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浮力
一、教学目标
1.认识浮力及其方向。
2、了解浮力产生的原因。
3、知道影响浮力大小的因素。
二、重点、难点:
认识浮力,会测量浮力的大小。
探究影响浮力大小的因素。
死海不死
为什么淹不死他们?是神在保护他们吗
?
相传2000年前,罗马帝国的远征军来到了死海附近,击溃了这里的土著人,并抓获了一群俘虏,统帅命令士兵把俘虏们投进死海。奇怪的是,这些俘虏竟然没有沉下去,而是个个都浮在水面之上,统帅以为这是神灵在保佑他们,就把俘虏释放了。
人躺在死海上看书
船浮在水面上
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
浮力
分析
浮力广泛存在:
氢气球上升
气艇浮在空中
潜艇在水中
水中天鹅
举一举:
1、浮力:
(F浮)
浸在液(气)体中的物体受到液(气)体对它竖直向上的托力,这个托力叫做浮力。
浮力的方向
竖直向上
例:
F浮
F浮
画出下列物体在水中所受浮力的示意图
浮力的产生
浸在液体中的物体受到液体对物体向各个方向的压力。
实验与观察
h1
h2
F上
F下
物体的下表面:
F上=P1S
=
ρ液gh1S
物体的上表面:
F下=P2S=
ρ液gh2S
F浮=F上-F下
浮力是怎样产生的
浮力是由于物体的上下表面产生的压力差
F=PS
=
ρ水ghS
求浮力方法2:
F浮=
F向上-
F向下
所以要想有浮力:
物体的下表面必须要在液体中
1.将乒乓球放入瓶内,向瓶里倒水,乒乓球不浮起。
2.将瓶下口堵住,乒乓球浮起。
实验与观察
实验现象:
比一比:
你发现了什么结
论?
弹簧测力计的示数减小,说明水对物体产生了一个向上的托力,这个托力就是浮力。
G物
F′
称
重
法
例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
例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
三、浮力的大小的影响因素
浮力的大小可能与物体浸入水中的体积有关。
体验:
手上受到的力越来越大
现象:
水桶中的水位越来越高
结论:
饮料罐浸入水中的体积越多,它所受的浮力越大
结论:
浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度有关。
水
酒精
影响浮力大小的因素:
影响浮力大小的因素:
结论:
1、浸在液体中的物体所受的浮力与物体排开液体的体积有关;
2、浸没在液体中的物体所受的浮力与物体在液体中的深度无关。
物体排开液体的体积即指物体浸在液体中的体积。不一定等于物体的体积。
注意:
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
思考与练习
我的体积大,受到的浮力大。
我在深处,受到的浮力大。
请你说说哪个鱼说得正确?为什么?
例1 浸没在湖水中的物体,随着浸没深度的增加,下列说法中正确的是(
)
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
ABD
四、巩固练习
例2 质量相同的铁球和铝球,分别挂在两个相同的弹簧测力计上,将两球同时浸没在水中。若挂铁球的示数变为F1,挂铝球的示数变为F2,则
(
)
A.
F1>F2
B.
F1=F2
C.
F1<F2
D.
无法比较
A
四、巩固练习
铁的密度7.9x10^3
铝的密度2.7x10^3
4.绳子的下端系着一个铁块,当铁块浸没在水中后剪断绳子,铁块下沉的过程中它受
到的浮力将(
)
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.保持不变
D.变为零
3.关于浮力,下列说法中正确的是(
)
A.只有浮在液体表面上的物体才受到浮力
B.一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加竖直向上浮力
C.只要下沉的物体就不会受到浮力
D.浮力的方向不一定都是向上的
B
C
例5 小玲将一块体积为的矿石挂在弹簧测力计下,然后又将此矿石浸没在水中,测力计两次示数分别如图甲、乙所示。
(1)矿石受到浮力的大小多大?
(2)若将此矿石浸没在密度为1.8×103
kg/m3的液体中,矿石受到浮力多大?弹簧测力计的示数多大?
甲
乙
四、巩固练习
【解析】由图可知:物体的重力
G
=8.8
N
在水中浸没时弹簧测力计示数为7.2
N
则:F浮=G-F=
8.8
N-7.2
N
=
1.6
N
若
r液
=
1.8×103
kg/m3,即
r水的1.8倍,
F浮′=
1.8
F浮=1.8×1.6
N=2.88
N
弹簧测力计示数:
F
′=G-F浮′
=8.8
N-
2.88
N
=5.92
N
甲
乙