(共27张PPT)
沪科版八年级物理
第九章
浮力
1.通过探究知道影响浮力大小的因素。
2.通过探究总结出阿基米德原理。
3.阿基米德原理理解和应用.
学习目标
一、实验探究:浮力的大小与哪些因素有关?
一、实验探究:浮力的大小与哪些因素有关?
实验猜想:
猜想1:浮力可能与液体的密度有关
猜想2:浮力可能与物体排开液体的体积有关
猜想3:浮力可能与物体浸入液体的深度有关
其它猜想:……
……
……
……
设计实验:
⑴把鸡蛋放入清水中,观察出现的现象。
⑴
⑵
⑵在清水中加盐,改变水的密度,再观察出现的现象。
⑴
在清水中,鸡蛋下沉。
⑵清水中加入食盐后,盐水的密度增大,鸡蛋慢慢上浮直至漂浮的状态。
实验结论:猜想1
正确,浮力的大小跟液体的密度有关。
猜想2:浮力可能与物体排开液体的体积有关
观察实验:
⒉
两个弹簧测力计的读数一样吗?分别是多少?
⒋
实验说明了什么问题?
⒈
把同一物体浸入相同的液体中。
⒊
容器中的液体的液面发生什么样的变化?
实验结论:
浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
设计实验:浮力可能与物体浸入液体的深度有关
⑴把物体放入清水中,观察测力计的读数
F1
。
⑵改变物体在水中深度,再观察测力计的读数
F2
。
⑶比较两次的读数
F1
和
F2
。
结论:浮力的大小跟物体所在液体中的深度无关。
物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的
有关,还与物体排开液体的
有关,而与浸没在液体中的
无关。
密
度
体
积
深
度
根据猜想1、2、3,得出的实验结论:
实验2,浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
实验3,浮力的大小跟物体所在液体中的深度无关。
实验1
,浮力的大小跟液体的密度有关。
分析归纳
排开水的体积一定等于物体体积吗?
物体浸入部分越多,排开的水
,拉力
。
物体排开的水
越多
越小
实验探究2:阿基米德原理
实验器材:石块、铝块、铁块、溢水杯、空杯、测力计、水
⑴用弹簧测力计先测出石块的重力G。
⑵用弹簧测力计再测出空杯子的重力G杯。
实验步骤:
⑶把石块浸没在盛满水的溢水杯里,用空杯承接从溢水杯里被排开的水,读出此时弹簧测力计的示数
F′。
⑷用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重
G总
。
收集实验数据:
研究对象
物重G/N
空杯重
G杯/N
物体浸没水中时弹簧测力计
示数F′/N
杯、水总重
G总/N
浮力的大小
F浮/N
排开水的重量G排/N
石块
0.45
铝块
0.45
铁块
0.45
1.15
0.70
0.90
0.45
0.45
0.54
0.34
0.20
0.20
0.65
0.78
0.68
0.10
0.55
0.10
比较浮力的大小和物体排开水的重量,你发现了什么?
实验结论:阿基米德原理
浸在液体中的物体所受的浮力的大小
(填“等于”、“大于”或“小于”)被物体排开的液体所受的
。这便是著名的“阿基米德原理”。
等于
重力
公式:F浮
=
G排=m排g=ρ液g
V排
对阿基米德原理的理解
1、物体“浸在液体里”包括“全部浸入(即浸没)”和“部分浸入”两种情况。
不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。对于同一物体而言,浸没时受到的浮力大,部分浸入时受到的浮力小,而且浸入的体积越小,所受的浮力也越小。
浸没
部分浸入
V排=V物
V排2、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。
阿基米德的启示
两千多年以前,希腊学
者阿基米德为了鉴定金王冠
是否是纯金的,要测量王冠
的体积,冥思苦想了很久都
没有结果。一天,他跨进盛
满水的浴缸洗澡时,看见浴缸里的水向外溢,他忽然想到:物体浸在液体中的体积,不就是物体排开液体的体积吗?
例.课本:P175
第1题
1.在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的质量为490g,浸没在水中称时,王冠重4.5N,则这顶王冠在水中的浮力为________N.它排开的水重为________N.
0.4
0.4
g取10N/Kg
2.
细绳下端系一块体积为10cm3的小石块.当它浸入水中一半时,受到的浮力是______N;当它浸没在密度是1.8×103Kg/m3,的硫酸中受到的浮力是_________N.
3.
有一个体积为103m3的气球地面附后空气对它的浮力是______________N.(空气的密度是1.29Kg/m3).
0.05
0.18
1.29×
104
g取10N/Kg
课堂练习
我受到浮力大
我受到的浮力大
1、在如图所示的大鱼和小鱼的争论中,
鱼的说法正确,这是因为两条鱼浸没在同种液体中,它们受到的浮力大小与
有关。
大
排开水的体积
一个2N的物体,挂在弹簧测力计上当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是1.2N,这个钩码受到水的浮力是
N,当钩码浸没在盐水中时弹簧测力计的示数是1.1N,这个钩码受到盐水的浮力是______N,说明浮力大小与__________有关。
课堂练习
0.8
0.9
液体的密度
A
A
A
A
A
水
水
水
盐水
1
2
3
4
5
(1)若选用的操作是1、3、5或1、4、5,可研究浮力的大小与
的关系。
如图为小华同学“研究影响浮力大小的因素”实验的若干操作,根据此图
课堂练习
液体的密度
A
A
A
A
A
水
水
水
盐水
1
2
3
4
5
(2)若研究浮力的大小与物体排开液体体积的关系,可选用的操作是
(填序号)。
课堂练习
如图为小华同学“研究影响浮力大小的因素”实验的若干操作,根据此图
1、2、3
A
A
A
A
A
水
水
水
盐水
1
2
3
4
5
课堂练习
(3)若研究浮力的大小与物体浸没深度的关系,可选用的操作是
(填序号)
如图为小华同学“研究影响浮力大小的因素”实验的若干操作,根据此图
1、3、4
乒乓球从水中上浮到水面的过程中,所受浮力大小如何变化?
(先不变后变小)
练习(1)
用弹簧秤在空气中称一铁块,测得重20牛,当把这个铁块的一部分浸在水中时,弹簧秤的读数为16牛,这时铁块受到的浮力是
N,若将铁块全部浸没在水中,铁块受到的浮力是6牛,这时弹簧秤的读数为
N。
练习(2)
4
14
某物体挂在弹簧测力计上,称得其重为90N;把该物体浸没在水中时,弹簧测力计的读数为50N,该物体浸没在水中所受到的浮力是_____N;若该物体有一半体积露出水面时,它受到的浮力是______N,弹簧测力计的读数是:_____N。
练习(3)
40
20
70
在水中游泳的人要上岸从深水处向浅水处行走的过程中(
)
人所受的重力逐渐变小
人所受的重力逐渐变大
C.水池底对人的支持力逐渐变小
D.水池底对人的支持力逐渐变大
练习(4)
D
F支
F浮
G