8.5 学生实验：探究——影响浮力大小的因素（25页） 课件 初中物理北师大版（2024）八年级下册
文档属性
| 名称 | 8.5 学生实验：探究——影响浮力大小的因素（25页） 课件 初中物理北师大版（2024）八年级下册 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 8.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-07-17 16:06:53 | ||
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文档简介
(共25张PPT)
第5节 学生实验：探究——影响浮力大小的因素
第八章 压强与浮力
漂浮在海面的航空母舰
缓缓上升的孔明灯
漂浮在水面的乒乓球
为什么航空母舰、孔明灯、乒乓球能都漂浮在流体中？
原因是它们都受到流体（水或空气）对它们的作用-浮力。
观察下面图片，看看它们有什么共同特点
交流讨论
新知导入
1.认识什么是浮力。
2.知道浮力产生的原因。
3.知道浮力大小跟哪些因素有关。
4.了解阿基米德原理及其应用。
学习目标
1.定义：
浸入液体或气体中的物体受到向上托的力，这个力叫做浮力。
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？
2.符号：F浮
3.单位：N
认识浮力
一
新知学习
说明浸没在水中的石块受到了水的浮力作用。
F浮=F1-F2=0.6N
①在弹簧测力计下悬挂一个石块，读出测力计的示数F1 ，即石块的重力为
F1=G=2.2N
②把石块浸没在水中，发现弹簧测力计的示数为
F2=1.4N
测量石块浸没在水中所受的浮力
F2=1.4N
F1=2.2N
演示
思考：当物体全部浸入（浸没）水中时，还会受到浮力吗？
我国自行设计、自主集成研制的蛟龙号载人潜水器下潜深度可达7020米。
人体潜水时的
深度可达几十米
F浮
F浮
结论：浮力的方向是竖直向上的。
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
想一想
【视频欣赏】
浮力产生的原因
如图所示，将容器的两端蒙上橡皮膜：
当容器水平进入水中时，观察左右两个橡皮膜的凹陷程度；
当容器在水中竖直放置时，观察上下两个橡皮膜的凹陷程度。
据此，我们可以分析浮力产生的原因。
演示实验
物体下表面：
F=pS= ρ水ghS
F上=p1S= ρ液gh1S
物体上表面：
F下=p2S= ρ液gh2S
F浮= F上- F下
结论：浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。
结合下面的图形，分析浸在液体中的物块受到浮力的原因
（2） 只要上下表面存在压力差，物体在液体中就会受到浮力——与它的 沉浮无关。
（1） 当物体与容器底部紧密接触时：
由于物体下表面不受到液体（气体）的向上的力，物体就没有受到 液体（气体）的浮力。如：桥墩、船陷入海底、木桩等。
但铁球沉到水底，下面仍会受到水向上的压力，所以受到浮力。
F浮=0
紧密接触：
交流讨论：桥墩是否受到浮力？
浮力的大小可能跟液体的密度有关？
猜想1：
一般，人在水中会下沉。但人为什么能浮在密度较大的死海海面上？
将易拉罐逐渐按入水中，手为什么会感到越来越费力？
猜想2：
浮力的大小可能跟物体浸在水中的体积有关？
猜想3：浮力可能跟物体浸在水中的深度有关？
决定浮力大小的因素
二
【实验方法】
控制变量法
水
盐水
弹簧测力计
铝块
铁块
【实验器材】
探究浮力大小与哪些因素有关
【猜想与假设】
液体的密度？
物体的密度？
物体浸入的体积？
物体完全浸没后的深度？
1．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，浮力越大。
记录表格
实验次数 液体种类 物体浸入液体中体积V/格 物体受到重力G/N 弹簧测力计示数F/N 物体受到的浮力F浮/N
1 水 1
2 水 2
3 水 3
【检验猜想】
F浮=G－F
2．探究浮力与物体在液体中的深度的关系
记录表格
实验次数 液体种类 物体浸入液体中深度h/cm 物体受到的重力G/N 弹簧测力计示数F/N 物体受到的浮力F浮/N
1 水 h1
2 水 h2
3 水 h3
--- - - -
F浮=G－F
结论：当物体没有完全浸没前，浮力的大小随着深度的增加而增大；
当物体完全浸没后，浮力的大小与深度无关。
【检验猜想】
3．探究浮力与液体密度的关系
记录表格
结论：物体浸入液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大。
实验次数 液体 种类 物体浸入液体中体积 物体受到重力G/N 弹簧测力计示数F/N 物体受到的浮力F浮/N
1 水 完全浸没
2 酒精 完全浸没
3 浓盐水 完全浸没
F浮=G－F
水
酒精
浓盐水
【检验猜想】
1、浮力的大小与液体的密度、物体浸入液体的体积有关，完全浸没在同种液体中的物体所受浮力跟物体浸入液体的深度无关，与物体密度无关。
2、当液体密度相同时，物体浸入液体体积越大，浮力越大。
3、当物体浸入液体体积相同时，液体密度越大，浮力越大。
【实验结论】
1．内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开 的液体所受的重力。
2．数学表达式：F浮 = G排
4．适用范围：液体和气体
3．用于计算的导出式：
F浮 = G排 = m排g = ρ液 gV排
阿基米德
(公元前287-前212年)
阿基米德原理
三
5.对阿基米德原理的理解
（1）物体“全部浸入（即浸没）”
浸没
部分浸入
（2）物体“部分浸入”
V排=V浸=V物
V排=V浸（3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，所受的浮力也不同。
根据公式 F浮= ρ液 g V排，浸没时， V排 = V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。
6.阿基米德原理的应用
浮力计算
浸没，通过物体体积求V排
通过物体浸没液体的深度求V排
通过液面变化
求V排
790g
通过浮力求物块密度
金属
测重力
算质量
金属
F示
测浮力
算体积
水
通过浮力求液体密度
金属
金属
水
金属
未知液体
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向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。
液体对物体向上向下的压力差产生的
物体浸在液体中的体积
液体的密度
课堂总结
阿基米德原理：原理的定义、理解、应用等
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
当堂检测
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
C
A.两球受到的浮力一样大
B.乙球受到的浮力大
C.甲球受到的浮力大
D.条件不足，无法确定
3.如图所示，甲、乙两球体积相同，浸在水中静止不动，则（ ）
甲
乙
C
第5节 学生实验：探究——影响浮力大小的因素
第八章 压强与浮力
漂浮在海面的航空母舰
缓缓上升的孔明灯
漂浮在水面的乒乓球
为什么航空母舰、孔明灯、乒乓球能都漂浮在流体中？
原因是它们都受到流体（水或空气）对它们的作用-浮力。
观察下面图片，看看它们有什么共同特点
交流讨论
新知导入
1.认识什么是浮力。
2.知道浮力产生的原因。
3.知道浮力大小跟哪些因素有关。
4.了解阿基米德原理及其应用。
学习目标
1.定义：
浸入液体或气体中的物体受到向上托的力，这个力叫做浮力。
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？
2.符号：F浮
3.单位：N
认识浮力
一
新知学习
说明浸没在水中的石块受到了水的浮力作用。
F浮=F1-F2=0.6N
①在弹簧测力计下悬挂一个石块，读出测力计的示数F1 ，即石块的重力为
F1=G=2.2N
②把石块浸没在水中，发现弹簧测力计的示数为
F2=1.4N
测量石块浸没在水中所受的浮力
F2=1.4N
F1=2.2N
演示
思考：当物体全部浸入（浸没）水中时，还会受到浮力吗？
我国自行设计、自主集成研制的蛟龙号载人潜水器下潜深度可达7020米。
人体潜水时的
深度可达几十米
F浮
F浮
结论：浮力的方向是竖直向上的。
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
想一想
【视频欣赏】
浮力产生的原因
如图所示，将容器的两端蒙上橡皮膜：
当容器水平进入水中时，观察左右两个橡皮膜的凹陷程度；
当容器在水中竖直放置时，观察上下两个橡皮膜的凹陷程度。
据此，我们可以分析浮力产生的原因。
演示实验
物体下表面：
F=pS= ρ水ghS
F上=p1S= ρ液gh1S
物体上表面：
F下=p2S= ρ液gh2S
F浮= F上- F下
结论：浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。
结合下面的图形，分析浸在液体中的物块受到浮力的原因
（2） 只要上下表面存在压力差，物体在液体中就会受到浮力——与它的 沉浮无关。
（1） 当物体与容器底部紧密接触时：
由于物体下表面不受到液体（气体）的向上的力，物体就没有受到 液体（气体）的浮力。如：桥墩、船陷入海底、木桩等。
但铁球沉到水底，下面仍会受到水向上的压力，所以受到浮力。
F浮=0
紧密接触：
交流讨论：桥墩是否受到浮力？
浮力的大小可能跟液体的密度有关？
猜想1：
一般，人在水中会下沉。但人为什么能浮在密度较大的死海海面上？
将易拉罐逐渐按入水中，手为什么会感到越来越费力？
猜想2：
浮力的大小可能跟物体浸在水中的体积有关？
猜想3：浮力可能跟物体浸在水中的深度有关？
决定浮力大小的因素
二
【实验方法】
控制变量法
水
盐水
弹簧测力计
铝块
铁块
【实验器材】
探究浮力大小与哪些因素有关
【猜想与假设】
液体的密度？
物体的密度？
物体浸入的体积？
物体完全浸没后的深度？
1．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，浮力越大。
记录表格
实验次数 液体种类 物体浸入液体中体积V/格 物体受到重力G/N 弹簧测力计示数F/N 物体受到的浮力F浮/N
1 水 1
2 水 2
3 水 3
【检验猜想】
F浮=G－F
2．探究浮力与物体在液体中的深度的关系
记录表格
实验次数 液体种类 物体浸入液体中深度h/cm 物体受到的重力G/N 弹簧测力计示数F/N 物体受到的浮力F浮/N
1 水 h1
2 水 h2
3 水 h3
--- - - -
F浮=G－F
结论：当物体没有完全浸没前，浮力的大小随着深度的增加而增大；
当物体完全浸没后，浮力的大小与深度无关。
【检验猜想】
3．探究浮力与液体密度的关系
记录表格
结论：物体浸入液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大。
实验次数 液体 种类 物体浸入液体中体积 物体受到重力G/N 弹簧测力计示数F/N 物体受到的浮力F浮/N
1 水 完全浸没
2 酒精 完全浸没
3 浓盐水 完全浸没
F浮=G－F
水
酒精
浓盐水
【检验猜想】
1、浮力的大小与液体的密度、物体浸入液体的体积有关，完全浸没在同种液体中的物体所受浮力跟物体浸入液体的深度无关，与物体密度无关。
2、当液体密度相同时，物体浸入液体体积越大，浮力越大。
3、当物体浸入液体体积相同时，液体密度越大，浮力越大。
【实验结论】
1．内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开 的液体所受的重力。
2．数学表达式：F浮 = G排
4．适用范围：液体和气体
3．用于计算的导出式：
F浮 = G排 = m排g = ρ液 gV排
阿基米德
(公元前287-前212年)
阿基米德原理
三
5.对阿基米德原理的理解
（1）物体“全部浸入（即浸没）”
浸没
部分浸入
（2）物体“部分浸入”
V排=V浸=V物
V排=V浸
根据公式 F浮= ρ液 g V排，浸没时， V排 = V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。
6.阿基米德原理的应用
浮力计算
浸没，通过物体体积求V排
通过物体浸没液体的深度求V排
通过液面变化
求V排
790g
通过浮力求物块密度
金属
测重力
算质量
金属
F示
测浮力
算体积
水
通过浮力求液体密度
金属
金属
水
金属
未知液体
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向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。
液体对物体向上向下的压力差产生的
物体浸在液体中的体积
液体的密度
课堂总结
阿基米德原理：原理的定义、理解、应用等
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
当堂检测
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
C
A.两球受到的浮力一样大
B.乙球受到的浮力大
C.甲球受到的浮力大
D.条件不足，无法确定
3.如图所示，甲、乙两球体积相同，浸在水中静止不动，则（ ）
甲
乙
C