2020－2021学年沪科版八年级物理全册：第九章 浮力复习课件（62张）

(共62张PPT)
浮　力
-
第九章
科学知识梳理
知识梳理
浮力
认识浮力
阿基米德原理
物体的浮沉条件
浮沉条件的应用
科学知识梳理
认识浮力
定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）对它_____________的力　
　
产生原因：浸在液体（或气体）中的物体，其上、下表面受到液体（或气体）对它的_______不同，F浮=F向上-F向下（当物体底部和容器底部完全密合时，物体将不受浮力，如深入河底的桥墩）
竖直向上
压力
称重法求浮力：__________，F’表示物体浸在液体中时弹簧测力计的示数　
影响浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的_______和液体的________有关。物体浸在液体中的体积_______、液体的密度________，浮力就越大
体积
越大
越大
F浮=G-F'
密度
科学知识梳理
阿基米德原理
内容：浸入液体中的物体所受浮力的大小______物体排开的液体所受重力
的大小　
　
公式：F浮=_________
=__________，其中F浮表示浮力，单位为N；G排表示_____________________________，单位为N；ρ液表示液体密度，单位为kg/m3；V排表示___________________________，单位为m3
浮力只与________________和_________________________有关
适用范围：阿基米德原理不仅适用于______，也适用于______；但公式中
ρ液应改为ρ气
等于
G排
ρ液gV排
说明：物体一部分浸入液体中，另一部分露出液面时V排浸没在液体中时V排=V物
被排开的液体所受的重力
物体排开液体的体积
液体的密度
物体排开液体的体积
液体
气体
科学知识梳理
物体的浮沉条件
上浮
下沉
漂浮
悬浮
沉底
科学知识梳理
物体的浮沉条件
F浮
G物
F浮
G物
F浮
G物
F浮
G物
F浮
FN=
G物
匀质实心物体
ρ液____ρ物
ρ液____ρ物
ρ液____ρ物
ρ液____ρ物
ρ液____ρ物
处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用
是“上浮”过程的最终状态
可以停留在液体的任何深度处
是“下沉”过程的最终状态
处于静止状态，受平衡力作用
>
<
=
=
+
>
<
>
=
<
科学知识梳理
浮沉条件的应用
潜水艇：通过改变自身的_______来实现浮沉
　
轮船：漂浮在不同的液体（如：江水、海水）中时所受的
浮力__________
热气球：通过改变内部气体的_________来实现升空
密度计：在任何液体中都处于______状态，浸入液体的体积
越大，液体的密度越_______
相等
重力
密度
漂浮
小
盐水选种
教材图片
图片解读
　如图所示,将充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球一起挂于杠杆左端,调整杠杆右端钩码的悬挂位置,使杠杆平衡[图(a)]。然后再将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内[图(b)],气球的体积　　　　,气球所受的浮力　　　　(均选填“变大”“变小”或“不变”)?
图说教材
变大
科学知识梳理
变大
教材图片
图片解读
　如图所示,人处于漂浮状态,人受到的浮力
　　　　人的重力,海水的密度　　　　人的平均密度?
科学知识梳理
等于
大于
教材图片
图片解读
　如图所示,将新鲜鸡蛋分别放在盛水和浓盐水的容器中,图(a)中的鸡蛋下沉,水的密度
　　　　鸡蛋的密度,图(b)中的鸡蛋悬浮,此时浓盐水的密度　　　　鸡蛋的密度?
科学知识梳理
小于
等于
教材图片
图片解读
?　　如图所示,货船能在水中不下沉是因为受　　　,方向:　　　　　。在装上货物后,发现船身下沉了一些,则它受到的浮力　　　(选填“变大”“变小”或“不变”),此时货船所受浮力
　　　　货船的重力。当船由长江驶入大海后,船受到的浮力　　　　,船身相对于水面将
　　　　(选填“上浮”“下沉”或“不变”)?
科学知识梳理
浮力
竖直向上
变大
等于
不变
上浮
教材图片
图片解读
?　　如图所示,热气球的巨大气袋中充满空气(忽略体积变化),从燃气装置中喷出的火焰加热气袋中的空气,使其内部气体的温度　　　　,密度　　　　,当热气球所受浮力
　　　　热气球的重力时,热气球升空
科学知识梳理
升高
减小
大于
教材图片
图片解读
?　　如图所示,潜水艇的艇身装有水舱,向水舱充水时,潜水艇所受浮力　　　　自身重力,逐渐潜入水中;当水舱充水后潜水艇所受浮力等于潜水艇的重力时,它可以　　　　在水中;当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时,潜水艇所受浮力　　　　重力,从而上浮?
科学知识梳理
小于
悬浮
大于
教材图片
图片解读
?　　如图所示是测量液体密度的工具——密度计,测密度时,根据密度计所受浮力　　　　密度计所受重力的原理,密度计浸入液体的体积越小,说明所测液体的密度越　　　　?
科学知识梳理
等于
大
科学方法概览
物理研究方法
该方法在本章的应用
控制变量法
　探究浮力的大小与哪些因素有关
归纳法
　通过多组实验结论,归纳出F浮=G排(阿基米德原理)
科学应用举例
易错概念辨析
判断下列说法的正误,并对错误的说法分析指正。
(　　)
1.浮力都是由液体产生的。
分析指正:
?
。
??
×
液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的浮力
科学应用举例
(　　)
2.浮力方向总是竖直向上的。
分析指正:______________________________________.
?
√
科学应用举例
(　　)
3.物体受到的浮力与物体的密度有关。
分析指正:
_________________________________________
________________________________________________
.
?
×
物体受到的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体的密度无关
科学应用举例
(　　)
4.物体的体积越大,受到的浮力越大。
分析指正:_________________________________________
_______________________________________________.
?
×
物体受到的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体的体积无关
科学应用举例
(　　)
5.在水中下沉的金属块不受浮力。
分析指正:
_________________________________________
________________________________________________
.
?
×
金属块在水中下沉,是因为其受到的向下的重力大于向上的浮力,并不是不受浮力
科学应用举例
(　　)
6.人能躺在“死海”海面上,是因为人受到的浮力大于重力。
分析指正:
_________________________________________
_________________________________________________
.
?
×
人能躺在“死海”海面上,即处于漂浮状态,此时人受到的浮力等于重力
科学应用举例
(　　)
7.漂浮的物体比沉底的物体受到的浮力大。
分析指正:
_________________________________________
________________________________________________
.
?
×
物体受到的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体所处的状态无关
科学应用举例
(　　)
8.同一木块分别漂浮在水和酒精中,由于ρ酒精<ρ水,所以在酒精中受到的浮力小于在水中受到的浮力。
分析指正:
_________________________________________
________________________________________________
.
?
×
物体漂浮时受到的浮力等于重力,故木块在水和酒精中漂浮时,浮力都等于自身重力,即浮力大小相等
科学应用举例
(　　)
9.同一密度计在不同液体中漂浮时,浸入的体积越小,所测液体的密度越大。
分析指正:
________________________________________.
?
√
科学应用举例
(　　)
10.密度计上标有刻度,其刻度示数从下到上是逐渐变大的。
分析指正:
_________________________________________
___________________________________________________________________________________________________
.
?
×
密度计测量液体密度时,在液体中始终处于漂浮状态,浮力等于重力,根据F浮=ρ液gV排可知,排开液体的体积越小,液体的密度越大,故其刻度示数从下到上是逐渐减小的
科学应用举例
(　　)
11.潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受的浮力就越大。
分析指正:
_________________________________________
___________________________________________________________________________________________________
.
?
×
根据阿基米德原理可知,当潜水艇完全浸入水中后,由于液体的密度和排开液体的体积均不变,所以潜水艇所受的浮力大小不变
科学应用举例
(　　)
12.“上浮”与“浮在液面”是相同的概念。
分析指正:
_________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
.
?
×
“上浮”是由于物体所受浮力大于重力,物体处于非平衡状态,向上运动;“浮在液面”是物体在重力和浮力作用下处于平衡状态,静止在液面。物体“上浮”的最终结果是“浮在液面”
科学应用举例
(　　)
13.“下沉”与“沉底”是相同的概念。
分析指正:
_________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
.
?
×
“下沉”是由于物体所受浮力小于重力,物体处于非平衡状态,向下运动;“沉底”是物体在重力、浮力和底面支持力三个力作用下的平衡状态。物体“下沉”的最终结果是“沉底”
科学应用举例
(　　)
14.“浸入”与“浸没”是相同的概念。
分析指正:
_________________________________________
_________________________________________________
.
?
×
“浸入”可以指物体全部浸在液体中,也可以指物体部分浸在液体中,而“浸没”是指物体全部浸在液体中
科学应用举例
(　　)
15.“物体的体积”等于“物体排开液体的体积”。
分析指正:
_________________________________________
___________________________________________________________________________________________________
.
?
×
只有当物体浸没在液体中时,“物体的体积”才等于“物体排开液体的体积”;而物体部分浸在液体中时,“物体的体积”大于“物体排开液体的体积”
科学应用举例
重点考点剖析
考点一　浮力及其影响因素
理解浮力的概念,知道浮力产生的原因。
科学应用举例
例
1
关于浮力,下列说法中正确的是
(　　)
A.沉入水底的物体不受浮力
B.物体受到的浮力大小与物体的形状无关
C.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力
D.只有浸在液体里的物体才受到浮力,在空气中的物体不受
浮力
B
科学应用举例
考点二　浮力的计算
本考点的常考内容:结合物体的受力分析,利用物体的浮沉条件、阿基米德原理、称重法等计算浮力的大小、液体或物体的密度以及压强的变化等,综合性强。
科学应用举例
例
2如图9-T-1甲所示,小明用弹簧测力计吊着一重为3.2
N的实心圆柱体,将它竖直缓慢浸入水中,记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮,并画出F浮-h的图像(如图乙所示),g取10
N/kg。求:
(1)圆柱体的质量。
(2)圆柱体浸入水中深度h=10
cm
处静止时,弹簧测力计的示数。
(3)圆柱体的密度。
图9-T-1
科学应用举例
科学应用举例
科学应用举例
技巧点拨
会识图并从中得出相关信息是解决图像类浮力问题的关键。分析时,要注意几个关键点:深度为零时,弹簧测力计测出的是物重,物体受到的浮力为零;浸入液体一定深度后,浮力保持不变,说明此时物体浸没在液体中。
科学应用举例
例
3
[2019·自贡]
如图9-T-2所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1
m的正方体物块A,当容器中水的深度为30
cm时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态。求:(已知ρ水=1.0×103
kg/m3,g取10
N/kg)
图9-T-2
科学应用举例
(1)物块A受到的浮力。
(2)物块A的密度。
(3)往容器中缓慢加水,至物块A刚好浸没在水中,立即停止加水,弹簧伸长了3
cm,此时弹簧对木块A的作用力F。
科学应用举例
科学应用举例
科学应用举例
方法点拨
(1)计算浮力常用的方法:
①称重法:F浮=G-F示(用弹簧测力计测浮力)。
②压力差法:F浮=
F向上-F向下(根据浮力产生的原因求浮力)。
③利用浮沉条件:F浮=G(漂浮、悬浮时,根据二力平衡求浮力)。
④阿基米德原理法:F浮=G排=ρ液gV排(知道物体排开液体的质量,或密度和体积时常用)。
科学应用举例
(2)对于浮力计算题一般可按如下步骤进行:
①确定研究对象;
②分析物体的受力情况并画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动);
③选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。
科学应用举例
考点三　物体的浮与沉
该考点的题目常根据物体在液体中所处的状态,判断物体所受重力与浮力的关系及物体密度与液体密度的关系;或根据物体所受重力与浮力的关系及物体密度与所处液体密度的关系,判断物体在液体中的状态。
科学应用举例
例
4如图9-T-3所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入甲、乙两杯水中,甲、乙中烧杯完全相同。静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)乙杯中橡皮泥所受的浮力,　　杯中水面升高得多。?
图9-T-3
小于
乙
科学应用举例
例5
[2019·临沂]
如图9-T-4所示,将两个完全相同的小球分别放入装有不同液体的甲、乙两烧杯中,球静止时两烧杯液面相平,下列判断正确的是
(　　)
A.两小球所受浮力大小相等
B.乙烧杯中液体的密度大
C.乙烧杯中小球排开的液体质量大
D.甲烧杯底部受到液体的压强小
A
图9-T-4
科学应用举例
重点实验突破
科学应用举例
实验一　探究浮力的大小与哪些因素有关
例
6
在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A.可能与物体浸没在液体中的深度有关;
B.可能与物体的密度有关;
C.可能与物体的体积有关;
D.可能与物体排开液体的体积有关;
E.可能与液体的密度有关。
科学应用举例
为了验证上述猜想,小明利用下列器材做了如图9-T-5所示的实验。?
图9-T-5
科学应用举例
实验器材:体积相等的铁块和铜块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳。
(1)分析比较实验①③④,可以验证猜想　　　　是正确的;分析比较实验①④⑤,可以验证猜想　　　是错误的。(均选填“A”“B”“C”“D”或“E”)?
(2)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想　　　　(选填“A”“B”“C”“D”或“E”)是错误的。?
D
A
B
科学应用举例
(3)分析比较实验　　　　　可得结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。?
(4)该实验探究主要运用的物理研究方法是　　　　　　　。???
②⑥⑦
控制变量法
科学应用举例
科学应用举例
科学应用举例
【变式延伸】结合上例探究以下问题:
(1)比较实验①④可知,铁块此时受到的浮力是　　　　N,铁块的体积是　　　　cm3,铁块的密度是　　　　g/cm3,这个铁块　　　　(选填“是”或“不是”)实心的。实验⑦中盐水的密度为　　　　g/cm3。(ρ铁=7.9×103
kg/m3,g取10
N/kg)?
2
200
1.5
不是
1.2
科学应用举例
(2)小华仔细梳理了小明的探究过程,发现还有猜想C没有进行探究,于是他选择了两个体积分别为20
cm3和50
cm3的铜块进行探究,发现当两铜块浸没在水中时所受的浮力分别是0.2
N和0.5
N,所以小华认为猜想C是正确的。你认为小华的做法是　　　　的,这是因为小华在实验中没有控制
　　　　　　　　　　不变。?
错误
物体排开液体的体积
科学应用举例
(3)小华又提出了一个新的猜想“物体受到的浮力与其形状是否有关”。他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。实验步骤如下:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底;
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。
小华得出:物体受到的浮力与其形状有关。小华得出错误结论的原因是:他只关注了铁片　　　　的改变,忽视了
　　　　　　　　　　对浮力大小的影响。?
形状
铁片排开水的体积
科学应用举例
(4)小明发现实验中手提弹簧测力计时弹簧测力计的示数不稳定,你的改进方案是________________________________
________________。
将弹簧测力计挂在铁架台上,移动烧杯进行测量(合理均可)
科学应用举例
实验二　探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
例7
如图9-T-6所示是小明同学验证阿基米德原理的实验过程图,弹簧测力计在①②③④四个步骤中的读数分别表示为G物、F1、F2、G空桶。
图9-T-6
科学应用举例
(1)如果是你做这个实验,为了减小误差,你认为最佳的操作顺序为　　　　　　。?
(2)按照正确的操作顺序,当实验中的测量结果满足
　　　　　　　　　　(用G物、F1、F2、G空桶表示)时,说明物体浸在水中时阿基米德原理成立。??
④①②③
G物-F1=F2-G空桶
科学应用举例
【变式延伸】结合上例探究以下问题:
(1)按正确顺序操作,以下情况会影响验证结果的是　　_　　。?
A.图①中溢水杯内未盛满水
B.图②中合金块未浸没在水中
C.图④中小桶内有少量水
A
科学应用举例
(2)为了更全面地验证阿基米德原理,还必须换用几种不同的　　
　　进行实验。?
(3)小明在某次测量时发现F浮大于G排,原因可能是
__________________________________________________。
液体(或物体)
开始时溢水杯中没有装满水,放入物体后排开水的体积偏小
谢
谢
观
看！