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浮力
第十章 浮力 第1节
2021-2022学年八年级物理下册(人教版)
以上物体一定受到了竖直向上的力的作用
气体与液体一样对浸在其中的物体,也具有竖直向上的浮力的作用。
浮力
一切浸入液体(或气体)中的物体,都要受到液体(或气体)对它向上的力,此力叫浮力。
思考:沉没在水中的物体受浮力作用吗?
如果受到浮力作用,该怎么去测量?
下沉物体的浮力测量(如测量铝块在水中的浮力)
二、把石块慢慢浸入水中,直至铝块完全浸没在水中,并观察弹簧测力计读数变化;
浮力的测量
步骤:(如图)
一、用弹簧测力计测量铝块在空气中的重力;
物体无论是漂浮、悬浮还是下沉到底都受到浮力;
浸没在液体中的物体也受到浮力作用;
F浮 = G - F拉
称重法
思考:浮力是怎么产生的呢?
浮力的产生
浸在液体中的物体受到液体对物体向各个方向的压力。
实验与观察
四个侧面所受压力关系 F合=0
边长为L的立方体位于水面下h 深处
上、下两面所受压力关系
∵p向上> p向下
∴ F向上> F向下
F浮= F向上-F向下
F向下
F向上
浮力是液体对物体的压力的合力
h
L
物块下部压强大,上部压强小,上下形成了压力差;此压力差就是浮力,方向向上。
浮力的产生
1.将乒乓球放入瓶内,向瓶里倒水,乒乓球不浮起。
2.将瓶下口堵住,乒乓球浮起。
实验与观察
实验现象:
浮力的产生
你能解释以上实验现象吗?
浮力的方向
被拉直的红色细线与重垂线的方向都是平行的
浮力的方向总是竖直向上的
现象:
结论:
二、把石块慢慢浸入水中,直至铝块完全浸没在水中,并观察弹簧测力计读数变化;
想一想:把水换成盐水,重复步骤二,你会发现什么现象?
步骤:(如图)
一、用弹簧测力计测量铝块在空气中的重力;
猜想:影响浮力大小的因素有哪些?
可能跟……有关。
浮力的大小与哪些因素有关
F浮 = G - F拉
称重法
实验探究
水
酒精
浓盐水
弹簧测力计
实验器材
实验方法
圆柱体
浮力的大小与哪些因素有关
注意运用控制变量的方法
1.探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系
结论:
在同一液体中,物体浸在液体中的的体积越大,浮力越大。
物体浸在液体中的体积V/ 格
重力G / N
弹簧测力计示数F/ N
浮力F浮/ N
浮力的大小与哪些因素有关
记录表格
检验猜想
2.探究浮力与物体浸没后的深度的关系
深度h / cm
重力G / N
弹簧测力计示数F / N
浮力F浮/ N
结论:
浮力大小与物体浸没水中后的深度无关。
检验猜想
浮力的大小与哪些因素有关
记录表格
3.探究浮力与液体密度的关系
液体种类
重力G / N
弹簧测力计示数F / N
浮力F浮/ N
浮力的大小与哪些因素有关
记录表格
结论:
物体浸在液体中体积一定时,液体密度越大,浮力越大。
讨 论
做一做
实验结果表明
物体在液体中所受的浮力大小,跟它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
使用体积相等的铁块和铝块可以检验哪一个猜想?
使用体积不等的铁块可以检验哪一个猜想?
浸没在湖水中的物体,随着浸没深度的增加,下列说法中正确的是( )
A.物体受到的压强增大
B.物体上、下表面受到的压力增大
C.物体上、下表面受到的压力差增大
D.物体受到的浮力不变
ABD
随堂练习
质量相同的铁球和铝球,分别挂在两个相同的弹簧测力计上,将两球同时浸没在水中。若挂铁球的示数变为F1,挂铝球的示数变为F2,则 ( )
A. F1>F2 B. F1=F2
C. F1<F2 D. 无法比较
A
随堂练习
例3 小玲将一块体积为的矿石挂在弹簧测力计下,然后又将此矿石浸没在水中,测力计两次示数分别如图甲、乙所示。
(1)矿石受到浮力的大小多大?
(2)若将此矿石浸没在密度为1.8×103 kg/m3的液体中,矿石受到浮力多大?弹簧测力计的示数多大?
甲 乙
随堂练习
【解析】由图可知:物体的重力 G =8.8 N在水中浸没时弹簧测力计示数为7.2 N则:F浮=G-F= 8.8 N-7.2 N = 1.6 N。若 r液 = 1.8×103 kg/m3,即 r水的1.8倍, F浮′= 1.8 F浮=1.8×1.6 N=2.88 N
弹簧测力计示数:
F ′=G-F浮′
=8.8 N- 2.88 N
=5.92 N
甲 乙
随堂练习
下列说法不正确的是( )。
A、在海中游泳的人受到海水对他 的浮力;
B、在空中漂浮的氢气球受到空气对他产生的浮力;
C、将石块抛入水中,石块在下沉过程中不受浮力;
D、在水中上升的木块受到浮力
C
随堂练习
绳子的下端系着一个铁块,当铁块浸没在水中后剪断绳子,铁块下沉的过程中它受到的浮力将( )
A.逐渐变大 B.逐渐变小
C.保持不变 D.变为零
关于浮力,下列说法中正确的是( )
A.只有浮在液体表面上的物体才受到浮力
B.一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加竖直向上浮力
C.只要下沉的物体就不会受到浮力
D.浮力的方向不一定都是向上的
B
C
随堂练习
曹冲称象的故事
曹冲叫人把象牵到船上,等船身稳定了,在船舷上齐水面的地方,刻上标记。再叫人把象牵到岸上来,把大大小小的石头,一块一块地往船上装,等船身沉到刚刻标记时,停止装石头。称量船上的石块即可。
浮力的测量
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