课件58张PPT。 提问:死海中打麻将,不会游泳的人在死海里为什么不会被淹死?是什么力量把他们托起来?海神托起来?第十章 第1节 浮力 1. 知识与技能
了解浮力的定义和产生的原因。
知道求浮力大小的称重法和定义式的表达式。
影响浮力大小的因素。
2. 过程与方法
通过观察,了解浮力是怎样产生的。
通过收集、交流关于浮力应用的资料。
3. 情感态度与价值观
初步认识科学技术对社会发展的影响。
初步建立应用科学知识的意识。 教学目标进行新课: 弹簧测力计的示数减小,说明水对物体产生了一个向上的托力,这个托力就是浮力。G物=15NF拉=8N 在液体中下沉的物体也受到浮力作用吗?这个物体受到的浮力多少?一、浮力感受一下: 你平时有没有感受到过浮力的存在?3竹筏帆船远洋鱼轮辽宁舰认识浮力认识浮力热气球胶袋球3认识浮力飞艇救生圈潜水器1.船为什么能在海面上航行?
2.救生圈、救生衣的作用是什么?
3.人在死海中游泳,为什么漂浮在海面上?
4.孔明灯为什么能升空?
5.木块在水面上漂浮,受到浮力作用吗?
6.铁块沉在水面下,受到浮力作用吗? 关于浮力你想知道些什么?一、浮力的大小木块在水中受到浮力 实验铝块放入水中弹簧测力计示数变小,说明了什么?F浮=15 N-8 N=7 N 称 重 法:例1、一铁块挂在弹簧秤上,在空气中称量时,弹簧秤的读数是32牛。把它全部浸在水中称量时,读数是12牛。铁块受到浮力是例2、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解:解:3、说明了浮力的方向如何?一、浮力的方向 实验 1、将乒乓球压入水中时,手有什么感觉?受到一个向上的力2、将球释放后,水底下的乒乓球为什么会跑到水面? 受到浮力的作用,沿竖直向上的方向运动,最后漂浮在水面上。竖直向上二、浮力的方向浮力的方向:竖直向上例:F浮F浮画出下列物体在水中所受浮力的示意图2.符号: F浮3.用弹簧测力计测浮力:F浮=G-F4.浮力的方向: 竖直向上5.浮力的施力物体:液体6.浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。一、浮力(F浮)1.浮力:浸在液体中的物体受到液体对物体
竖直向上托的力叫浮力。 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。二、浮力产生的原因 实验与观察实验现象:h1h2F上F下①物体的下表面:
F上=P1S = ρ液gh1S
②物体的上表面:
F下=P2S= ρ液gh2S
F浮=F向上-F向下浮力是怎样产生的浮力是由于物体的上下表面产生的压力差。F=PS = ρ水ghS
求浮力的第2种方法:
F浮= F向上- F向下三、浮力的大小与哪些因素有关小实验 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?提出问题:??? 1、浮力与排开液体的体积有关系
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????2、浮力与物体所在的深度有关系 3、浮力与物体的密度有关系 4、浮力与排开液体的密度有关系 5、浮力与物体的形状有关系 见课本51页浮力的大小与什么因素有关呢?实验猜想实验探究弹簧测力计实验设计实验方法运用控制变量的方法。实验器材三、浮力的大小与哪些因素有关1.探究浮力与物体浸没后的深度的关系结论:力大小与物体浸没水中后的深度无关。三、浮力的大小与哪些因素有关记录表格进行实验三、影响浮力大小的因素:结论:1、浸没(在液面下)在液体中的物体所受的浮力与物体在液体中的深度无关。 物体排开液体的体积即指物体浸在液体中的体积。不一定等于物体的体积。为什么?(未浸没)注意: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,物体浸在液体中的的体积越大,浮力越大。三、浮力的大小与哪些因素有关记录表格结论:1、浸在液体中的物体所受的浮力与物体浸在液体中的体积有关。三、影响浮力大小的因素:注意:
浸没表示物体没有接触空气。
浸在表示物体可能部分接触空气或可能全部在液面以下,包括浸没。3.探究浮力与液体密度的关系三、浮力的大小与哪些因素有关记录表格结论:
物体排开液体体积一定时,液体密度越大,浮力越大。盐水水影响浮力大小的因素:F盐水>F水结论:浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度有关。4、浮力与物体密度的关系 G物(N)F拉(N)F浮(N)结论:浮力的大小与物体的密度无关 7.96.91.02.71.71.05、浮力与物体形状的关系 G物(N)F拉(N)F浮(N)小结:物体所受到的浮力的大小与物体的形状无关。3.42.11.33.42.11.3 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。 讨 论 物体在液体中所受到浮力的大小与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、物体形状无关。 例1 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四、巩固练习 例2 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四、巩固练习例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 乙四、巩固练习【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 乙四、巩固练习课堂小结浮力的
概念,
浮力的测量浮力产生原因决定浮力大小的因素一、认识浮力:
1、浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到
液体(或气体)向上托的力,叫做浮力。
2、浮力的方向:总是竖直向上的。
3、浮力的施力物体:液体或气体。
4、称重法测出浮力大小。 F浮=G-F
二、浮力产生的原因:
液体对物体向上和向下的压力差。
公式: F浮=F上-F下三、影响浮力大小的因素:浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度、物体排开液体的体积有关。当物体浸没在液体中时,所受的浮力与物体在液体中的深度无关;还与物体的密度、物体的形状无关。 2.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 1.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。BC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?注意:若物体与容器底紧密接触呢? 由于物体没有受到向上的压力,所以F浮=0例:桥墩、船陷入海底、木桩 可见,要产生浮力,必须有向上的压力。 物体处于密度为ρ的液体中,物体体积为V,物体的上下表面受到液体的压力分别为F1、F2,则下列叙述不正确的是( )
A F1一定大于F2
B F2一定大于F1
C F浮 = F2-F1
D F浮 = ρg VA 如图所示,两个正方体物块A、B分别与容器底部和侧壁紧密接触(即容器壁与物体间无液体),往容器中倒水。则下列说法正确的是( )?
A.都受浮力;
B.都不受浮力;
C.A物块受浮力、B物块不受浮力;
D.A物块不受浮力、B物块受浮力。 C 小木块在水中本来应该上浮,可是在有孔的容器底部的小木块却“沉在”底部不上浮,直到把孔堵上后才慢慢上浮。说明什么呢? 浮力消失了? 乒乓球本应该浮在水中, 可是在下端开口的漏斗中,乒乓球却稳稳的“沉在底部”,直到漏斗导管口被堵住才慢慢上浮!这说明了什么? 1.将一铁块分别没入水和中酒精中,比较铁块受的浮力。例题:2.将体积相同的铜、铁、铝浸没在水中,比较他们所受浮力的大小。例题:F浮A< F浮B3. 如图,VA= VB ,比较A、B所受浮力的大小例题:4.质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中, ______受到的浮力大. ∵m铜= m铝 ρ铜>ρ铝 ∴V铜(1)铝块受到的浮力
(2)铝块露出水面的体积
(g=10N/kg ρ铝=2.7×103kg/m3)例题:8.甲、乙两个物体的质量之比是5∶3,密度之比是10∶3,若将它们全部浸没在同种液体中,则它们所受到的浮力之比是( )
A.5∶3??? ? B.10∶3
C.2∶1 ? ??? D.1∶2例题:例题:9. 如图,通过比较图②和图③ 可得出结论_____;比较图③和图④,可得出结论______;比较图③和图⑤,可得出结论______。9. 一个铝块重27N,浸没水中,排开水的体积______,排开水的质量_____,排开水重_____,它受的浮力____。将其挂在弹簧测力计下,示数是____。若将其浸没在煤油中,它排开煤油的质量是____,它受到的浮力是 _____ 。例题:受力分析:
受绳向上拉力静止。GF浮F拉F浮 + F拉 = G巩固练习2. 受力分析:
受绳向下拉力静止。GF浮F拉F浮 = F拉 + G3. 受力分析:
沉在底部静止。F浮GN支F浮 + N支 = G4. 受力分析:
受向上拉力匀速直线运动。F浮F拉F浮 + F拉 = GGF拉F浮5.受力分析:
受向下拉力匀速直线运动。F浮 = F拉 + G 有一实心长方体金属块挂在弹簧秤上,静止时弹簧秤读数为F1;将此金属块全部浸没在水中,静止时弹簧秤示数为F2。据此实验及所得数据,一定不能求出的量是( )
A 金属块上、下表面压力差; B 金属块上、下表面压强差; C 金属块的质量; D 金属块的密度。B