(共23张PPT)
10.1浮力
1.知道什么是浮力,浮力的方向和施力物体。
2.会测量浮力大小,掌握探究浮力大小跟哪些因素有关的实验方法。
学习目标
1.浸在液体中的物体受到 的力,这个力叫做 。它的方向是 。
2.浸在液体中的物体受到浮力的大小,跟它 和
有关;物体浸在液体中的 越大、 越大,浮力就越大。
3.浮力产生的原因(实质):浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力 (选填“相同”或“不同”),而且受到向上的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)向下的压力。
大于
不同
液体密度
体积
液体的密度
浸在液体的体积
竖直向上
浮力
向上
新知一 浮力的概念
●阅读课本P49第1~3自然段,认识浮力,建立概念。
1.观察现象并讨论问题:
以上两图中鸭子与上万吨的航空母舰都受到重力的作用,但是它们都没有沉入水里,这表明水对它们产生了一个向 托的力。
上
2.利用乒乓球、水槽完成以下实验,并观察分析实验现象。
(1)图10.1-3中浸在水中的乒乓球会浮起来说明
。
(2)图10.1-4中乒乓球总竖直向上拉绳子说明 。
浮力的方向竖直向上
浸在液体中的物体受到浮力作用
3.总结:浸在液体中的物体会受到方向是 的浮力作用,浮力的施力物体是 。
液体
竖直向上
新知二 浮力的测量
●测量浮力大小的方法——称重法
1.如图10.1-5甲所示,将一个铝块挂在弹簧测力计下端,此时弹簧测力计的示数等于铝块的重力,读出示数G= N。
15
图10.1-5
2.把铝块浸没在水中,如图10.1-5乙所示,观察到弹簧测力计的示数变 ,读出此时弹簧测力计的示数F= N。
3.因为铝块在水中受力平衡,所以F浮+F=G,得到浸没在水中的铝块所受浮力F浮=G-F= = N。
4.总结称重法测浮力的公式:F浮=G-F(其中G表示 ,
F表示 )。
物体浸入液体中弹簧测力计的示数
物体受到的重力
7
15 N-8 N
8
小
新知三 浮力产生的原因
●阅读课本P50第2、3自然段,观察图10.1-6,了解浮力产生的原因。
1.分析:
(1)正方体前、后两个侧面的深度 ,压强
,压力 ,F前和F后是一对 力,作用效果相互 。
抵消
平衡
相同
相同
相同
图10.1-6
(2)正方体左、右两个侧面的深度 ,压强 ,压力
,F左和F右是一对 力,作用效果相互 。
(3)正方体上表面的深度 (选填“大于”“小于”或“等于”)
下表面的深度。上表面的压强和压力(F1)较 ;而下表面的压强
和压力(F2)较 ;因此上、下表面存在压力差,F2 F1(选填“>”“<”或“=”)。
>
大
小
小于
抵消
平衡
相 同
相同
相同
2.总结:
浮力是由于液体对物体向 和向 的压力差产生的。
压力差法测浮力的公式:F浮=F向上-F向下。
下
上
新知四 决定浮力大小的因素
●阅读课本P51“实验”的内容,按要求完成实验探究。
1.猜想。
(1)浮力大小可能与 有关。
(2)浮力大小可能与 有关。
(3)浮力大小可能与 有关。
液体的密度
液体的深度
浸入液体的体积
2.设计和进行实验。
图10.1-7
(1)本实验主要的研究方法是 。
控制变量法
(2)按图甲所示,将圆柱体挂在弹簧测力计上,测出圆柱体所受的重力
G= 。
(3)按图乙、丙所示,将圆柱体逐渐浸入水中,观察到弹簧测力计的示
数逐渐 ;当圆柱体完全浸没时,读出弹簧测力计的示数F1=
。
(4)按图丙所示,将圆柱体浸没在水中的不同深度处,观察到弹簧测力计的示数 ;读出此时弹簧测力计的示数F2= 。
(5)按图丁所示, 将圆柱体浸没在浓盐水中,读出此时弹簧测力计的示数F3= ;与圆柱体浸没在水中的示数F2比较。
0.2 N
0.3 N
不变
0.3 N
减小
0.5 N
3.分析与归纳。
(1)由实验乙、丙可得结论:物体所受浮力的大小与 有
关。
(2)由实验丙可得结论:物体所受浮力的大小与 无关;
此步骤要保证进入体积不变,改变浸入深度,用到的探究方法是
。
(3)由实验丙、丁可得结论: 物体所受浮力的大小与液体的 有
关。
密度
控制变量法
液体的深度
浸入液体的体积
(4)总结:浸在液体中的物体所受到浮力的大小与 和
有关。而且 越大, 越大,浮力越大。
液体的密度
浸入液体的体积
液体的密度
浸入液体的体积
知识点一 浮力产生的原因
1.如图10.1-8所示,将木球浸入装有盐水的杯子中,
木球所受浮力的施力物体是( )
A.地球 B.木球
C.盐水 D.杯子
C
图10.1-8
2.如图10.1-9所示,一块长方体正立静止在水中,已知其前后左右四个表面受到水的压力均为10 N,下表面受到水的压力为8 N,上表面受到水的压力为3 N,则该长方体受到的浮力为( )
A.5 N B.11 N
C.21 N D.51 N
A
图10.1-9
3.如图10.1-10所示,将同一长方体分别水平与竖直静置在水中,它的上表面和下表面所受到的( )
图10.1-10
A.压强差不等,压力差相等 B.压强差不等,压力差不等
C.压强差相等,压力差不等 D.压强差相等,压力差相等
A
知识点二 浮力的测量
4.一重为7.2 N的物体挂在已调好的弹簧测力计下,当将物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数为3.2 N,则物体受到的浮力为( )
A.4 N B.3.2 N
C.7.2 N D.10.4 N
5.将一个物体挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为4.5 N,将物体浸没到某种液体中静止时,弹簧测力计的指针恰好回到了零刻
线,则此时物体受到的浮力为 N。
4.5
A
知识点三 决定浮力大小的因素
6.如图10.1-11甲所示,逐渐把物块往下放,
在物块全部浸没到液体中之前,弹簧测力计的
示数是逐渐变小的,这说明物体浸入液体中的
越大,受到的浮力就越 ;当物
块全部浸没到液体中后,如图10.1-11乙所示,
让物块在液体中缓慢地平移或上下移动,弹簧测力计的示数不发生变
化,这一现象所说明的是 .
。
液体的深度无关
浸没在液体的物体受到浮力大小与其浸入
大
体积
图10.1-11
7. 如图10.1-12所示是某小组研究浮力问题的装置图,请根据图示回答下面的问题。
图10.1-12
(1)甲、乙两图中测力计示数之差是物体受到的 (填物理量名
称)。
(2)比较乙、丙两图,能说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小与
有关。
(3)丙、丁两图中,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开相同体积的液体时,所受浮力大小跟液体 有关。
(4)比较丁图和戊图可说明物体所受浮力与 无
关。
物体浸没在液体中的深度
密度
物体浸入液体的体积
浮力