力一样吗？、同一块橡皮泥作成不同形状，受的浮力一样吗？6、一皮球在被按

2、入水下的过程中，需要的力如何变化？、一皮球在被按入水下的过程中，需要的力如何变化？n1、浮力是否与物体体积有关。、浮力是否与物体体积有关。n2、浮力是否与物体密度有关。、浮力是否与物体密度有关。n3、浮力是否与物体在液体中深度有关。、浮力是否与物体在液体中深度有关。n4、浮力是否与液体的密度有关。、浮力是否与液体的密度有关。n5、浮力是否与物体形状有关。、浮力是否与物体形状有关。n6、浮力是否与物体浸在液体中体积有关。、浮力是否与物体浸在液体中体积有关。一、影响浮力大小的因素一、影响浮力大小的因素1. 1.物体所受浮力跟物体浸入液体的物体所受浮力跟物体浸入液体的深度深度？物体所受浮力跟物体浸入

3、液体的深度物体所受浮力跟物体浸入液体的深度_。无关无关进行实验：进行实验：结论：结论：2 2、物体所受浮力跟物体浸入液体中的、物体所受浮力跟物体浸入液体中的体积体积？物体所受浮力跟物体浸入液体的体积物体所受浮力跟物体浸入液体的体积_。有关有关结论：结论：3 3、物体所受浮力跟液体的、物体所受浮力跟液体的密度密度？物体所受浮力跟物体浸入液体的密度物体所受浮力跟物体浸入液体的密度_。有关有关结论：结论：4 4、相同体积的物体所受浮力跟物体的、相同体积的物体所受浮力跟物体的密度密度？结论：结论：物体所受浮力跟物体的密度物体所受浮力跟物体的密度_。无关无关铜块铝块o探究归纳：探究归纳： 浮力的大小只跟

4、液体的密度和物体排开浮力的大小只跟液体的密度和物体排开的液体体积有关。的液体体积有关。 液体密度越大，物体受到的浮力越大，液体密度越大，物体受到的浮力越大， 排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。探究活动二：探究活动二：浮力大小与排开液体所受重力的关系。浮力大小与排开液体所受重力的关系。 由前知：由前知：F浮浮与与液液和和V排排有有关。关。 F浮浮与与G排排有什么关系？有什么关系？制订计划与设计实验制订计划与设计实验 F浮浮如何测？如何测？ G排排如何测？如何测？ 怎样收集排开的水？怎样收集排开的水？ 怎样使收集的水恰为排开的水？怎样使收集的水恰为排开

5、的水？ 用什么样的容器接水？如何测排开的水重？用什么样的容器接水？如何测排开的水重？ 怎样安排实验顺序最为合理，为什么？怎样安排实验顺序最为合理，为什么？因因液液V排排m排排g F浮浮？ G排排二、阿基米德原理二、阿基米德原理进行实验与收集证据进行实验与收集证据30.5211.51比较比较F浮浮与与G排排 ，你发现了什么？你发现了什么？ 二、阿基米德原理二、阿基米德原理 1、内容：、内容： 浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力， 浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。2、公式：、公式：F浮浮 = G排排= m排排 g=

6、液液 g V排排F向上向上=P1S = 液液gh1SF向下向下=P2S= 液液gh2SF浮浮=F向上向上-F向下向下 = 液液gh1S- 液液gh2S = 液液gS（h1-h2） =液液gV排排 =G排排阿基米德定律的推导阿基米德定律的推导h1h2F向上向上F向下向下二、阿基米德原理二、阿基米德原理 1、内容：、内容：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮浸在液体中的物体受到竖直向上的浮 力，浮力的大小等于物体排开的液体到的重力。力，浮力的大小等于物体排开的液体到的重力。2、公式：、公式：F浮浮 = G排排= m排排 g 3、说明：、说明： （1） F浮浮由由液液 和和V排排 决定。决定。与物体的与

7、物体的物物、V物物、m物物、形状、浸没的深度无关。、形状、浸没的深度无关。=液液 g V排排 （2）阿基米德原理对阿基米德原理对浸没浸没，或，或部分浸没部分浸没在液体中在液体中 的物体都适用的物体都适用浸没：浸没： V排排_V物物部分浸入：部分浸入：V排排V浸浸_V物物 关键关键找找V V排排=（3）也适用于气体）也适用于气体： F浮浮G排气排气气气 gV排气排气 （讨论归纳）计算浮力的方法及需要测定物理量（讨论归纳）计算浮力的方法及需要测定物理量1、称重法、称重法:2、公式法公式法3 3、公式法、公式法:需知：需知： G物物、F示示-弹簧测力计弹簧测力计需知：需知： G排排 或或 m排排 杯

8、中液满时：杯中液满时：m排排=m溢溢需明确：浸入状态需明确：浸入状态 确定确定 V排排 浸没：浸没：V V排排 = = V V物物 部分浸入：部分浸入：V V排排 = =V V浸入浸入 V V物物易错点：易错点：V V排排的单位换算的单位换算F浮浮G物物 F示示F浮浮 = G排排 =m排排g F F浮浮= =液液gVgV排排4 4、压力差法：、压力差法： F F浮浮F F向上向上 F F向下向下 判断判断 1 1、物体的体积越大，受到的浮力越大。（、物体的体积越大，受到的浮力越大。（ ) ) 2 2、物体的重力越大，受到的浮力越大。（、物体的重力越大，受到的浮力越大。（ ） 3 3、物体受到的

9、浮力与它排开液体的密度有关、物体受到的浮力与它排开液体的密度有关（ ） 4 4、密度大的物体受到的浮力反而小。（、密度大的物体受到的浮力反而小。（ ） 5 5、物体受到的浮力大小与它的运动状态有关、物体受到的浮力大小与它的运动状态有关（ ）6 6、物体排开液体的体积越大，液体的密度越大，、物体排开液体的体积越大，液体的密度越大，物体受到的浮力就越大。（物体受到的浮力就越大。（ ）7、在水中搬石块比在岸上搬轻些，这说明石块在水中受、在水中搬石块比在岸上搬轻些，这说明石块在水中受到到 浮力的作用。浮力的作用。 （ ）2.如图如图,甲乙两球体积相同甲乙两球体积相同,浸没水中静止不动，浸没水中静止不动

10、，则则 （）（）甲甲乙乙A、两球受到的浮力一样大、两球受到的浮力一样大 B、乙球受到的浮力大、乙球受到的浮力大 C、甲球受到的浮力大、甲球受到的浮力大 D、条件不足，无法确定、条件不足，无法确定3、下面关于浮力的说法中，正确的是、下面关于浮力的说法中，正确的是 （ ） A A、只要液体密度大，浸没其中的物体的浮力就一定大、只要液体密度大，浸没其中的物体的浮力就一定大B B、只要物体的体积大，所受的浮力一定大、只要物体的体积大，所受的浮力一定大 C C、物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的、物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力，与物体的形状及浸没液体中的深度无关重力，与物

11、体的形状及浸没液体中的深度无关 D D、阿基米德原理只适合液体、阿基米德原理只适合液体CC 一艘轮船从河里驶入海里，它受到的重一艘轮船从河里驶入海里，它受到的重力大小力大小 ，它受到的浮力，它受到的浮力 ，它，它排开水的体积排开水的体积 ，（填，（填“变大变大”、“变变小小”或或“不变不变”） 所以轮船要所以轮船要 一些。一些。（填（填“上浮上浮”或或“下沉下沉”）不变不变变小变小上浮上浮不变不变求浮力（利用求浮力（利用F浮浮 = G排排）【例例1】 一个重一个重10 N的石块，放入的石块，放入盛满水盛满水的烧的烧杯中，杯中，溢出水溢出水0.6kg。求：石块受的浮力。求：石块受的浮力.（g=1

12、0N/kg) 质量为质量为300g的物体全部浸没在盛满水的的物体全部浸没在盛满水的容器中，溢出的水是容器中，溢出的水是100g，那么物体所受到的，那么物体所受到的浮力是浮力是_N。（。（g=10N/kg)已知：已知：G=10N m溢溢=0.6kg g=10N/kg 求：求： F浮浮 解：解： F浮浮 =G 排排 = m溢溢 g= 0.6kg10N/kg = 6N 答：石块受浮力为答：石块受浮力为6N1公式法公式法”求浮力（利用求浮力（利用F浮浮 = 液液g V排排【例例2】一个小球放入量筒的水中，水面由一个小球放入量筒的水中，水面由80mL上升到上升到120mL(未溢出未溢出)。 求：小球受的

13、浮力。（求：小球受的浮力。（g=10N/kg)已知：已知：V1=80ml V2=120ml 水水=1.0103kg/m3 求：求： F浮浮 解：解： V = V2-V1=120ml -80ml =40ml=40cm3=410-5m3 F浮浮 = 水水g V排排 = 1.0103kg/m3410-5m3 10N/kg = 0.4N 答：小球受浮力为答：小球受浮力为0.4N例；例； 质量质量5.4kg的实心铝球，将它的实心铝球，将它浸没在浸没在水中水中，则铝球受到的浮力是多大，则铝球受到的浮力是多大? (铝铝=2.7103kg/m3, g=10N/kg)解：解： 由由 = m/V得得 V= m/=

14、5.4kg/ 2.7103kg/m3 =210-3m3 又又 浸没在水浸没在水 V排排= V =210-3m3 F浮浮 = 水水g V排排 = 1.0103kg/m3210-3m3 10N/kg = 20N 答：铝球受浮力为答：铝球受浮力为20N“综合法综合法”求浮力、密度求浮力、密度（利用（利用F浮浮 = GF拉拉和和F浮浮 = 液液g V排排）【例例3】一金属块挂弹簧测力计下，示数为一金属块挂弹簧测力计下，示数为2.7N，把它完全浸没在水中时，弹簧测力，把它完全浸没在水中时，弹簧测力计示数为计示数为1.7 N。（。（g10N/kg)求：（求：（1）F浮浮 （2）V金属金属 （3）金属金属

15、练：一金属块挂弹簧测力计下，示数练：一金属块挂弹簧测力计下，示数为为2.7N2.7N，把它完全浸没在水中时，弹簧，把它完全浸没在水中时，弹簧测力计示数为测力计示数为1.7N1.7N。 (1)(1)求：求：F F浮、浮、金属。金属。(2)(2)若再把它完全浸没在某液体中时，弹若再把它完全浸没在某液体中时，弹簧测力计示数为簧测力计示数为1.9N1.9N。求：。求：液体。液体。 例例4：一一 个体积是个体积是20m3的气球，在地面附近受到的的气球，在地面附近受到的空气对它的浮力是空气对它的浮力是 N。（地面附近的空气密度是（地面附近的空气密度是1.29kg/m3，g取取10N/kg）258n例例5：

16、小明想测某种金属块的密度，于是将金属块：小明想测某种金属块的密度，于是将金属块浸没在水中，如图甲所示，在将金属块缓缓从水中浸没在水中，如图甲所示，在将金属块缓缓从水中竖直提出来的过程中，画出了测力计拉力竖直提出来的过程中，画出了测力计拉力F随提起随提起高度高度h变化的图象，如图乙所示则该金属块的密变化的图象，如图乙所示则该金属块的密度约为（）度约为（） A2.7103kg/m3 B3.1103kg/m3 C3.5103kg/m3 D4.4103kg/m3 n在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没在水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住没入水中，如图甲所示。将细线剪断，木块最终漂

17、浮在水入水中，如图甲所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有面上，且有2/5的体积露出水面，如图乙所示。下列说法的体积露出水面，如图乙所示。下列说法正确的是正确的是 A甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5 3 B甲、乙两图中，水对容器底部的压强大小相等甲、乙两图中，水对容器底部的压强大小相等 C甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是 2 5 D甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平甲图中容器对水平桌面的压力小于乙图中容器对水平桌面的压力桌面的压力四、总结归纳四、总结归纳1.1.影响浮力大小的因素

18、：影响浮力大小的因素：2.2.阿基米德原理：阿基米德原理：公式：公式：F浮浮 = G排排=液液g V排排 物体在液体中所受浮力的大小不仅与物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的密液体的密度度有关，还与有关，还与物体排开液体的体积物体排开液体的体积有关，而与浸没有关，而与浸没在液体中的在液体中的深度深度无关。无关。 浸在液体中的物体所受的浮力的大小浸在液体中的物体所受的浮力的大小等于等于被被物物体排开的液体所受的重力体排开的液体所受的重力。G物物 F示示m排排 g =G杯液杯液 G杯杯F浮浮G排排液液gVgV排排 = =测测4量量算算2量量测量顺序测量顺序知识结构知识结构 G物物 F示示 G杯液

19、杯液 G杯杯 2000多年以前，在古希腊著名的城堡叙拉古，曾经发生了一件多年以前，在古希腊著名的城堡叙拉古，曾经发生了一件几乎轰动全城的趣事。一天早上，一个赤身裸体的男子，全身湿淋几乎轰动全城的趣事。一天早上，一个赤身裸体的男子，全身湿淋淋的，奔跑在热闹的叙拉古大街上，他边跑边欣喜若狂地高喊着：淋的，奔跑在热闹的叙拉古大街上，他边跑边欣喜若狂地高喊着：“攸勒加！攸勒加！攸勒加！攸勒加！”(“攸勒加攸勒加”是希腊语，意思是是希腊语，意思是“找到了找到了”)街街上的人都以为他是一个疯子呢。上的人都以为他是一个疯子呢。 这个男子，就是世界科技史上有显这个男子，就是世界科技史上有显赫地位的古希腊最杰出

20、的科学家赫地位的古希腊最杰出的科学家阿基米德。是什么事情使得阿阿基米德。是什么事情使得阿基米德如此兴奋呢基米德如此兴奋呢?事情原来是这样的：事情原来是这样的： 叙拉古国王希罗二世，叫工匠做一顶纯金的王冠。这顶王冠工叙拉古国王希罗二世，叫工匠做一顶纯金的王冠。这顶王冠工艺精致，重量也与所给的黄金相等，但是国王凭着一些迹象，怀疑艺精致，重量也与所给的黄金相等，但是国王凭着一些迹象，怀疑工匠在王冠中掺了银子，于是，国王召见了他的顾问工匠在王冠中掺了银子，于是，国王召见了他的顾问阿基米德，阿基米德，要求他在不损坏王冠的前提下查明真相。阿基米德接受任务之后，要求他在不损坏王冠的前提下查明真相。阿基米德接

21、受任务之后，冥思苦想，吃不香，睡不安，眼看日子一天天地过去，他真要急疯冥思苦想，吃不香，睡不安，眼看日子一天天地过去，他真要急疯了。这天阿基米德去浴室洗澡。澡盆里放满了水，他跳了进去，只了。这天阿基米德去浴室洗澡。澡盆里放满了水，他跳了进去，只见水溢出了盆外。这时，他感到身子入水越深，溢出的水越多，身见水溢出了盆外。这时，他感到身子入水越深，溢出的水越多，身子也感到越轻，直到他整个身子浸入水中，水才不再溢出来。这时，子也感到越轻，直到他整个身子浸入水中，水才不再溢出来。这时，他的想像力被激发了，一个科学家的灵感突然出现了！他终于悟出他的想像力被激发了，一个科学家的灵感突然出现了！他终于悟出了一

22、个科学的原理。此刻的阿基米德已经完全进入到科学的王国中了一个科学的原理。此刻的阿基米德已经完全进入到科学的王国中去了，完全忘记了自己正在洗澡，这才发生了他裸体在大街上奔跑去了，完全忘记了自己正在洗澡，这才发生了他裸体在大街上奔跑的一幕。的一幕。 课外知识、阿基米德的故事 A、B、C、D四个体积相等的小球均四个体积相等的小球均处于静处于静止状态止状态，它们受到的浮力大，它们受到的浮力大小什么关系？它们受到的重力大小小什么关系？它们受到的重力大小什么关系？什么关系？ DBACF F浮浮D DFF浮浮A A=F=F浮浮B B=F=F浮浮C CG GD DGGB B=G=GC CGGA A1、一切浸在

23、液体中的物体，都受到液体对、一切浸在液体中的物体，都受到液体对它它_的力，叫做浮力。的力，叫做浮力。2、浸在液体中的物体会受到浮力的作用，、浸在液体中的物体会受到浮力的作用，那么浮力的施力物是那么浮力的施力物是_.3.把一个塑料球放到水中（如图所示）它把一个塑料球放到水中（如图所示）它受到的浮力方向是受到的浮力方向是_,若若将杯子倾斜放置，它受到的浮力方向是将杯子倾斜放置，它受到的浮力方向是_。竖直向上竖直向上液体液体竖直向上的竖直向上的竖直向上竖直向上1、如图所示，弹簧测力计的下端挂着一个金属、如图所示，弹簧测力计的下端挂着一个金属块，示数为块，示数为10N，此时金属块受，此时金属块受_力和

24、力和_力的作用，大小分别是力的作用，大小分别是_和和 _；当把金属块浸没在水中时，弹簧测力；当把金属块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为计的示数为8N，此时金属块受，此时金属块受_力、力、_力和力和_力的作用，大小分别力的作用，大小分别_,_,_.重重拉拉10N10N拉拉浮浮重重8N2N10NF浮浮=G-F拉拉浮力的大小：浮力的大小：2、边长、边长10cm的正方体物块沉没在水中，它的的正方体物块沉没在水中，它的上下表面与水面平行，上表面与水面距离上下表面与水面平行，上表面与水面距离10cm （g=10N/Kg），物块上表面受到水的），物块上表面受到水的压强是压强是 _Pa，压力是，压力是_N，方

25、，方向是向是_；物块下表面受到的水的压强是物块下表面受到的水的压强是_Pa,压压力是力是_N ，方向是，方向是 ； 物体受到的浮力是物体受到的浮力是_N 100010竖直向下竖直向下20002010竖直向上竖直向上F浮浮 =F向上向上-F向下向下浮力的大小：浮力的大小：1、“称重法称重法”求浮力（利用求浮力（利用F浮浮 =GF示示）【例例1】 一个金属球在空气中称时一个金属球在空气中称时,弹簧测力计的读弹簧测力计的读数为数为14.7N，浸没在水中称时，浸没在水中称时,弹簧测力计的读数为弹簧测力计的读数为4.9N，求金属球浸没在水中时所受浮力的大小，求金属球浸没在水中时所受浮力的大小? 一个一个

26、1N的钩码，挂在测力计钩上的钩码，挂在测力计钩上,当钩码浸没当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是在水中时弹簧测力计的示数是0.87N，这个钩码受到，这个钩码受到的浮力是的浮力是_N。已知：已知：G=14.7N F示示=4.9N 求：求： F浮浮 解：解： F浮浮 = G -F示示 =14.7N - 4.9N = 9.8N答：金属球浸没在水中时所受浮力的大小为答：金属球浸没在水中时所受浮力的大小为9.8N0.13例例1 1一个重一个重10 N10 N的石块，放入盛满水的烧杯中，的石块，放入盛满水的烧杯中，溢出水溢出水0.6kg0.6kg。求：石块受的浮力。求：石块受的浮力. .（g=10)g=1

27、0)例例2 2一小球放入量筒的水中，水面由一小球放入量筒的水中，水面由80mL80mL上升上升升到升到120mL(120mL(未溢出未溢出) )。求：小球受的浮力。求：小球受的浮力.(g=10).(g=10)例例3 3一个重一个重79 N79 N的铁块，放入酒精中。求：它的铁块，放入酒精中。求：它受到的浮力。若一半浸入呢？受到的浮力。若一半浸入呢？(g=10(g=10) )例例4 4一金属块挂弹簧测力计下，示数为一金属块挂弹簧测力计下，示数为2.7N2.7N，把它完全浸没在水中时，弹簧测力计示数为把它完全浸没在水中时，弹簧测力计示数为1.7N1.7N。 (g=10)(g=10)(1)(1)求：

28、求：F F浮浮、金属金属。(2)(2)若再把它完全浸没在某液体中时，弹簧测力计若再把它完全浸没在某液体中时，弹簧测力计示数为示数为1.9N1.9N。求。求：液体液体。五、升华提高五、升华提高 浸在液体中的物体受到浮力的大小，浸在液体中的物体受到浮力的大小，跟物体浸在液体中的体积跟物体浸在液体中的体积 ，跟液体的，跟液体的密度密度 ，跟物体浸入液体中的深，跟物体浸入液体中的深度度 ，跟物体的密度，跟物体的密度_。有关有关有关有关无关无关无关无关7 7、游泳时人从浅水区走向深水区，人越深受、游泳时人从浅水区走向深水区，人越深受到的浮力越大，这是为什么？到的浮力越大，这是为什么？8 8、质量为、质量为7.97.9的铁块沉在水底时的铁块沉在水底时 ，受到，受到的浮力是多少？（的浮力是多少？（铁铁= 7. 9= 7. 9 10 103 3kg/mkg/m3 3) )9.9.有一个桥墩在河水中的体积为有一个桥墩在河水中的体积为400m400m3 3, ,则则河水对桥墩的浮力是多少？河水对桥墩的浮力是多少？10、将同一物体分别放