浙教版八年级科学上册1.3水的浮力(第1课时)（课件 22张ppt）

水的浮力
力的测量工具是 。
平衡力：两个力大小 ，方向 ，且作用在 上。
用弹簧秤吊着物体处于静止状态。物体受到竖直向下的 和竖直向上的 的作用。他们是一对平衡力
温故知新
F
G
弹簧测力计
重力G
拉力F
相等
相反
一条直线
死海不死
为什么淹不死他们？是神在保护他们吗
一、什么是浮力
1.液体的浮力
F浮
G船
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 。
竖直向下的
重力
竖直向上托
F浮
G人
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 。
瓶子受到水向上顶的作用
向上浮出水面
向上的浮力
【实验】
在空气中将物体挂在弹簧秤下，记下弹簧秤的读数F=G=5N。
托住悬挂在空气中的物体，记下弹簧秤的读数F1 =2N。
弹簧秤读数 ,因为手对物体有向上托的力F2= 。
若将物体逐渐浸没在水下，记下弹簧秤的读数F拉。
弹簧秤读数 ，表明水对物体也有一个向上托的力即浮力F浮＝ 。
结论：在水中会下沉的物体也受到向上的 。（条件：物体在水中会下沉）
推广：所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个 。

G-F1
变小
G－ F拉
变小
浮力
向上的浮力
称重法： F浮＝ .
G物－ F拉
【实验】
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
浮力
1、概念：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力叫做浮力。
注意：
①浮力的方向：竖直向上
②需要强调：在所有液体（不只是水）中：上浮的物体，下沉的物体；形状规则或形状不规则；物体静止或运动；
适用于空气
产生浮力的原因
浮力产生的原因：液体对浸在其中的物体产生浮力的原因是物体 上下表面受到的压力差。
当把木桩打入河底时，浮力为0N。所以浮力方向竖直向上
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？
【巩固练习】
一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示．图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（　　）
A F1 B F2 C F3 D F4
C
浮力的计算
一、称重法： F浮＝G物－ F拉
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______.
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?

20牛
20牛
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？
1、探究实验
提出了如下的猜想
① 可能跟物体浸入液体的深度有关；
② 可能跟物体的重力有关；
③ 可能跟物体的体积有关；
④ 可能跟物体浸入液体的体积有关；
⑤ 可能跟液体的密度有关。
【建立假设】浮力可能与物体所排开水的多少有关。
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)将溢水杯溢出的水称量，发现物块所排出的水的重力G排=F浮
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g
2、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 。
物体排开的液体受到的重力
对阿基米德原理理解的几个注意问题:
(1)公式中的ρ液是液体的密度，而不是浸入液体的物体的密度。
(2)公式中的V排液是物体浸入液体时，排开液体的体积，而不是液体的总体积，也不是物体的体积。当物体完全浸入(即浸没)液体中时，V排液恰好等于物体本身的体积V物；当物体只部分浸入液体中时，V排液公式单位注意换算
（适用范围：液体和气体）
3、浮力与哪些因素有关？
浮力只与_____________________________有关，与物体的重力、形状及浸在液体中的深度______
液体的密度和排开液体的体积
无关
【典型例题】
[例1] 一物体重6N，浸没在水中时排开的水重为5N，则它所受到的浮力为__________。
5N
【典型例题】
[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)
[解析] 由于钢块浸没在水中，故V排水＝V钢。因此可以先根据钢块质量，计算出钢块的体积，即算出钢块浸没在水中时排开水的体积，然后再根据阿基米德原理求解。
V排水＝V钢＝＝＝3×10—4米3
F浮＝G排水＝ρ水gV排水＝1.0×103千克／米3×9.8牛／千克×3.0×10—4米3=2.94牛
【典型例题】
[例3] 一铜块，让它分别浸没在水中距水面1m和2m深的地方，铜块受到的浮力（ ）
A 1m深处大 B 2m深处大
C 一样大 D无法确定
C
[例4]有一物块，在空气中称时重力为29.4牛，浸没在水中称时，弹簧测力计的读数为19.6牛。求：
(1)物块在水中受到的浮力的大小？
(2)物块的体积多大？
解：(1) F浮=G物-F拉=29.4牛-19.6牛=9.8牛
答：(1)浮力是9.8牛;(2)物块的体积是1.0×10-3米３
(2)V物=V排=
F浮
ρ水g
=
9.8牛
1.0×10３千克/米３×9.8牛/千克
= 1.0×10-3米３