八年级第十章第一节浮力

1、第五节 浮力鸭子为什么能浮在水面上?军舰飘浮在水面军舰飘浮在水面热气球漂浮在空气中一、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做浮力。如何用弹簧测力计测出浮力？F拉=GF拉+F浮=GF浮=G-F拉GGF拉F浮F拉（弹簧秤称量法）1. 浮力方向：竖直向上 施力物体: 液体或气体2. 无论上浮或下沉的物体都要受到浮力的作用一个物体挂在弹簧测力计上，示数为7.8N,将该物体浸入水中时，其示数变为6.7N，则该物体受到的浮力是 N1.1学以致用学以致用F1F2F浮=F2-F1浮力的大小等于液体对物体上下两个表面的压力差浮力的大小等于液体对物体上下两个表面的压力差二、浮力产生的原因（压力

2、差法）考考你F F设右图表示的是边长为1m 的正方体铝块，它每个表面的面积是 ，如果上表面距水1m，上表面受到水的压强为 Pa ，受到水向下的压力为 N ，下表面受到水的压强是 Pa ，受到水向上的压力为 N ，铝块受到水的浮力是 N。（ 取g = 10 N/kg )11000010000200002000010000三、浮力的大小变化可能与什么因素有关?1.设计方案,定量地探究浮力大小与排开水的体积、排开水的重力的关系:问:a. 需要哪些器材?b. 能否只用弹簧秤测量物体受到的浮力？c. 如何测量物体排开水的体积、重力? d. 应记录哪些数据?实验步骤0.检查桌上仪器溢水杯、盛水杯、弹簧秤是

3、否完好。1.用弹簧秤测出物块重G和盛水杯重G杯2. 将小烧杯放在溢水杯的出水口下，往溢水杯中加水直到有水溢出。3.将圆筒部分浸入溢水杯中,读出弹簧秤的读数F拉.4. 用弹簧测力计测量盛水杯和水的总重G总5.改变圆筒浸入水的体积，即改变圆筒排开水的体积。重复步骤2、3、4.再测两组数据实验次数圆筒在空气中的重G/N圆筒部分浸入水中时弹簧测力计读书F拉/N圆筒受到的浮力F浮/N圆筒排开液体的体积V排/cm3 盛水桶重G桶/N盛水桶盛了水后桶水共重G总/N圆筒排开液体的重力G排/N 11.05 0.850.2021.50.240.450.21 2.1.05 0.650.40470.240.640.4

4、0 3.1.05 0.450.60650.240.840.60 浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体的重力。的大小等于它排开的液体的重力。阿基米德原理阿基米德原理F浮浮=G排排=液gV排排 对阿基米德原理的理解：1. “浸在”的含义，包括两种情况 （1）物体全部浸没在液体里V排V物 （2）物体的一部分体积浸在液体里，而另 一部分露出液面。 V排V物2. 由阿基米德原理可知物体受到的浮力大小只跟液体的密度、物体排开液体的体积有关与物体的体积、密度、形状、在液体中的深度等因素均无关。阿基米德简介： 阿基米德(Archimedes，约公元前2

5、87212)是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。阿基米德在力学方面的成绩最为突出，他系统并严格的证明了杠杆定律，为静力学奠定了基础。在总结前人经验的基础上，阿基米德系统地研究了物体的重心和杠杆原理，提出了精确地确定物体重心的方法，指出在物体的中心处支起来，就能使物体保持平衡。他在研究机械的过程中，发现了杠杆定律，并利用这一原理设计制造了许多机械。阿基米德曾说过：“假如给我一个支点，我就能推动地球。” 他在研究浮体的过程中发现了浮力定律，也就是有名的阿基米德定律 。 叙古拉国王艾希罗交给金匠一块黄金，让他做一顶王冠。王冠做成后，国王拿在手里觉得有点轻。他怀疑金匠掺了假，可是金匠

6、以脑袋担保说没有，并当面拿秤来称，结果与原来的金块一样重。国王还是有些怀疑，可他又拿不出证据，于是把阿基米德叫来，要他来解决这个难题。回家后，阿基米德闭门谢客，冥思苦想，但百思不得其解。一天，他的夫人逼他洗澡。当他跳入池中时，水从池中溢了出来。阿基米德听到那哗哗哗的流水声，灵感一下子冒了出来。他从池中跳出来，连衣服都没穿，就冲到街上，高喊着：“优勒加！优勒加！（意为发现了）”。夫人这回可真着急了，嘴里嘟囔着“真疯了，真疯了”，便随后追了出去。街上的人不知发生了什么事，也都跟在后面追着看。原来，阿基米德由澡盆溢水找到了解决王冠问题的办法：相同质量的相同物质泡在水里，溢出的水的体积应该相同。如果把

7、王冠放到水了，溢出的水的体积应该与相同质量的金块的体积相同，否则王冠里肯定掺有假。阿基米德跑到王宫后立即找来一盆水，又找来同样重量的一块黄金，一块白银，分两次泡进盆里，白银溢出的水比黄金溢出的几乎要多一倍，然后他又把王冠和金块分别泡进水盆里，王冠溢出的水比金块多，显然王冠的质量不等于金块的质量，王冠里肯定掺了假。在铁的事实面前，金匠不得不低头承认，王冠里确实掺了白银。例题：边长为例题：边长为L L的一个立方体铜块，浸没在密度为的一个立方体铜块，浸没在密度为的液体内，受的液体内，受到的浮力是多少？到的浮力是多少？ 如果立方体处于乙图的位置，浮力又是多少？如果立方体处于乙图的位置，浮力又是多少？如

8、果把这个铜块压扁再让他浸没在液体中，所受到的浮力会不会发如果把这个铜块压扁再让他浸没在液体中，所受到的浮力会不会发生变化？生变化？甲乙解：解： 根据阿基米德原理，铜块受到的浮力等于它排开的液体受的根据阿基米德原理，铜块受到的浮力等于它排开的液体受的重力。这个问题中，铜块排开的液体的体积等于铜块本身的体积。重力。这个问题中，铜块排开的液体的体积等于铜块本身的体积。铜块排开液体的体积铜块排开液体的体积V V排排，即铜块的体积。，即铜块的体积。V V铜铜=L=L3 3排开液体的质量排开液体的质量m m排排m m排排= =排开液体所受的重力排开液体所受的重力根据阿基米德原理根据阿基米德原理, ,可以得

9、到可以得到如果把铜块压扁，他的体积不会变化，排开液体的多少也不变，如果把铜块压扁，他的体积不会变化，排开液体的多少也不变，所以受到的浮力也不会变化所以受到的浮力也不会变化G G排排= = m m排排g=g=gLgL3 3F F浮浮= =G G排排= = gLgL3 3如果铜块处于乙位置，由于他仍然完全浸没在液体中所以排开如果铜块处于乙位置，由于他仍然完全浸没在液体中所以排开液体的多少与甲相同，所以浮力仍为液体的多少与甲相同，所以浮力仍为F F浮浮=G=G排排= = gLgL3 3 当弹簧测力计吊着石块从水面上逐渐浸入水中时，弹簧测力计的示数是怎样变化的？ 浸入水中随着浸入部分的体积的增大受到的

10、浮力也增大，所以弹簧测力计的示数不断的减小，直到物体全部浸没后浮力的大小就不在改变，这是弹簧测力计的示数不变。小 结1 1. .浸在水中的物体受到水对它向上托的力叫浮力浸在水中的物体受到水对它向上托的力叫浮力 2 2. .浸在任何液体中的物体浸在任何液体中的物体, ,都要受到液体对它向都要受到液体对它向上的浮力。上的浮力。3.3.浮力方向：竖直向上浮力方向：竖直向上4.4.压力差法测浮力：压力差法测浮力： F F浮浮=F=F向上向上-F-F向下向下5 5. .F F浮浮G GFF6.6. =液液gVgV排排浮力的计算方法：浮力的计算方法：弹簧秤称量法：弹簧秤称量法： F F浮浮 = G= G物

11、物 FF拉拉 阿基米德原理法：阿基米德原理法：F浮浮=G排排 或或F浮浮 = 液液gV排排压力差法压力差法: F浮浮=F向上向上-F向下向下1.1.如图所示：如图所示：ABAB为可以自由移动的物体，为可以自由移动的物体，CDCD为为 容器里自身凸起的一部分，现往容器里加一容器里自身凸起的一部分，现往容器里加一 些水。则下面说法错误的是（些水。则下面说法错误的是（ ）C CA A，A A物体一定受到浮力的作用物体一定受到浮力的作用B B，B B物体一定受到浮力的作用物体一定受到浮力的作用C C，C C物体一定受到浮力的作用物体一定受到浮力的作用D D，D D物体一定受到浮力的作用物体一定受到浮力

12、的作用BADC2 2关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中法中不正确不正确的是的是 （ ） A A浮力的方向竖直向上；浮力的方向竖直向上； B B浮力的施力物一定是水；浮力的施力物一定是水； C C浮力的大小与排开液体的质量成正比；浮力的大小与排开液体的质量成正比；3 3用手将一个木球放入水中某一深度后，松开用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木球上浮，在木球未露出水面的时候，下列手，木球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中说法中正确正确的是（的是（ ） A A木球所受的重力、浮力都不变；木球所受的重力、浮力都不变； B B木球所受的重力不变

13、，浮力变大；木球所受的重力不变，浮力变大； C C木球所受的重力、浮力都变小；木球所受的重力、浮力都变小； D D木球所受的重力不变、浮力逐渐变小木球所受的重力不变、浮力逐渐变小AB4.4.在海滨浴场，水底布满石头，在水中游泳的人在海滨浴场，水底布满石头，在水中游泳的人 由深水走向浅水的过程中，以下合理的是（由深水走向浅水的过程中，以下合理的是（ ）A A脚越来越疼，因为水底对脚的支持力越来越大脚越来越疼，因为水底对脚的支持力越来越大B B脚疼越来越轻，因为水底对脚的支持力越来越小脚疼越来越轻，因为水底对脚的支持力越来越小C C脚越来越疼，因为水对人的浮力越来越大脚越来越疼，因为水对人的浮力越

14、来越大D D脚疼越来越轻，因为人的重力越来越小脚疼越来越轻，因为人的重力越来越小A A5 5、实心的铝球，分别、实心的铝球，分别浸没浸没在水在水中，煤油中，盐水中，比较它们中，煤油中，盐水中，比较它们受到的浮力大小，有：受到的浮力大小，有：( )( )A A、放在水中最大、放在水中最大B B、放在煤油中最大、放在煤油中最大C C、放在盐水中最大、放在盐水中最大D D、一样大、一样大C6 6、质量相等的实心铝球、铁球、质量相等的实心铝球、铁球和铜球，分别和铜球，分别浸没浸没在水中，三只在水中，三只球受到的浮力（球受到的浮力（ ）A A、铝球所受的浮力最大、铝球所受的浮力最大B B、铁球所受的浮力

15、最大、铁球所受的浮力最大C C、铜球所受的浮力最大、铜球所受的浮力最大D D、三只球所受的浮力一样大、三只球所受的浮力一样大A7.7.一个空杯子装满水后重为一个空杯子装满水后重为15N15N，放入一重为，放入一重为2N2N的木快后益出一些水，木块浮在水面上。的木快后益出一些水，木块浮在水面上。这时杯子、木块、水的总重量为这时杯子、木块、水的总重量为 N N？15158.8.一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯子一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯子放在斜面上，如图，此处小球受到的浮力放在斜面上，如图，此处小球受到的浮力方向如何？方向如何？9.图是研究浮力问题的实验装置，请根据图示回答下列问题。图是研究

16、浮力问题的实验装置，请根据图示回答下列问题。abdce水水水水酒精酒精酒精酒精（1）a,b两图中，两图中，b的弹簧测力计示数较小，说明了的弹簧测力计示数较小，说明了，a,b两图中弹簧测力计示数差等于两图中弹簧测力计示数差等于；（2）b.c两图中，弹簧测力计示数不同，说明浸在同一种液体中物体两图中，弹簧测力计示数不同，说明浸在同一种液体中物体所受浮力大小跟所受浮力大小跟有关；有关；（3）c.d两图中，弹簧测力计示数不同，说明物体排来相同体两图中，弹簧测力计示数不同，说明物体排来相同体积的液体时，所受浮力大小跟积的液体时，所受浮力大小跟有关；有关；（4）d.e两图中，、弹簧测力计示数相同，说明物体

17、浸没在两图中，、弹簧测力计示数相同，说明物体浸没在同种液体中，所受浮力大小跟同种液体中，所受浮力大小跟无关；无关； 水对物体有向上的浮力水对物体有向上的浮力物体在水中所受浮力的大小物体在水中所受浮力的大小物体排开液体的体积物体排开液体的体积浸入液体的深度浸入液体的深度液体的密度液体的密度10.10.一个金属块挂在弹簧秤上，在空气中称一个金属块挂在弹簧秤上，在空气中称时，示数为时，示数为 2727牛牛 ，把它浸没在水中称时，把它浸没在水中称时，示数为示数为1717牛，它受到的浮力是多少牛？牛，它受到的浮力是多少牛？答：它受到的浮力是10牛。11、现有一木块，放入盛满、现有一木块，放入盛满水的杯中

18、时，排开一定量的水的杯中时，排开一定量的水，称量水重为水，称量水重为100牛，则牛，则该木块在水中受到的浮力有该木块在水中受到的浮力有多大？多大？12、体积为、体积为50分米分米3的物体全部浸没在水中，受到的物体全部浸没在水中，受到的浮力多大？的浮力多大？解解:V物物=50分米分米3=0.05米米3因为全部浸没因为全部浸没,所以所以V排排=V物物F浮浮=液液gV排排=1.0103千克千克/米米39.8牛牛/千克千克0.05米米3=490牛牛13、质量为、质量为15.8千克的铁块浸没在煤油中，受到千克的铁块浸没在煤油中，受到的浮力多大？的浮力多大？解解:V铁铁=铁铁m铁铁=.因为全部浸没因为全部浸没,所以所以V排排=V物物F浮浮=液液gV排排=.14.现有一个物体在空气中现有一个物体在空气中用弹簧秤称重为用弹簧秤称重为245牛，浸牛，浸没在某种液体中时读数没在某种液体中时读数147牛，如该物体的体积为牛，如该物体的体