课件12张PPT。浮力练习金华市外国语学校科学组一
下列说法中正确的是 [ ] A.在水中上升的木块受到浮力,下沉的铁块没有受到浮力 B.因为浮力起因于液体的压强,压强随着深度的增加而增大,所以浮力的大小跟物体在液体中的深度有关 C.物体的体积越大,受到的浮力也越大 D.物体受到的浮力和液体的密度以及物体排开液体的体积有关
D 1.挂在弹簧秤上的铁块重7.8牛,当它全部浸没在水中时,弹簧秤的读数为6.8牛.如果铁块有一半体积露出水面,弹簧秤的读数为______牛.
2.一块铜和一块铅,在空气中称时,自重相等,若把它们分别浸没在水里称,则______较轻.
3.水杯放在桌面上,有一铅球沉于杯底,这时铅球受到的力有 [ ] A.重力、浮力、水的压力、杯底的支持力 B.重力、浮力、水的压力 C.重力、浮力、杯底的支持力
7.3铜C 4.体积相同的铜球和木球,放在水中时,其所受的浮力是 [ ] A.铜球大于木球 B.木球大于铜球 C.大小相等
5.从河底冒出一个气泡在水中上升,则这个气泡在上升时所受浮力 [ ] A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.大小不变 D.无法判断
6.将一重为50牛的物块放入一盛满水的杯中,从杯中溢出20牛的水,则物块所受到的浮力为 [ ] A.50牛 B.20牛 C.30牛 D.70牛
A B B 7.有两个不同材料做成的同体积小球,把它们放在同一种液体中,
球的密度之比是_______.
8.在重38牛的铁桶里装满水,水重98牛,用手提住铁桶,再将这桶水浸没在河里,此时手提水桶所用的力为 [ ] A.0 B.等于38牛 C.小于38牛 D.大于38牛,小于136牛
9∶8 C 9.一个金属块在密度为ρ1的液体中称时,弹簧秤的示数为G1,在密度为ρ2的液体中称时,弹簧秤的示数为G2,则金属块的体积是 [ ] D 10.皇冠在空气中称得重49牛,在水中称得的重为46.06牛,这顶皇冠是否用纯金制得?(ρ金=19.3×103千克/米3,ρ银=10.5×103千克/米3)
11.一氢气球体积为4.5升,球壳的质量为4克,问需用多大的力才可能拉住它?(ρ空气=1.29千克/米3,ρ氢气=0.09千克/米3)
12.有一块金和银的合金,质量为59.6克,将它浸没在水中称,重为0.544牛.试求这块合金中,金和银的质量各是多少?
不是
0.01372牛金38.6克,银21克
13.为了在海洋中开采石油而建造钻井平台时,必须向海底打入铁桩,铁桩逐渐下水直至全部进入水面以下的泥土中,在这整个过程中,铁桩所受的浮力 [ ] A.逐渐增大 B.保持不变 C.先逐渐增大,后保持不变 D.先逐渐增大,后变为零D 14.一条小河上有一座小木桥,桥中有一个两根圆木柱的桥墩,木桩长为3米,直径为24厘米,其中有1米打入河床底,问当河水涨到1.8米时,桥墩受到多大的浮力,对桥的安全是否有影响?为什么?
桥墩不受浮力,因为木桩下端不受水向上的压力,水位的升高对桥的安全没有影响 15.图为一种牲畜饮水用自动装置.底盖A平时顶住水箱的出水口,一旦钦水槽水位下降,浮子受到的浮力减小,水就从水箱流入饮水槽.设计中水箱水位最高为60厘米,水箱出水口直径是6厘米,底盖A及竖杆B的总质量是420克,浮子D的质量是580克,体积是2分米3,横杆C的质量可以忽略.通过计算说明,这个自动装置在水箱蓄满水时不能正常工作.(g =10牛/千克)浮子受到向下的力共为27牛,完全浸入水中时受到的浮力为20牛,由于浮力小于向下的压力,所以不能正常工作.
实验:请用弹簧秤、有盖的小瓶、砂、线、水,研究物体浸没在液体中时,所受到的浮力跟物重、物体浸在液体中的深度是否有关.
(1)在小瓶中装入适量的砂;
(2)用线将有盖的小瓶拴在弹簧秤上,然后全部浸入水中,记下此时弹簧秤的读数;
(3)将上述小瓶浸没在水中的不同深度,看弹簧秤的读数是否有变化;
(4)在小瓶中增添砂子,改变物体重,重复上述实验,同样可证明物体受到的浮力和物重无关.
利用漂浮测浮于液面的固体密度知识链接∵漂浮∴F浮=G物ρ液gV排= ρ物gV物则 如果一个物体在一种液体中处于漂浮状态,它有几分之几的体积在液面以下,那么该物体的密度就等于这种液体密度的几分之几。课件43张PPT。他们怎么就这么自在? 金华市外国语学校科学组第5节 水的浮力
感受浮力 将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时,手有什么感觉?
将瓶释放后,瓶将怎么样?有一个力将手往上推上浮最后浮在水面上在水中会上浮的物体受到水的浮力 P20思考:
在水中下沉的石块,铁块等物体是否也受到浮力作用呢?钩码浸入水中后,弹簧秤读数变小了在水中会下沉的物体也受到向上的浮力一、浮力 所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个竖直向上的浮力。1、用弹簧秤测浮力:GF拉F浮 (1)用弹簧秤在空气中测得物体的重力为G(3) F浮=G -G, (2)将物体浸入液体中后测得物体的视重为G,(即拉力F拉) 一物体在空气中用弹簧秤秤得其物重为15牛,把它全部浸没在酒精中,弹簧秤的读数为8牛,则酒精对该物体的浮力大小为_______牛,方向为________。 课堂练习:7牛竖直向上发散思维: 液体能产生浮力,气体也能产生浮力吗?请举例说明氢气球、热气球靠什么力量飞上天空?浮力产生的原因是什么?FFFFFF 浮力的实质是液体(或气体)对物体向上和向下的压力差。F浮=F向上-F向下3、浮力方向总是竖直向上的 2、浮力的产生原因:桥墩受到浮力吗?? 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想一想当你躺在浴缸中,你会发生有什么象? ――⑴人感觉变轻 ⑵水面会上升 ――人变轻是因为受到了浮力,水面上升是由于人浸入
水中而排开了一部分水 那么这两者有没有联系?
你认为浮力可能还和哪些因素有关? 既然气体和液体都会对浸入其内的物体产生向上的浮力,但浮力的大小究竟和哪些因素有关呢?
浮力的大小究竟与什么因素有关?探究:探究学习:
提出问题:
浮力的大小与哪些因素有关?
假设:
浮力的大小可能与物体的质量有关;
浮力的大小可能与物体的体积有关;
浮力的大小可能与液体的密度有关;
浮力的大小可能与浸入液体的深度有关;
浮力的大小可能与……猜想:浮力的大小与排开水的多少之间的关系?探究:浮力的大小是否与物体的质量有关 控制:两个物体体积、形状相等
液体密度相等、所处深度相等
质量不等 器材:体积相等的铜、铝两圆柱体
盛水水槽返 回 现象:体积相等、质量不同的铜与铝柱体,浸没水中所受浮力相等 结论:浮力的大小与物体的质量无关
探究:浮力的大小是否与物体的形状有关 控制:一个物体 浸没同种液体中
形状可改变返 回 现象:物体的形状改变,所受浮力不变 结论:浮力的大小与物体的形状无关探究:浮力的大小是否与物体的体积有关 控制:一个物体
部分浸入与全部浸入返 回浮力的大小与物体浸入液体的体积大小有关 现象:
同一物体浸入液体中越多,所受浮力越大 结论:浮力的大小与物体的体积无关探究:浮力的大小是否与液体的密度有关 控制:一个物体浸没液体中
两种密度不同的液体返 回 现象:同一物体浸没水中所受到的浮力大于浸没在酒精中受到的浮力。 结论:浮力的大小与液体的密度有关【实验步骤】 (1)在溢杯中盛满水,将小烧杯放在溢杯的出水口下;
(2)将物块悬挂在测力计上,用测力计测出物块的重G;
(3)将物块浸没在溢杯的水中,读出测力计的读数F;
(4)将溢杯溢出的水注入量筒内,测出它的体积V排水;
(5)将上述数据填入下面的实验数据登记表内。V排水G排水实验数据记录
浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
F浮=G排=ρ液 gV排
在气体中的物体也受到浮力的作用,同样遵从阿基米德原理。
二、阿基米德定律
=ρ液 gV排F浮=G排阿基米德原理理论推导??F向上F向下=P向上.S-P向下.S=(ρ液 gh2- ρ液 gh1)SF浮=F向上-F向下=ρ液 g(h2- h1)S=ρ液 gLS=ρ液 gV排1、重为100牛顿的物体浸入煤油中,排开30牛顿重的煤油,则F浮= 牛顿303、将4牛的小球投入盛满水的烧杯中,排开50毫升水,则小球受到的浮力F浮= 牛顿0.7842、将100克的小球投入盛满水的烧杯中,排开80克水,则小球受到的浮力F浮= 牛顿0.49作业布置1.作业本AP-9浮力(一)
2.教与学P21-浮力(1)课件17张PPT。阿基米德定律金华市外国语学校科学组【实验步骤】 (1)在溢杯中盛满水,将小烧杯放在溢杯的出水口下;
(2)将物块悬挂在测力计上,用测力计测出物块的重G;
(3)将物块浸没在溢杯的水中,读出测力计的读数F;
(4)将溢杯溢出的水注入量筒内,测出它的体积V排水;
(5)将上述数据填入下面的实验数据登记表内。V排水G排水实验数据记录
浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
F浮=G排=ρ液 gV排
在气体中的物体也受到浮力的作用,同样遵从阿基米德原理。
二、阿基米德定律
=ρ液 gV排F浮=G排阿基米德原理理论推导??F向上F向下=P向上.S-P向下.S=(ρ液 gh2- ρ液 gh1)SF浮=F向上-F向下=ρ液 g(h2- h1)S=ρ液 gLS=ρ液 gV排1、重为100牛顿的物体浸入煤油中,排开30牛顿重的煤油,则F浮= 牛顿303、将4牛的小球投入盛满水的烧杯中,排开50毫升水,则小球受到的浮力F浮= 牛顿0.7842、将100克的小球投入盛满水的烧杯中,排开80克水,则小球受到的浮力F浮= 牛顿0.49ρ2、两把弹簧秤下分别挂着体积相同的铜块与铁块,示数谁大? 。将铜块与铁块均完全浸没在水中,此时示数谁大? ,则示数减小谁多? 。1、体积相同的铜块与铁块均完全浸没在水中,则受到的浮力谁大? 。一样大3、质量相同的铜块与铁块均完全浸没在水中,则受到的浮力谁大?
。铜块大铁块受到浮力大铜块大一样多4、如图将同一个三角形铁块以不同的方式完全浸没在水中,则受到的浮力谁大? 。一样大5、如图将同一个铁块浸没在水面下不同的深度,则受到的浮力谁大?
。一样大AB6、如图一木块在水面下10米深处逐渐向上升,则木块所受到的浮力如何变化?
。在露出水面前,浮力不变;
露出水面后,逐渐减小;
静止水面后,浮力不变7、如图一气泡在水面下10米深处逐渐向上升,则气泡所受到的浮力如何变化?
。浮力逐渐增大 8.体积为5分米3的铁球浸没在盛满水的容器中,
求:(1)受到水的浮力是多少牛顿?会排出多少牛顿的水?
(2)若将它浸没在密度为0.8×103千克/米3的酒精中,受到酒精的浮力是多少牛顿?F浮= ρ水 gV排=49牛39.2牛 (3)如果有1/3露出水面,则有多大的浮力? (4)如果浸没在水面以下2米深处,则受到多大的浮力? (5)如果把铁块换成同样大小的铝块,则受到多大的浮力?49牛×2/349牛相等9.质量为27克的铝块浸没在水中受到的浮力为多少
(ρ铝=2.7×103千克/米3)0.098牛10.将一石块拴在弹簧秤下面,此时读数为 29.4牛,将石块全部浸入水中弹簧秤读数为21.56牛.求:
(1)石块受到的浮力多大?
(2)石块的体积多大?
(3)石块的质量多大?
(4)石块的密度多大?F浮=7.84牛V石=V排=F浮/ ρ水g =8×10-4m3m=G/g=3千克ρ =m/v=3.75×103千克/米311.将一铁块吊在弹簧秤下面,在空气中读 数是19.6牛,将铁块浸没在水中时,弹簧秤的示数为9.8牛, (ρ=7.8×103千克/米3)
(1)铁块是空心还是实心的?
(2)若是空心的,空心部分体积多大?
m=G/g=2千克
F浮= ρ水gV排 =19.6-9.8
V排=9.8/ρg = 10-3米3
V铁=2千克/ 7.8×103千克/米3=2.56×10-4米3
V空=7.44×10-4米3
12. 实心正方体(不吸水)漂浮在水面上,如图所示,此时浸入水中的体积为600立方厘米.(取10牛/千克)求:(1)木块受到的浮力
(2)在木块上放置一个重为4牛的铁块,静止后木块上表面刚好与水面相平,木块的密度是多大?F浮= ρ水gV排 = 6牛ρ=m/V=0.6克/厘米3由(1)知 F浮= G木 = 6牛 m=3/5 千克
F’浮= G木+G铁=10N= ρ水gV排
V木=V排=10N/ρ水 g=10-3米3课件25张PPT。=ρ液 gV排F浮=G排阿基米德原理2、V排与V物的关系1、浮力的大小与物体的重力、体积、物体的密度、形状、液体的总重、物体所处的深度等等因素无关,只决定于液体的密度和物体排开液体的体积。当物体全部浸没时V排=V物 当物体部分浸入时V排<V物巩固军 舰钢铁制成的万吨巨轮会浮在水面上,而小铁片却沉入水底,试分析其中的道理。为什么潜水艇在水中沉浮自如物体的浮沉条件四、物体的沉浮 物体的沉浮条件1:物体的沉浮条件2:物体的沉浮条件3:GF浮悬浮F浮=G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。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?结论: ρ物 =ρ液 悬浮
ρ物 >ρ液 下沉
ρ物 <ρ液 上浮实例: 煮汤圆或饺子;油轮泄漏物体的浮沉条件
F浮= G ρ物 =ρ液 悬浮
F浮< G ρ物 >ρ液 下沉F浮> G ρ物 <ρ液 上浮F浮= G ρ物 <ρ液 漂浮
注:物体在液体内部上浮后的最终状态是漂浮在液面上潜水艇密度计 1、一个密度为1.2×103
千克/米3的物体浸没入水中,
试判断该物体是否下沉?分析:由于ρ物 >ρ液 ,
当物体浸没在液体中时,
G物>F浮,物体下沉 2、体积是5分米3的铁球重
39.2牛,将它浸没在水中,它
将( )
A、上浮 B、下沉
C、悬浮 D、无法判断方法一:
假设此铁球完全浸没在水中,根据F浮=G排=ρ液 gV排=1.0×103千克/米3 ×9.8牛顿/千克×5×10-3米3
=49牛顿>39.2牛顿
即 F浮> G 物体上浮
方法二:
铁球的质量m=G/g
=39.2牛/9.8牛/千克=4千克
ρ铁球=m/v=4千克/ 5×10-3米3
= 0.8×103千克/米3 < ρ水
故物体上浮
问题一:同一木块漂浮在水中和盐水中,比较它们所受的浮力。为何在盐水中的v排小,在水中的v排大? 水盐水F水 = F盐水河水海水问题二:轮船从内河航行到大海,所受到的浮力将 ,船身 (“上浮些”、“下沉些”或“不变”)。不变上浮些船是利用物体漂浮在液面的条件来工作的轮船的大小通常用排水量来表示,轮船的排水量是指轮船装满货物时排开水的重。
F浮=G船+G物=ρ液gv排问题三:
一轮船满载时排开水的体积为5×104米3,船的自重为2×108牛顿,
求满载时货物的重. 解:由于轮船漂浮在液面上,且v排= 5×104米3F浮=G船+G物=ρ液gv排= 1.0×103千克/米3 ×9.8牛顿/千克×5×104米3=4.9×108牛顿G物= F浮- G船=4.9×108牛顿- 2×108牛顿
= 2.9×108牛顿
答:满载时货物的重为2.9×108牛顿
上浮悬浮下沉问题四:相同的空心物体A、B、C,将它们均浸没
在水中
A中空心部分未灌水,松手后就上浮
B中灌入一定量的水,松手后就悬浮
C中灌满水,松手后就下沉。
试比较A、B、C三个物体浸没在水中的浮力和重力ABCF浮A=F浮B=F浮C潜水艇是靠改变----------------来实现浮沉的。自身重力密度计是测定-------------的仪器,它浮在
不同液体中受的浮力是----------的,在密度
较大的液体中排开液体体积----------,
玻璃管浸入液面下的深度越------。
液体密度一定较小小
轮船从河里驶入海里,重力---------,浮力---------,排开水的
体积-----------。
不变不变减小
船是利用物体漂浮在液面的条件来工作的课件17张PPT。第5节复习课金华市外国语学校科学组动手造“船” 将敲扁了的瓶盖放到水面,观察瓶盖在水中的运动情况。 将敲扁了的瓶盖复原了放到水面,观察瓶盖在水中的运动情况。GF支F浮GF浮物体浮沉的条件1、浸没在液体中的物体,其浮沉决定于物体受到的浮力和重力的大小● ●F浮> G物
F浮< G物
F浮= G物上浮下沉悬浮ρ液 >ρ物实心物体ρ液 <ρ物ρ液 =ρ物2、物体浮沉的条件漂浮:F浮= G物 ρ物 <ρ液注:
(1)悬浮-物体能够停留在液面下任何深度的地方(2)物体在液体内部上浮的最终状态是漂浮(3)漂浮与悬浮的区别漂浮:F浮= G 但V排<V物 ρ物 <ρ液 悬浮:F浮= G 但V排=V物 ρ物 =ρ液 1.物体所受的重力可表示为G=mg=ρ物V物g,物体所受的浮力可表示为F浮=ρ液V排g,当物体浸没在液体中时,V排液=V物,如果ρ物<ρ液,则G______F浮,物体将______,直至露出水面,F浮减小到______G;如果ρ物=ρ液,则G______F浮,物体将______在液体内任一位置;如果ρ物>ρ液,则G______F浮,物体将______.<上浮等于=停留>下沉练习 2.把三个体积相同的铜球,分别放在酒精、水和水银中,如图所示,受浮力最大的是在______中的铜球;受浮力最小的是在______中的铜球.水银酒精 3.一均匀物体恰能悬浮在水中,若将此物体切成大小不等的两块,则 [ ] A.两物块仍悬浮在水中; B.两物块都上浮到液面; C.大的物块下沉,小的物块上浮; D.大的物块上浮,小的物块下沉. 4.把一实心木球和一个实心铁球浸在水中,放手后,铁球下沉、木球上浮,其原因是 [ ] A.铁球比木球重; B.木球受到的浮力大; C.铁球的密度比水大,木球的密度比水小; D.上述几种说法都正确. AC5.三个体积相同、由不同材料制成的球体,放入同一种液体中,最后静止时呈如图3所示的状态.则:
(1)它们所受浮力大小的关系是 [ ] A.F甲=F乙=F丙 B.F甲<F乙<F丙 C.F甲<F乙=F丙 D.F甲=F乙<F丙
(2)它们自重大小的关系是 [ ] A.G甲=G乙=G丙 B.G甲<G乙<G丙 C.G甲<G乙=G丙 D.G甲=G乙<G丙
(3)它们的密度跟液体密度大小的关系是 [ ] A.ρ甲<ρ乙<ρ丙=ρ液 B.ρ甲<ρ乙=ρ液<ρ丙 C.ρ甲=ρ液<ρ乙<ρ丙 D.ρ甲=ρ乙=ρ丙=ρ液CBB6、体积为5分米3的铁球浸没在水中,受到水的浮力是多少牛顿?(g取10牛/千克) 若将它浸没在另一液体中,它受到的浮力是40牛,则这种液体的密度是多少? 若将它部分浸入水中,它受到的浮力是20牛,则露出部分体积多大? 2、利用已知密度的金属块和一把弹簧秤,测液体的密度知识链接1、利用水和一把弹簧秤,测可沉没于水中的固体的密度若将该物体浸没于另一种液体中,弹簧秤示数为10.2牛,则这种液体的密度为 。7、一石块在空气中用弹簧秤称得其物重为15牛,把它全部浸没在水中,弹簧秤的读数为9牛,则水对该物体的浮力为_______牛,该物体的密度为 。(g取10牛/千克)62.5克/厘米30.8克/厘米33、利用漂浮测浮于液面的固体密度知识链接∵漂浮∴F浮=G物ρ液gV排= ρ物gV物则 如果一个物体在一种液体中处于漂浮状态,它有几分之几的体积在液面以下,那么该物体的密度就等于这种液体密度的几分之几。8.体积是100cm3的软木,置于水中静止时60cm3露出水面,则软木的密度______kg/m3.要想使软木完全浸没在水中,则至少要在软木上加竖直向下的力______N.0.4×1030.5889、有一木块漂浮在水中时,有2/5体积露出水面,求木块的密度。当将这一木块漂浮在另一液体中时,有1/4体积露出液面,求这种液体的密度。0.6克/厘米30.8克/厘米311、一座冰山有2×104米3的体积露在水面上,则这座冰山的总体积为多少?(冰的密度为0.9×103千克/米3,海水的密度以1.0×103千克/米3来计) 10、一根蜡烛漂浮在水面,有1/4体积露出水面则这根蜡烛的密度是 千克/米3;0.75×1032×105米3 12.如图所示,密度为0.6×103千克/立方米,体积为10-3立方米正方形木块,用一条质量可忽略不计的细绳,两端分别系于木块底部中心和柱形容器的中心和柱形容器的中心.细绳对木块的最大拉力为3牛.容器内有一定质量的水,木块处于漂浮,但细绳仍然松软,对木块没有拉力(g取=10牛/千克).求:
(1)木块浸入水中的体积多大?
(2)向容器内注水(容器容量足够大)直至细绳对木块的拉力达到最大值,在细绳处于断裂前一瞬间,停止注水,此时木块浸入水中的体积多大?
(3)细绳断裂后,木块再次漂浮,若柱形容器底面积2×10-2平方米,此时容器里的水面与细绳断裂前的瞬间的水面相比,高度变化了多少?
F浮=G木V排=6 × 10-4m3F浮=9牛V排‘=9 × 10-4m3h= V/S= 1.5 × 10-2mF浮=G排G木=6N作业布置:
水的浮力(3)