人教版八年级物理《10.1浮力》
主备人 蒋小波 审核 吉艳 包科领导
班级 姓名
学习目标:
1. 知道一切物体在液体或气体中都受到浮力。浮力的方向是竖直向上的。
2. 会用弹簧秤法测浮力。
3. 知道浮力产生的原因是液体上下表面的压力差。
4. 知道物体的浮沉是由重力和浮力决定的。会判断物体浮沉。
学习过程:
(一)认识浮力
1.现象探究:
探究归纳:浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力的作用。
2.浮力:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力叫做浮力。
3.称重法测浮力:先在空气中用弹簧测力计测出物体重力G,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F示,弹簧测力计两次示数的差就是浸在液体中的物体所受的浮力大小,即F浮=G-F示。
【例题一】一个重1N钩码,挂在了弹簧测力计的挂钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.87N,这时钩码受到水的浮力是多少?
(二)浮力产生的原因
位置 深度 压强 压力 图示
前、后两个面 相等 相等 F前、F后是一对平衡力
左、右两个面 相等 相等 F左、F右是一对平衡力
上、下两个面 上表面深度小于小表面 上表面所受压强小于下表面 F上1.归纳总结:浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。方向总是竖直向上的,与重力方向相反。
注意:一切浸入液体中的物体,都受到液体对它竖直向上的浮力;无论物体的形状如何,怎样运动,只要是浸入液体或气体中(除物体下表面与容器底部紧密接触外),都会受到液体或气体竖直向上的浮力。
2.两种特殊情况:
(1)当物体部分浸入液体中时,上表面受到的向下的液体压力为零,则F浮=F上。
(2)当浸在液体中的物体下表面和容器底部紧密接触,则液体对物体向上的压力为零,物体将不受浮力的作用,只受向下的压力。
【例题二】一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示。图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【例题三】如图所示,A、B是能自由移动的物体,C,D是容器自身凸起的部分,现在往容器里注入一些水,下列说法中错误的是( )
A.a物体一定受浮力的作用 B.b物体一定受浮力的作用
C.c物体一定受浮力的作用 D.d物体一定受浮力的作用
(三)决定浮力大小的因素
1.实验探究:
实验序号 实验目的 控制变量 图示 现象 分析
1 探究浮力大小与浸没深度的关系 同一物体浸在液体中的体积和密度相同 两种情况弹簧测力计的示数相同 根据F浮=G-F拉,所受浮力相同,与深度无关
2 探究浮力大小与浸没在液体的体积的关系 液体的密度相同,同一物体,浸在液体中的体积(排开液体的体积)不同 两种情况弹簧测力计的示数不同 根据F浮=G-F拉,两种情况所受浮力不同,说明物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关
3 探究浮力大小与液体的密度的关系 物体浸在液体中的体积(物体排开液体的体积)相同,同一物体 两种情况弹簧测力计的示数不同 根据F浮=G-F拉,物体在水喝酒精中所受福利不同,说明物体受到浮力与液体密度有关
4 探究浮力大小与物体的密度的关系 物体的体积相同,浸在液体中的体积(排开液体的体积)相同,液体的密度相同 两种情况弹簧测力计的示数差相同 物体所受的浮力与物体的密度无关
2.归纳总结:浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关,在液体密度不变时,排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;反之亦然。
【例题四】小敏同学在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验。请你根据小敏的实验探究回答下列问题:
(1)比较图 和 ,说明浸在液体中的物体会受到液体对物体的浮力作用;
(2)比较图(b)和图(c)可得到的结论是 ;
(3)为探究浮力大小跟物体浸在液体中的深度的关系,应选用图 来研究;
(4)在图(d)与图(e)中,保持了 不变,研究 与 的关系,得到的结论是 ,这种方法叫做 。在已学过的物理中还有很多实验用到这种方法,请你举一例: 。
当堂训练
1.一个1N的钩码,挂在弹簧测力计钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.87N,这个钩码受到的浮力是_________N.
2.弹簧测力计下挂着一个铁球,静止时弹簧测力计的示数是21.9N,把铁球浸没在水中时,铁球受到浮力是4.9N,则此时弹簧测力计的示数为______N.
3.一个铁球挂在弹簧测力计挂钩上,静止时弹簧测力计的示数为30N,当把铁球浸没在水中时,弹簧测力计的示数是24N,此时铁球受到的浮力是_____N;当把铁球的一半没入水中时,弹簧测力计的示数是________N.
4. 一个重为2.5N的物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到水的浮力为________N.
5.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,那么物体所受到的浮力是______N.(g=10N/Kg)
6.一个物体的质量为0.5kg,放入盛有水的容器(中水未满),溢出水0.1kg,则物体受到的浮力为( )
A 小于1N B 等于1N C 大于1N D 无法确定
课后巩固
1.浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的浮力( )
A 不变 B 变小 C 变大 D 先变小后变大
2.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是( )
A 漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
C 物体排开水的体积越大受到的浮力越大
D 物体的密度越大受到的浮力越小
3.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,他受到的浮力将_______;在他全部浸入水中下沉的过程中,受到的浮力将________.
4.一个物体受到的重力是10N,将其全部浸没在水中时,所排开的水受到的重力为20N,此时它受到的浮力是_______N.
5.不同材料制成的相同体积的三个小球,放入同种液体中,最后静止时如图所示,则它们受到的浮力的大小关系是( ) www. ( http: / / www.xkb1.com / )
A F甲=F乙=F丙 B F甲6.用弹簧测力计测得一石块重5N,将石块全部浸没在水中,测力计的示数为3N,则物体受到的浮力为______N,石块排开水的体积为________m3,石块的体积为_________m3,石块的密度是_________kg/m3;若将这个石块浸没在密度为0.8×103kg/m3的液体中,它受到的浮力是_______N,此时弹簧测力计的读数是_______N.(g=10N/kg)
水中