物理人教版八年级下册科学探究：浮力大小的因素

1、科学探究：浮力的大小,教科版八年级下册第十章第三节,浮力：液体对浸在其中的物体有竖直向上的力。,一、复习,浮力大小计算方法：,1.称重法： F浮=G物-F 2.压力差法： F浮=F向上-F向下,产生原因：液体对物体上下表面的压力差,二、实验探究： 浮力的大小与哪些因素有关？,实验猜想：,猜想1：浮力可能与液体的密度有关,猜想4：浮力可能与物体的体积有关,猜想3：浮力可能与物体浸没在液体的深度有关,其它猜想： ,猜想2：浮力可能与物体的密度有关,研究方法: 控制变量法,实验探究1：浮力大小与哪些因素有关,通过上面的器材我们应用控制变量法能研究浮力大小与哪些因素有关？,铁块,铁块,铜块,酒精,浓盐

2、水,1,2,3,设计实验猜想1：浮力可能与液体的密度有关,实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。,不变量 同一物体 浸入相同深度 改变量 不同液体,设计实验猜想2：浮力可能与物体的密度有关,结论：浮力的大小跟物体的密度无关,不变量 相同液体 浸入相同深度 改变量 不同物体,结论：浮力的大小跟物体浸没液体中的深度无关。,设计实验猜想3：浮力可能与物体浸没在液体的深度有关,不变量 相同液体 同一物体 浸没 改变量 浸没在液体的深度,设计实验猜想4：浮力可能与物体的体积有关,结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。,不变量 相同液体 相同物体 改变量 浸入液体的体积,浮力的大小与哪些因素有关,1

3、.浮力的大小与物体的密度无关 2.浮力随液体密度增大而增大 3.浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关 4.浮力随物体浸在液体中的体积 （物体排开的液体的体积）增大而增大,分析数据得到结论：,m排,物体所受的浮力可能与 排开液体所受的重力有关,G排,（2）制定计划与设计实验 F浮如何测？ G排如何测？ 为什么要收集溢出的水？ 怎样使收集的水恰为排开的水？ 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？,（1）提出问题 F浮与G排有什么关系？,实验探究2： 浮力与排开的液体所受的重力有何关系？, G物和杯=_N F拉=_N； F浮=G物和杯 F拉= _N； G物、杯和

4、水=_N； G排 = G物、杯和水 G物和杯=_N 比较F浮与G排 ，你发现了什么？,（3）进行实验与收集证据,1内容：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，大小等于它排开液体所受到的重力。,2数学表达式：F浮=G排,= m排g= r液 gV排,三、阿基米德原理,- 液体的密度； V排 物体排开的液体的体积,对阿基米德原理的理解,1、物体“浸在液体中”包括“全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两种情况。,不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。对于同一物体而言，浸没时受到的浮力大，部分浸入时受到的浮力小，而且浸入的体积越小，所受的浮力也越小。,浸没,部分浸入,2、浮力的大小等于被物体排开的液

5、体受到的重力。,浸没时，V排=V浸=V物，此时物体所受的浮力等于排开液体所受的重力，即 F浮=G液=液gV排=液gV浸=液gV物,部分浸入时， V排=V浸V物 F浮=液gV排=液gV浸液gV物,V排=V浸=V物,V排=V浸V物,V浸,3、同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，所受的浮力也不同.,根据公式 F浮=液g V排， 浸没时， V排 = V物， 当液不同时，浮力也随之变化。,阿基米德原理的数学表达式： F浮=G排= m排g=液V排g 说明： 1、浮力大小只跟液体密度 液和排开液体的体积V排有关（与物体本身的密度、体积、质量和所在的深度无关） 2、物体排开液体体积相等时，液体密

6、度越大，浮力越大。 3、液体密度相等时，物体排开液体体积越大，浮力越大 4、阿基米德原理也适用于气体。,两千多年以前，阿基米德为了鉴定金王冠 是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？,阿基米德（约公元前287212)是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆问题。,1、定义:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，大小等于它排开液体所受到的重力。,2、公式 ：,小结,浮力大小只跟液体密度

7、液和排开液体的体积V排有关,F浮=G排= m排g= r液 gV排,3、浮力大小计算方法： （1）压力差法： F浮=F向上 F向下 （2） 称重法： F浮=G F （3）阿基米德法：,F浮=G排= m排g= r液 gV排,V排 =V浸,练一练：,一、判断 1、物体的体积越大，受到的浮力越大。（ ) 2、物体的重力越大，受到的浮力越大。（ ） 3、物体受到的浮力与它排开液体的密度有关（ ） 4、物体受到的浮力大小与物体密度有关。（ ） 5、物体受到的浮力大小与它的运动状态有关（ ） 6、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。（ ） 7、浸没在液体中物体受到的浮力不随浸没深度

8、变化而变化。（ ）,1、一木块放在盛满水的烧杯内，溢出水的质量为100g，木块受到的浮力为（ ）（g=10N/Kg）,3、 A、B、C、D四个体积相等的小球均处于 静止状态，它们受到的浮力大小什么关系？,1N,F浮DF浮A=F浮B=F浮C,2、一个石块重5N，把石块挂在弹簧测力计下端，将其浸没在某种液体中，此时弹簧测力计的示数为N，则该石块受到液体的浮力为 。 浮力的方向 。它排开的液体的重为_N.,3N,竖直向上,3,例2 体积是200cm3的铁块，一半浸在酒精里，它受到的浮力有多大？（g=10Nkg，酒=0.8X103kg/m3）,已知: V铁= 200cm3,酒=0.810 3Kg/m3,F浮= ？,求：,g=10N/Kg,解,根据阿基米德原理；,F浮=G排酒,=酒gV排酒,=0.810 3Kg/m310N/Kg 10-4m3,=0.8N,答；它受到的浮力有0.8N.,V排酒= 100cm3= 10-4m3,计算浮力大小问题,4、小明把一个石块挂在弹簧测力计