(共35张PPT)
10.1浮力
八年级物理下册同步(人教版)
1.通过实验探究知道什么是浮力,了解浮力产生的原因
教学目标
2.通过实验探究,认识物体所受到的浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关,跟液体密度有关。
视频中小小的“救生手环”是靠什么力来实现巨大价值的?--浮力
【视频欣赏】
浮力
探究新知
潜水器
认识浮力
辽宁舰
鸭子
冰山
竹筏
花样游泳
浮力
飘在水面的乒乓球受浮力
掉进水里的苹果受浮力吗?
沉入水底的石头受浮力吗?
浮力
浸没在水中、酒精中的石块受浮力?
【视频欣赏】
G
F示
通过弹簧测力计示数变化来判断物体是否受浮力。
浮力
定义:浸在液体中的物体受到液体对物体向上的力叫浮力。
符号: F浮
单位: 牛(N)
浮力的施力物体:液体
浮力
浮力
部分浸没
完全浸没
F浮
F浮
结论:浮力的方向:竖直向上。
小球静止于水面上,试分析小球的受力情况,并画图说明。
G
G
浮力
想一想
【视频欣赏】
G
F示
铝块受浮力的作用
如何测量浮力的大小呢?
G
F浮
F示
F浮=G -F示
弹簧测力计测出浮力大小(称重法):
浮力产生的原因
1.用弹簧测力计测出铅块的重力记为G
2.把铅块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数记为F示
示数变小
浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。
浸在气体中的物体受到气体对它的浮力吗?
浮力产生的原因
G
F浮
G
F浮
G
F浮
【视频欣赏】
1.在放有隔板的圆筒中,刚开始物体为什么没有上浮?
2.过了一段时间为什么又上浮了?
想一想
浮力产生的原因
【视频欣赏】
浮力的产生
浮力产生的原因
h2
h1
F上
F下
物体的下表面:F上=p上S = ρ液gh2S
物体的上表面:F下=p下S= ρ液gh1S
结论:浮力是由于液体对物体向上、向下的压力差产生的。
F浮= F向上- F向下(压力差法)
F浮
原因:浸在液体中的物体,其上、下表面受液体对它的压力不同。
想一想:
物体左右方向受到的力的大小是怎样的呢?
浮力产生的原因
F向下
F浮
F向下
F向上
想一想
水中的桥墩受浮力吗?
浮力产生的原因
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。
实验现象:
【视频欣赏】
F向下
浮力产生的原因
例题1:图中A、B都浸没于液体中,A与容器侧壁紧密接触,B与容器底紧密接触。则:A 浮力,B 浮力(填“受到”或者“不受到”)。
受到
不受到
例题2:浸没在水中小球所受浮力的方向应为图中 的方向(选填序号),这是因为 。
1
浮力的方向总是竖直向上的
浮力产生的原因
把空饮料罐用手按入水桶,饮料罐进入水中越深,手的感觉有什么变化?
分析一下,浮力大小和什么因素有关?
猜想
可能跟……有关。
提出问题
决定浮力大小的因素
浮力的大小跟饮料罐浸在水中的深度有关,或者跟饮料罐浸在水中的体积有关?
例如,木头在水中是漂浮的,但是铁块在水中会下沉。那么是不是浮力的大小跟浸在液体中的固体的密度有关
又如,人在水中会下沉,但是在死海中却能漂浮于水面,那么是不是浮力的大小跟液体的密度有关
决定浮力大小的因素
你能用实验来验证你的猜想吗?
【实验探究】探究浮力的大小跟哪些因素有关?
我们的猜想:
物体浸在液体中的深度
液体的密度
决定浮力大小的因素
物体的密度
实验器材
实验方法
控制变量法
决定浮力大小的因素
弹簧测力计
带有刻度的圆柱体
水
酒精
盐水
探究浮力的大小与物体浸在液体中的深度是否有关
控制不变量:
自变量:
液体的密度
物体的密度
因变量:
决定浮力大小的因素
物体浸在液体中的深度
浮力的大小
如何测量浮力的大小?
F浮=G -F示
决定浮力大小的因素
【视频欣赏】
1.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拉 / 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。
决定浮力大小的因素
0
1
2
3
4
5
6
7
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.1
0.9
0.7
0.5
0.3
0.3
0.3
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.0
1.0
改变(浸没前)
不改变(浸没后)
物体浸没前呢?
想一想:
记录表格
物体浸没前,探究浮力的大小与物体浸在液体中的深度是否有关
实验器材:带刻度线的长方体金属块(图所示,其横向和纵向各有一条中位线)、细线、弹簧测力计、烧杯和适量水。
实验现象:两次弹簧测力计示数相等。
实验结论:物体浸没前,浮力的大小与物体浸在
液体中的深度无关。
浮力的大小与物体浸在液体中的深度无关。
决定浮力大小的因素
2.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,物体浸在液体中的体积越大(物体排开液体的体积越大),浮力越大。
物体浸在液体中的体积V排
重力G / N
弹簧测力计示数F拉/ N
浮力F浮/ N
记录表格
0
1/5V物
2/5V物
3/5V物
4/5V物
V物
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.1
0.9
0.7
0.5
0.3
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
决定浮力大小的因素
探究浮力的大小与物体浸在液体的密度是否有关
决定浮力大小的因素
控制不变量:
自变量:
物体排开液体的体积
物体的密度
因变量:
液体的密度
浮力的大小
决定浮力大小的因素
【视频欣赏】
3.探究浮力与液体密度的关系
液体密度ρ液/g·cm-3
重力G / N
弹簧测力计示数F / N
浮力F浮/ N
记录表格
结论:物体的密度和排开液体体积一定时,液体密度越大,浮力越大。
0.8
1.0
1.1
1.3
1.3
1.3
0.5
0.3
0.2
0.8
1.0
1.1
物体密度不同呢?
想一想:
决定浮力大小的因素
实验器材:体积相同、密度不同的铝块和铜块、细线、弹簧测力计、烧杯和适量水。
探究浮力的大小与物体的密度是否有关
铝块
铜块
【视频欣赏】
决定浮力大小的因素
决定浮力大小的因素
物体密度ρ物/g·cm-3
重力G / N
弹簧测力计示数F / N
浮力F浮/ N
2.7
8.9
0.28
0.88
0.18
0.78
1
1
记录表格
固体种类:铝、铜
结论:浮力大小与物体的密度无关。
【实验结论】
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。当液体的密度一定时,物体浸在液体中的体积越大浮力越大;当物体浸在液体中的体积一定时,液体的密度越大,浮力就越大。
决定浮力大小的因素
2.浸没在湖水中的物体,随着浸没深度的增加,下列说法中错误的是( )
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
1.物体在液体中受到的浮力大小( )
A.和物体本身的重力大小有关
B.和物体的体积大小有关
C.和物体的密度大小有关
D.和物体排开液体的体积大小有关
D
C
练一练
随堂练习
浮力
浮力
产生浮力的原因
探究浮力大小与什么因素有关
定义:浸在液体中的物体受到液体对物体向上的力叫浮力
方向:竖直向上
液体对物体向上向下的压力差产生的
测量:F浮=G-F示
物体浸在液体中的体积
液体的密度
课堂小结
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