课件29张PPT。第3节 水的浮力二、物体的浮沉条件一、物体浮沉条件现象：
一只上浮出水面
一只悬浮在水中
一只下沉到水底实验：问题：为什么会出现三种不同的结果？物体的沉浮条件1：物体的沉浮条件2：GF浮悬浮F浮=G物体的沉浮 物体的沉浮条件3：物体的沉浮条件4：GF浮F浮= G漂浮 物体的沉浮条件：物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小。下沉: F浮G物 (ρ物___ ρ液)漂浮: F浮=G物 >=<讨论： 一个实心物体浸没在液体中，你能否根据物体密度与液体密度之间的关系，对物体的浮沉作出判断？?? G物 = F浮+F支V排=V物V排< V物为什么汤圆刚放入水中时,会沉入锅底,而当汤圆煮熟时,则会浮出水面?【问题】把一鸡蛋浸没在水中，怎么样把它浮起来？1、图中甲、乙、丙、丁是四个材料、体积、形状互不相同的物体，图中注明了它们的沉浮情况，试在图中补画出每个物体受到的浮力F与重力G的完整情况（只要定性地表示出力的相对大小）。甲上浮乙下沉丙漂浮丁悬浮F浮F浮GG思考与练习2、一个体积为 45分米3、质量为 46.35千克的密封铁箱，不慎掉入海里。它将下沉到海底，还是悬浮在海水中，或是上浮到海面？如果这只铁箱掉在河里，又将如何？（已知海水的密度为 1.03×103千克 / 米3）思考与练习思考与练习5、 将体积为100厘米3,质量为90克的石蜡，先后放入足够多的水和酒精 中。求石蜡在水和酒精中静止时受到的浮力有多大？（g取10牛／千克）3、一个重为5牛的小球，体积为0.5分米3,如果把它浸没在水中,它是上浮、悬浮还是下沉?(g=10N/Kg)4、一个体积为1000厘米3的物体浮在水面上，受到的浮力大小为4.9牛，画出这个物体的受力示意图，并求出这个物体的密度，这个物体是什么材料做的？另求这个物体露出水面的体积为多少？?二、物体浮沉条件的应用 物体的浮沉条件是什么？
(1)物体下沉：F浮 ρ液
(2)物体上浮：F浮>G物 或ρ物<ρ液
(3)物体悬浮：F浮=G物 或ρ物= ρ液
(4)物体漂浮：F浮=G物 或ρ物< ρ液复习提问你知道浮力的几种计算方法？实验测定法： F浮= G－F拉
阿基米德原理： F浮＝ G排液＝ρ液V排液g
平衡法（特殊状态）：
漂浮：F浮＝ G物（ V排< V物）
悬浮：F浮 = G物（ V排= V物）1．完全浸没在水中的乒乓球，放手后，球从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况 ( )
(A)浮力不断变大，但小于重力
(B)浮力不变，但浮力大于重力
(C)浮力先不变，但始终大于重力，直至静止时，浮力才等于重力
(D)浮力先大于重力，后小于重力2．一均质的物体悬浮于某种液体中，如果将此物体截成大小不等的两部分，则 ( )
(A)大的下沉，小的上浮
(B)大小两部分都下沉
(C)大小两部分都上浮
(D)大小两部分都悬浮3．同一木块先后漂浮在酒精、水和水银中，比较在这三种情况下，木块所受的浮力的大小( )
(A)酒精中所受的浮力最大
(B)水中所受的浮力最大
(C)水银中所受的浮力最大
(D)三种情况下所受的浮力一样大4、将体积相同的A、B、C三个小球投入水中,
出现如图所示的三种情况，下列关于对三个
小球受到的浮力大小的说法正确的是（ ）
A A球浮在水面上，受到的浮力最大
B C球沉在底部，受到的浮力为零
C A球受到的浮力与B球受到的浮力相等
D B球受到的浮力与C球受到的浮力相等应用一、密度计直接测量液体密度思考:
1.密度计的刻度是均匀的吗?
2.同一根密度计在测清水和酒精时,哪个受到浮力大?应用一、密度计①利用物体漂浮在液面时F浮=G计原理工作的。
② 密度计上的刻度线不均匀，上疏下密。密度计上的刻度值是被测液体的密度与水的密度的比值。密度计是利用 来测量液体密度的仪器，被测液体的密度越大，密度计浸入液体的深度越 ，露出液面的部分 。当把密度计放入某种液体中静止时，液面正对0.8这个刻度，则这种液体的密度为 kg/m3。 漂浮时F浮=G计浅0.8×103多应用二、 船采用“空心”的办法，增大体积，使它排开更多的水，达到增大浮力，最终使F浮=G船，浮在水面。轮船由江河驶入海里：重力 ，浮力 ，轮船将 一些（填“上浮”或“下沉”）曹冲称象的原理：上浮不变不变轮船是用密度大于水的材料制成的，所以必须把它作成 的，这样虽然受到的重力 ，但体积 很多，受到的浮力 ，所以能浮在水面。
空心很大增大增大应用三、潜水艇观察实验
潜水艇是靠改变 来实现上浮和下潜的。当潜水艇由100m深度下潜到水下200m深处，它受到水的压强将 ，受到的浮力将 。
改变自身的重力增大不变练习：1．把一只密度计放在煤油中，液面在密度计的刻线A处，将它放入水中，它浮在水面上，则 ( )
(A)密度计在水中受到的浮力大，水面在密度计A点的上方
(B)密度计在水中受到的浮力小，水面在密度计A点的下方
(C)密度计在水和煤油中受到的浮力相等，水面在密度计A点的上方
(D)密度计在水和煤油中受到的浮力相等，水面在密度计A点的下方
2、如图所示，A球浮在水面上，B球沉于水底。
若往水里撒盐，盐溶解后，A、B两球受到
的浮力FA、FB将是（ ）
A FA变大，FB不变
B FA变大，FB变小
C FA不变，FB变大
D FA不变，FB不变3、有一体积是2分米3，密度是0.6×103千克/米3的
木块，用绳子将它拴在水池底部的钩子上，如图所示，
如果绳子断了，木块就上浮到水面，问：
（1）木块在上浮过程中(未露出水面），受到浮力
的大小是否会发生变化？
（2）木块漂浮在水面时露出液面的体积多大？1.浮力的概念
2.阿基米德原理
3.物体的 浮沉条件：
（1） F浮 > G，上浮 上浮的必然结果是漂浮
（2） F浮 < G 下沉
（3） F浮 = G 悬浮
（4）漂浮，F浮= G
4.学到的求浮力的方法：
（1）称量法，F浮=G - F拉
（2）阿基米德原理 F浮= G排液 = ρ液 g V排液
（3）平衡法（悬浮或漂浮）： F浮=G小结课件32张PPT。你的预习效果如何？什么是浮力？
如何用实验证明浮力？
浮力是怎么产生的？
阿基米德原理的内容如何？如何用实验得出？
浮力的大小跟哪些因素有关？水的浮力第3节力的测量工具是 。
用弹簧秤吊着物体。物体受到竖直向下的 和竖直向上的 的作用。
这两个力是一对 ：两个力大小 ，方向 ，且作用在 上。温故知新弹簧秤重力G拉力F平衡力相等F=G相反一条直线水能载舟，亦能覆舟。水为什么能载舟？死海不死一、什么是浮力 据二力平衡知识，船(人)除受到 .
作用外，还受到水对它（他） .
的力，这种力叫 。竖直向上托人躺在死海上看书船浮在水面上浮力将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时，手会明显感受到 。
将瓶释放后，瓶将 。
结论：水中会上浮的物体受到 。瓶子受到水的浮力而向上顶的作用向上浮出水面向上的浮力【实验】1.液体的浮力在空气中将物体挂在弹簧秤下，记下弹簧秤的读数 F= G物浮力向上的浮力【实验】推广：所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个 。会下沉的物体会受到浮力的作用吗？托住悬挂在空气中的物体，弹簧秤的读数变小，手对物体有向上托的力 F托= G —F拉将物体浸没在水下，弹簧秤读数变小，表明水对物体也有一个向上托的力即浮力 F浮= G－F拉结论：在水中会下沉的物体也受到向上的 。2.气体的浮力。 气体对进入其内的物体是否也有浮力呢？
实例： 可以说明气体对物体也有浮力。热气球、烟上升等气体会产生浮力吗？一、浮力的概念1、在水中会上浮的物体受到向上的浮力2、在水中会下沉的物体也受到向上的浮力3、所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力浮力的方向：竖直向上4、不但液体会产生浮力，气体也会产生浮力实验法（称重法）： F浮＝ .G物－ F拉浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体)向上的力叫做浮力。浮力的大小思考与练习 1.一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯子放在斜面上，如图，此处小球受到的浮力方向如何？答：方向竖直向上。 思考与练习 2.一个金属块挂在弹簧秤上，在空气中称时，示数为 27牛 ，把它浸没在水中称时，示数为17牛，它受到的浮力是多少牛？解：F浮=G-F拉=27牛-17牛=10牛答：它受到的浮力是10牛。
3、一质量为5千克的铝块，用弹簧秤吊住它，将其置于酒精中时，弹簧秤的读数为30牛。求酒精对铝块的浮力
二、阿基米德原理【提出问题】气体和液体都会对浸入其内的物体产生竖直向上的浮力，那么浮力的大小究竟和哪些因素有关呢？
当你躺在浴缸的水中时，会有一种 了
的感觉，同时浴缸的水面会 。
人变轻是因为人受到 。水面上升是因为人浸入水中 后， 。变轻上升水的浮力排开了一部分水1、探究实验【提出问题】浮力大小与物体所排开水的多少有关吗？
【建立假设】浮力可能与物体所排开水的多少有关。
【实验验证】将物体逐渐浸入水中时，物块排开水的体积逐渐增多，弹簧秤的读数逐渐 ，浮力逐渐 。
结论(定性)：物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关，排开的水越多，浮力 。越大变小增大思考：
若要确切地知道浮力的大小与物体排开的水的多少的关系，该怎么办？溢水杯实验器材：物块弹簧秤量筒设计实验:要测量浮力的大小，还要测量物体排开水的多少(体积、重力)。请利用这些器材设计实验步骤和实验数据记录表格，然后交流讨论。
(1)在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出水口下；
(2)将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重G物；
(3)将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤的读数F拉，并计算出物块所受的浮力F浮=G物－F拉
(4)将溢水杯溢出的水注入量桶内，测出它的体积V排，并算出物块所排出的水的重力 G排= ρ液g V排
F浮 = G排 =ρ液gV排
1.研究浸没在液体中的物体所受到的浮力阿基米德原理：浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于 .
，即F浮＝ 。
同样，阿基米德原理可以推广到气体的浮力上：浸在气体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于 。
地球表面上的物体一般都浸没在空气中：
F浮= 。G排液＝m排液g＝ρ液V排液g物体排开的气体受到的重力G排=m排g=ρ空气V排气g=ρ空气V物g2、阿基米德原理【得出结论】对于浸没在液体中的物体和部分浸入在液体中的物体都有：F浮＝G排水。
【推广】如果把水换成别液体，仍然可以得到：
F浮＝G排液 。三、阿基米德原理应用(1)ρ液是 ,不是浸入液体的物体密度。
(2)V排液是 ，不是液体总体积，也不一定是物体的总体积(V物)。
①物体完全浸入液体中(浸没):V排液= ；
②物体部分浸入液体中，V排液 。(用V露代表物体露出液面的体积)
(3)浮力只跟 和 ,即只跟 .
有关，而与物体浸入液体的 、物体的 、 、 、 等无关。V物V物－V露ρ液V排液深度形状质量密度重力液体密度物体排开液体的体积1、对公式的理解 ： F浮＝ G排液＝m排液g＝ρ液V排液g三、阿基米德原理应用F浮＝ G排液＝m排液g＝ρ液V排液gF浮大小只与ρ液、V排液有关例；有一潜水艇从深海处上潜一直到露出水面，潜水艇所受的浮力怎样变化？2、单位：ρ液的单位为千克/米3，
V排液的单位为米3 ，g=9.8牛/千克
F浮的单位为牛。如图所示，盛水容器里浸有四个体积相等的物
体，物体1是石子，2是木块，3是铜块，4是铁块，
它们受到的浮力分别为F1、 F2、 F3、 F4，则
它们所受的浮力的大小是（ ）
A F1＞F2＞ F3 ＞ F4
B F1＜F2＜ F3 ＜ F4
C F1＝ F2 ＝ F3＝ F4
D F1＝F3 ＝ F4 ＞ F2三、阿基米德原理应用F浮＝ G排液＝m排液g＝ρ液V排液g当ρ液 一定时， V排液越大， F浮也越大；例： （1）质量相同的实心的铁球和铜球同时浸没在水中，所受的浮力哪个大？当V排液一定时， ρ液越大， F浮也越大；（2）体积相同的实心的铁球和铜球分别浸没 在水中和酒精中，所受的浮力哪个大？三、阿基米德原理应用 3、公式的应用利用F浮＝ G排液＝m排液g＝ρ液V排液g进行计算。例2：将质量是2.34千克的钢块浸没在水中，受到的浮力是多大？
（钢块的密度为7.8×103千克/米3）例1：有一体积为200厘米3的铁块，全部浸没在酒精中，所受的浮力为多大？如果把它一半浸入水中，所受的浮力又是多大？三、阿基米德原理应用 3、公式的应用利用F浮＝ G排液＝m排液g＝ρ液V排液g的变形进行计算。 【例3】在抗洪抢险中，某村民自制了一个总体积 0.7米3的竹筏，放入河水中时有 1/5体积浸入水中。
（1）此时竹筏受到的浮力有多大？
（2）要使水对竹筏产生 4500牛的浮力，竹筏应有多大的体积浸入水中？
三、阿基米德原理应用 3、公式的应用利用F浮＝ G排液＝m排液g＝ρ液V排液g的变形进行计算。例4：把一矿石挂在弹簧秤测力计上，在空气中称时读数为19.6牛，将矿石浸没在水中再称时，读数为9.8牛，
求（1）矿石受到的水的浮力为多大？
（2）矿石的体积为多大？矿石的密度？1、将两个金属块分别挂在两个弹簧秤下，都将金属块浸没在不同的液体中，发现弹簧秤减小的示数相同，说明（ ）
A.排开液体的重力相同 B.两金属块物重相同
C.排开液体的体积相同 D.以上说法都不对
2、有一金属块，在空气中称得重3.8牛顿，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有50毫升的水从溢水杯中流入量筒。求：（1）金属块的体积 ； （2）金属块在水中受到的浮力 （3）金属块在水中时弹簧秤的读数 （4）金属块的密度是多千克/米3 ？ 它可能是什么金属？A曹 冲 称 象 古希腊国王艾希罗交给金匠一块纯金，命令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠．王冠制成後，国王拿在手里掂了掂，觉得有点轻．他叫来金匠问是否掺了假．金匠以脑袋担保，并当面用秤来称，与原来金块的重量一两不差．可是，掺上别的东西也是可以凑足重量的．国王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，於是把阿基米德找来，要他解此难题． 一连几天，阿基米德闭门谢客，反覆琢磨，因为实心的金块与镂空的王冠外形不同，不砸碎王冠铸成金块，便无法求算其体积，也就无法验证是否掺了假．他绞尽脑汁也百思不得其解．有一天… … … 阿基米德由澡盆溢水联想到 … … … 3、浮力产生的原因实质：上下表面的压力差（总是竖直向上）F左= F右 现象：下表面受到水的压强大于上表面受到水压强。
原因：上表面距水面的深度小于下表面距水面的深度。F浮 =F下—F上浮力产生的原因：液体（或气体）对物体上下表面的压力差。答：水对桥墩的底部没有向上的压力,由压力差法知桥墩没有受到向上的浮力。桥墩受到浮力吗？ 1874年8月的一天，在大西洋亚速尔群岛的西南方，有一艘深海考察潜艇，为研究海底矿产资源的分布，正在向深处下潜。
舱内的考察人员被海底迷人的景色陶醉了，致使下潜速度过大，船体猛然撞到海底，陷入海底的沉积物中了。
船员把潜艇水舱中的水全部排出，企图上浮。奇怪的是，潜艇丝毫不动，像被海底“吸”住一样。这是为什么？难道浮力真的消失了吗？怎么办？你能替他们想出摆脱困境的办法吗？
讨论：打捞沉船
