《浮力》教学课件

第1节浮力第十章浮力R·八年级下册课前自学准备课标要求学习目标01认识浸在液体中的物体受到浮力的作用。02了解浮力产生的原因，会使用弹簧测力计测量浸在液体中的物体所受浮力的大小。03通过实验探究浮力大小与哪些因素有关。游船、鸭子能在水面游弋，海洋中巨大的冰山能在水上漂浮，是什么力量把它们托起来的呢？课堂教学展示情景导入浮力知识点一课堂教学展示进行新课GGG游船、鸭子、冰山都受到重力却没有沉入水底受到水向上的托力FFF浮力（1）定义：浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力,这个力叫作浮力。包括部分浸入和全部浸入（浸没）（2）方向：F浮GF浮G由二力平衡的条件可知，浮力的方向与重力的方向相反，即浮力的方向竖直向上。（3）施力物体：液体（或气体）（4）受力物体：浸入液体（或气体）中的物体在空气中的气艇受到空气对其向上托的力漂浮在水上的竹筏受到水对其向上托的力漂浮在水面的物体受到浮力，浸没在水中的物体也受到浮力吗？怎样测量浮力的大小呢？演示测量浸没在水中的铝块所受的浮力【点击画面播放视频】【实验步骤】①如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个铝块，铝块静止时，读出弹簧测力计的示数，即为铝块所受的重力G。②如图乙所示，把铝块浸没在水中，铝块静止时，读出弹簧测力计示数F1。注意：若步骤①②颠倒，会因铝块沾带水而导致测出的重力偏大，最后使得浮力测量值偏大。③如图丙所示，改变铝块在水中浸没的深度，读出弹簧测力计示数F2。G/NF1/NF2/N433【实验分析】G/NF1/NF2/N433由图甲、乙可知，铝块浸没在水中后，弹簧测力计的示数减小了，说明浸没在水中的铝块受到了浮力的作用。两次弹簧测力计示数之差就是浮力的大小，即F浮=G-F1

=4N-3N=1N。【实验分析】G/NF1/NF2/N433由图乙、丙可知，弹簧测力计的示数没有变化(F1=F2),说明浸没在水中的铝块所受浮力的大小跟铝块所到达的深度没有关系。【实验结论】F浮GF拉物体所受的浮力F浮=G-F拉物体受到的浮力与浸没的深度无关这种测量浮力的方法称为称重法。想想议议F浮F拉G浸没在水中的铝块受到三个力：重力G、弹簧测力计的拉力F拉和浮力F浮。在这三个力的作用下铝块处于平衡状态。把F拉和F浮的合力设为F合，这样就可以认为铝块受F合和G两个力的作用。你能证明F浮=G-F拉吗？F合铝块处于平衡状态，由二力平衡知识可得F合=G因此F拉+F浮=G，则F浮=G-F拉例1小申用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数为3.0N.他将物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为2.0N，则浮力的大小是______N，方向为__________。若将物体继续向下移动，则弹簧测力计示数大小_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。1.0竖直向上不变如图所示，在盆中放一个装满水的烧杯，用手把空瓶按入水中。随着按入深度的增加，溢出的水也增加了，感觉要用更大的力才能把空瓶按下去。这是为什么呢？思考浮力的大小与哪些因素有关呢?决定浮力大小的因素知识点二实验探究浮力的大小与哪些因素有关【假设与猜想】猜想1：浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关猜想2：浮力的大小与液体的密度有关猜想3：浮力的大小与物体的密度有关实验方法：控制变量法……【进行实验】（1）探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的关系同一物体浸在相同的液体中,物体浸入液体的体积不同。结论：浮力的大小与物体浸在液体中的体积______。有关【进行实验】（2）探究浮力的大小与液体的密度的关系同一物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同。结论：浮力的大小与液体的密度______。有关【进行实验】（3）探究浮力的大小与物体的密度的关系两个体积相同、质量不同的物体浸没在相同的液体中。结论：浮力的大小与物体的密度______。无关【实验结论】物体在液体中所受浮力的大小，与它浸在液体中的体积有关、与液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，所受的浮力就越大。浮力产生的原因知识点三为什么浸在水中的物体会受到浮力？浸在液体中的物体受到液体对物体各个方向的压力。【点击画面播放视频】浮力产生的原因：F浮=F向上-F向下压力差法求浮力前后左右四个侧面受到的压力关系：F合=0上、下两面所受压力关系：F向上=P向上S=ρgh2Sh2＞h1F向下=P向下S=ρgh1S（1）当物体部分浸入液体中时，其上表面不受液体的压力，所以物体受到的浮力等于下表面受到的液体向上的压力，即F浮=F向上。F向上注意：（2）当浸入液体中的物体下表面和容器底部紧密接触（密合）时，其下表面不受液体的压力，即F向上=0，此时物体不受浮力作用。如水中的桥墩、陷在淤泥中的物体等都不受浮力的作用。物体下方有无液体是判断是否产生浮力的决定性条件。F向下例2

如图，将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，将乒乓球放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时兵乓球______(选填“会”或“不会”)浮起来；再用瓶盖将瓶口堵住，过一会儿，将观察到兵乓球______。该实验说明，浮力产生的原因是液体对物体上、下表面的压力______(选填“相同”或“不同”)。不会上浮不同课后反馈总结习题解答1.请你从日常生活或常见的自然现象中，举例说明浸在液体中的物体会受到浮力。游泳时感觉自己的身体变轻了,是因为身体在水中受到浮力的作用；乒乓球能浮在水面上,说明它在水中受到浮力的作用。【选自教材P67练习与应用】2.弹簧测力计下悬挂一个重物，在空气中称量时的示数如图甲所示，把重物没在水中时的示数如图乙所示。重物浸在水中时所受的浮力是多少？解：由图甲可知，重物的重力G=3.2N，由图乙可知，重物浸在水中时弹簧测力计的示数F拉=2.2N，则重物浸在水中时所受的浮力F浮=G-F拉=3.2N-2.2N=1N。3.一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为5N，下表面受到水的压力为13N。你认为这个物体受到水的浮力是多少？解：由浮力产生的原因知，物体浸入液体中所受的浮力是由液体对物体下表面的向上的压力F向上与对上表面的向下的压力F向下之差产生的，即F浮=F向上-F向下=13N-5N=8N。4.有同学根据石块在水中是下沉的，木块在水中是漂浮的，猜想浮力的大小可能与物体的密度有关。你能判断他的猜想是否正确吗？若能，请说出你的办法。4.取体积相等的铝块和铁块，先用弹簧测力计测出各自的重力；然后将它们浸没于水中，读出对应的弹簧测力计的示数，根据F浮=G-F拉求出各自受到的浮力。如果它们受到的浮力相等，说明浮力大小与物体的密度无关；如果它们受到的浮力不相等，说明浮力大小与物体的密度有关。课堂教学展示课堂小结浮力概念影响因素浸入体积称重法测浮力F浮=G-F拉上、下表面压力差测量产生的原因液体密度浸在液体（或气体）中的物体受到的竖直向上的力，这个力叫作浮力知识点1浮力1.下列事实中没有受到浮力作用的物体有(

)A.人浮在死海的水面上读书B.乒乓球从水里升起C.抛入水中的石块正在快速下沉D.太空中的宇宙飞船基础过关D213知识点2用称重法测浮力2.【立德树人·文化自信】中国的铁器时代始于春秋晚期,生铁和块炼铁几乎是同时出现的,这使我国的冶铁技术在世界处于领先地位。一铁块在空气中称重为4.4N,浸没在水中,弹簧测力计的示数为3.4N,下列说法正确的是(

)A.铁块所受的浮力是4.4NB.铁块所受的重力是3.4NC.铁块所受的浮力是7.8ND.铁块所受的浮力是1ND213知识点3浮力产生的原因3.【原创题】我国潜水艇下潜技术1971年只能下潜300米,而如今潜水艇“奋斗者号”可以下潜到一万米的深度,这些突破都是中国的科研人员在背后辛苦钻研的成果。当潜水艇在海中处于静止状态工作时,下列说法正确的是 (

)A.潜水艇上、下表面受到海水压力的合力大于受到的浮力B.潜水艇上、下表面受到海水压力的合力大小等于受到的重力大小C.潜水艇上表面受到海水的压力大于下表面受到海水的压力D.潜水艇上表面受到海水的压力和下表面受到海水的压力是一对平衡力B213能力突破4.【核心素养·物理观念】关于浮力,下列说法中正确的是 (

)A.浸在气体中的物体不受浮力B.浸入液体中的物体浮力产生的原因为液体对物体上、下表面的压力差C.伫立在河中的桥墩会受到浮力的作用D.在液体中上升的物体受浮力、下降的物体不受浮力B6547895.【易错题】两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没到水中,发现两个弹簧测力计的示数不为零,但减小值相同。由此可以判断(

)A.两个物体所受的浮力相同B.两个物体一定处在液体中相同深度C.在水中时,弹簧测力计的示数是相同的D.在空气中,弹簧测力计的示数是相同的A6547896.【跨学科实践·社会发展】为对中国天眼(FAST)的4450块厚度仅为1mm的反射面板进行健康体检,FAST调试组研制了“微重力蜘蛛人系统”。设备最主要部分是一个直径超7m的氦气球,下面悬吊着“蜘蛛人”,使人可以在“大锅内”“行走”,下列有关说法正确的是(

)A.因为氦气球受到了很大的浮力,所以减小了人的重力B.当人静止在反射面板上时,人受到的支持力和重力是一对平衡力C.“蜘蛛人”的手脚上都有宽大的轻质板,这是为了减小其对反射面板的压强D.氦气球受到的浮力大小等于其重力的大小C6547897.【教材第50页演示改编】(多选)如图甲所示,小明将实心圆柱体A缓慢放入水中,水未溢出;根据数据作出的弹簧测力计的示数F与物体下表面到水面的距离h的关系图象如图乙所示。由图乙可知 (

)

A.圆柱体A受到的重力为2NB.当圆柱体A完全在水中时受到的浮力为2NC.圆柱体A高16cmD.当圆柱体A浸没后未接触容器底部之前,相比圆柱体A浸入之前水对容器底部的压力增大了2NBD6547898.如图所示,一圆柱形容器置于水平桌面上,柱形物体被细线拉住静止在水中,该物体下表面受到水的压力为22N,上表面受到水的压力为10N,物体所受浮力为

N;剪断细线后,柱形物体浮在水面上,此时容器底部受到水的压强

,容器对水平桌面的压力

。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)12变小不变6547899.如图所示,一个质量为0.5kg、边长为0.1m的正方体物块静止浮在水面上。(g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)求:(1)物块所受浮力。解：因正方体物块A静止浮在水面上时处于漂浮状态，

所以，物块所受浮力F浮=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N；(2)物块下表面所受水的压强。解：由浮力产生的原因F浮=F向上-F向下可得物块下面受到水的压力：F向上=F浮+F向下=F浮=5N，

则物块下表面所受水的压强：p=F向上/S=5N/(0.1m)2=500Pa。65478910.如图所示,水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器,其中甲容器内只有水,乙容器内有木块浮在水面上,丙容器内有一个铝块沉在水底,丁容器中用细线悬吊着一个实心的铝球浸没在水中。已知四个容器