(共26张PPT)
教科版八年级下册
第10章 流体的力现象
第1课时 探究影响浮力大小的因素
学习目标
通过实验探究浮力的大小与哪些因素有关。
新课导入
如图所示,把空瓶按入装满水的中。随着按入深度的增加,溢出的水也增加了,感觉要用更大的力才能把空瓶按下去。这是为什么呢?
浮力大小与什么有关系呢?
推进新课
知识点 浮力大小与什么因素有关
你有什么猜想?说一说你提出猜想的依据。
猜想1:浮力可能与物体浸在液体中的体积有关。
船运载货物的多少与船的大小有关
木头能漂在水上,铁块会沉入水底
猜想2:浮力可能与物体的密度有关。
浮力是在液体中产生的,深度不同,液体压强不同,浮力也可能不同。
猜想3:浮力可能与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想4:浮力可能与液体的密度有关。
猜想1:浮力可能与物体浸在液体中的体积有关。
猜想2:浮力可能与物体的密度有关。
猜想3:浮力可能与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想4:浮力可能与液体的密度有关。
归纳:
你还有其他猜想吗?
实验探究
探究浮力大小与哪些因素有关
【实验材料】
铁架台、升降台、弹簧测力计、烧杯、圆柱体、水、盐水
为了方便调节浸在液体中的物体的体积,可以选取带刻度线的圆柱体
【实验方法】
控制变量法
(1)探究浮力的大小与圆柱体浸在液体中的体积的关系
①用弹簧测力计测量圆柱体的重力;
②将圆柱体悬挂在弹簧测力下,记录圆柱体在液体中浸入 、 、 体积和浸没时弹簧测力计的示数,计算并比较所受浮力的大小。
【实验步骤】
物体重力/N 浸入体积 测力计示数/N 浮力大小/N
1.2 1 0.2
0.8 0.4
0.6 0.6
全部 0.4 0.8
结论:浮力的大小与物体浸在液体的体积______。
有关
(2)探究浮力的大小与圆柱体浸没深度的关系
①用弹簧测力计测量圆柱体的重力;
②将圆柱体悬挂在弹簧测力下,增大圆柱体浸没深度,记录弹簧测力计的示数,计算并比较所受浮力的大小。
物体重力/N 浸入深度/cm 测力计示数/N 浮力大小/N
1.85 2 1.1 0.75
4 1.1 0.75
6 1.1 0.75
结论:浮力的大小与物体浸没深度______。
无关
(3)探究浮力的大小与液体的密度的关系
①用弹簧测力计测量圆柱体的重力;
②将圆柱体悬挂在弹簧测力下,分别将圆柱体浸没在水、盐水中记录弹簧测力计的示数,计算并比较所受浮力的大小。
物体重力/N 液体种类 测力计示数/N 浮力大小/N
1.2 水 0.4 0.8
盐水 0.3 0.9
结论:浮力的大小与液体的密度______。
有关
如图所示,将弹簧测力计换成力传感器,逐渐增加升降台的高度,改变物块浸在水中的体积V,计算机可绘制出F浮-V图像。
0
0.02
0.06
0.10
0.14
0.18
0.22
0.26
0.30
0.34
0.38
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
F浮/N
V/10-4m3
【实验结论】
实验表明,浸在液体中的物体受到的浮力大小,跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关;浸没在同种液体中的物体所受浮力跟物体在液体中的深度无关。
例 如图所示是探究同一物体所受浮力大小与哪些因素有关的实验过程。
(1)________(填实验代号)两次实验证明:物体所受浮力的大小随物体浸在液体中的体积的变化而变化。
甲、乙
(2)进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与__________的关系。
(3)由丙、丁两次实验可知:浸没在同种液体中的物体,所受浮力大小与_______________无关。
液体密度
物体浸没的深度
随堂练习
1.如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是( )
A
A.①→②
B.②→③
C.③→④
D.④→⑤
2.如图所示,乒乓球从水里上浮到水面上。兵乓球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底的压强为pA,在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底的压强为pB,则它们的大小关系是( )
A. FA= FB, pA = pB
B. FA< FB, pA < pB
C. FA> FB, pA > pB
D. FA> FB, pA = pB
C
3.同学们探究“影响浮力大小的因素”,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。
(1)物体P的重力为_____N,其中实验 b 中物体 P 所受浮力大小为_____N。
4.8
1.4
(2)分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度_____(选填“有关”或“无关”)。
(3)分析_________三次实验,可知浮力大小与物体浸在液体中的体积有关。当液体的密度一定时,物体浸在液体中的体积越大,受到的浮力越____。
无关
a、b、c
大
(4)分析a、d、e三次实验,可知物体浸在液体中的体积一定时,____________越大,物体受到的浮力越大。
(5)请你写出能够支持(3)中结论的一个生活现象:_________________________________________。
人往水深处走时,会感觉身体越来越轻
液体的密度
课堂小结
影响浮力大小的因素
物体浸在液体中的体积(V)
液体的密度(ρ液)