(共28张PPT)
1.在流体中运动
、升力
1.用吹风机对着鸟翼的模型水平吹气时,水平气流会
使鸟翼模型获得向上的升力。
二、伯努利的发现及其应用
2.对于流动的液体和气体,在流速大的地方压强
小,流速小的地方压强大
3.鸟在空中翱翔,由于鸟翼的上凸下凹的特殊造
型,使通过鸟翼上方(凸面)的空气流速比鸟翼下方
(凹面)的空气流速大
些,于是鸟翼上方的
空气压强小于下方的空气压强,这个压强差就
使鸟翼获得了升力。
规律总结:导致流体流速大的原因
(1)外力导致流体流速变快,如用力吹气。
(2)高速运动带动流体流速变快,如行驶的列车周围
的气体流速变快
(3)同一流体在相同的时间内,通过较大的路程处
速大,如鸟翼上方的空气流速大。
(4)同一流体流经不同的横截面时,流过横截面小的
位置流速大,如河道狭窄处水的流速大
1【教材P5711变式题】飞
机机翼横截面的形状如一
图所示,飞机飞行时,气流
被机翼分成上、下两部分。由图可知,相对于机翼
下方气流,机翼上方气流的路程较长,速度较
大,气流对机翼上表面的压强就较
小。这样,机翼的上下方就会形成向
上的压强差,这就是机翼产生升力的原因。
2在某中学体育课上,小华水平抛出一飞盘(如图),
快速前进的飞盘越升越高,从侧面看,飞行过程中
飞盘的形状应为图示中的
A
B
C
D
3(2020·自贡中考)如图所示,一辆轿车在平直公路
上高速行驶时,其上、下表面相比较
B
A.轿车上表面空气流速小压强大
B.轿车上表面空气流速大压强小
C轿车下表面空气流速小压强小
D轿车下表面空气流速大压强大
4我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在
马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘
动,如图所示。汽车向左行驶,马路两边的树叶会
沿着A、B、C哪一个方向飘动
A.向A方向飘动
B向B方向飘动
C.向C方向飘动
D条件不足,无法判断
B
树叶
马路
B
树叶
4.A点拔:快速行驶的汽车使马路中间的空气流速变大,空气
压强变小;而马路两边的空气流速小,压强大。所以马路两
边的气压大于马路中央的气压,树叶向马路中央运动。
5(2020·江西中考)如图所示是河水中的漩涡,漩涡
边沿水的流速相对中心处的流速较慢,压强
较大,从而形成压力差,导致周边物体易被
吸入”漩涡。(温馨提示:严禁学生私自下河游泳
(2020·安微中考)如图所示,把纸条放在嘴边,用
力沿纸条上方向前吹气,会发现纸条向上飘动。这
是因为纸条上方气体流速大,压强小,纸条上下方
形成向上的压力差,从而推动纸条向上运动。(共19张PPT)
、认识浮力
1.一切浸在液体或气体中的物体,都受到液体或气体
对它向上的浮力作用,这个力的施力物体是
液体或气体
易错警示
(Ⅰ)“浸入”有两种情况:一是物体一部分浸在液体或
气体中,二是物体全部浸在液体或气体中(浸没)。
(2)上浮、悬浮的物体受到浮力,下沉的物体也受到浮力。
(3)浮力的方向总是竖直向上的,与重力方向相反。
二、浮力产生的原因
2.如图所示,液体对浸入其中的物体的四
周都有压强,但由于液体内部的压强随
深度的增加而增大,因此物体受到
的向上的压力要比其受到的向下的压力大
上下压力的压力差即为浮力。
易错警示:并不是所有浸入液体的物体都受到浮力,
如河里圆柱形的桥墩,由于底部与水底紧密接触,底
因没有水不会对桥墩产生向上的压强。即判断物
体有没有受到浮力,要看有没有向上的压力差存在
三、浮力的测量
3.(1)“称重法”:G物为物体的重力,F是弹簧测力计下悬
挂着的物体浸在液体中时测力计的示数,并不是
物体在液体中的重力,则F浮=G物-F
(2)“压力差法”:F浮=F向上
向下
4.只要存在上下表面的压力差,液体中的物体就
会受到浮力,与它的沉浮无关
1关于浮力,下列说法中正确的是
A.沉在水底的物体不受浮力
B浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受
浮力
C.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
D.深入河底的桥墩不受浮力
2晓丽同学将石块从水中托出时(如图a所示),感觉
到石块变重(选填“轻”或“重”)了。用细线
把木块拉入水中,并对细线的方向进行了观察(如
图b所示)。此时,木块受到重力、
力和细
线拉力共三个力的作用,使其保持平衡状态。由此
可知:浸在水中的物体受到竖直向上(选填“竖
直向上”或“竖直向下”)的浮力。
图a
图b
3如图所示,将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻
璃圆筒浸没在水中,当玻璃圆筒沿水平方向放置
时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和
F向右的大小关系是F向左等于(选填“大于”“等
于”或“小于”)F向右,当玻璃圆筒沿竖直方向放置
时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上和
F向下的大小关系是F向上大于(选填“大于”“等
于”或“小于”)F向下,通过以上探究,你认为浮力产
生的原因是液体对物体上下表面的压力差
4【教材图片题】一长方体浸没在液体中,如图所示。
已知它的底面积为S,上表面所处深度为h1,下表面
所处深度为h2,长方体两个相对的侧面所受液体的
压力大小相等,方向相反,是一对平衡
力,长方体上表面受到液体的压力为pgh1S,下表
面受到液体的压力为pgh2S,则长方体所受浮力
表达式为pg(h2-h1)S。(液体的密度p和g为
已知量)(共23张PPT)
3.科学探究：浮力的大小
、影响浮力大小的因素
1.物体所受浮力的大小与物体浸在液体中的体积
有关系,与液体的密度有关系。
易错警示:浮力的大小只跟液体的密度和排开液体的
体积有关,而跟物体浸没在液体中的深度、物体的形
状、物体的密度、物体自身的重力、物体在液体中是否
运动、液体的多少等因素无关。
二、阿基米德原理
2浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力
的大小等于它排开的液体所受到的重力,公式表示
是F浮
G
排
m排g
p液gV排o
注意:排开液体的体积和物体的体积不同。
(1)物体完全浸没时,排开液体的体积等于物体的体积。
(2)物体漂浮在液面上时,排开液体的体积小于物体
的体积。
重难释疑:物体受到的浮力等于其排开液体的重力
即排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。把物
体做成空心的,能增大可供利用的浮力,据此人们用
密度大于水的钢铁制造了轮船
1某物理兴趣小组在探究影响浮力大小的实验中将
同一物体分别按如图所示的步骤进行实验
10N
9N
8N
ZN
7N‖7.6N
水
水
水水酒精
3
(1)物体所受重力为10N
(2)图②中物体所受浮力为N,图③中物
体所受浮力为2N,图④中物体所受浮
力为3
(3)物块从图②位置到图④位置的过程中,弹簣测
力计的示数变小,说明物块受到的浮力
变大,则浮力的大小与物体浸入液体的
体积有关;从图④位置到图⑤位置的过程
中,弹簧测力计的示数不变,说明物块受到
的浮力不变,则浮力与物体所处的深度
无(选填“有”或“无”)关。
ON
9N
8N
ZN
7N‖7.6N
圓圓團蘧
水
水
水水酒精
(4)图⑥是物块放入酒精液体中,则物块所受浮力
为24N,与图④对比可知,浮力的
大小与物体所处的液体密度有关。
(5)综上所述,用到的物理研究方法是控制变量法。
2某实验小组利用弹簧测力计、石块、溢水杯等器材
按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体
所受重力的关系
1.2N
3.8N
2.4N
2.6N
A
B
(1)先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力,
其中石块的重力大小为38N。
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的
浮力大小为1.4N。石块排开的水所受的
重力可由AD(填字母代号)两个步骤
测出。
2N
3.8N
2.4N
2.6N
A
B
C
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体
所受浮力的大小等于排开液体的重力
(4)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作
中不合理的是
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁
块进行实验(共20张PPT)
物体的浮沉条件
浸在液体中的物体是由重力和浮力的
大小共同来决定其浮沉情况的。对于浸没在液体中的
物体而言,当F浮>G物时,物体上浮;当F浮=G物
时,物体悬浮;当F浮拓展:假设将物体浸没在液体中
(1)若p物<卩液,物体上浮。
(2)若p物=卩液,物体可以悬浮在液体内任何地方
(3)若卩物→p液,物体下沉
1在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置
如图所示,木头受到的浮力等于它自身的重
力,鱼受到的浮力等于它自身的重力,石头受
到的浮力小于它自身的重力。(均选填“大于”
“小于”或“等于”
水面
木头
石头
2小竹将重力为12N的物体放入盛满水的溢水杯中,
当物体静止时,溢水杯中溢出了1N的水,物体受到
的浮力为1N,则此时物体在水中沉底
(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)。
3甲、乙两个实心球静止在液体中,如图所示。若甲
乙体积相同,则甲、乙所受浮力的大小关系为F甲
大于F乙,甲、乙所受重力的大小关系为G甲
大于Gz。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
②
二-
4如图所示,将一物体先后放入甲、乙两种液体中,物
体在甲液体中沉底,则p物
p甲;在乙液体
中漂浮,则p物
乙o
由此可判断甲、乙两
种液体的密度的大小关系是p甲
卩z。(均
选填“>”<”或“=”
甲
5食用油总是浮在水面上,这是因为油的密度比水
实心物体刚好能悬浮在水中,若将物
体放入足够多的油中,物体将下沉(选填“漂
浮”“悬浮”或“下沉”)。
6质量为30kg、体积为8×10-3m3的物体不慎掉入
水中,一名潜水员下水打捞它。请用两种方法来判
断物体的浮沉。(g=10N/kg)
(1)方法一:比较物体所受的浮力和重力。
(2)方法二:比较物体密度和水的密度。
解:(1)物体受到的重力:G=mg=30kgx
10N/kg=300N;物体浸没在水中时,V排=V
8×10-3m3,物体受到的浮力:F浮=G排=P水
gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-3m
80N;由于F浮30
ks
(2)物体的密度P物
g
3.75
8×10
103kg/m3,由于p物>p水,所以物体下沉。
7在室温20℃时,生鸡蛋正好悬浮在一定浓度的盐
水中(如图),以下说法正确的是
A往水杯中再加入清水,鸡蛋将上浮
B.往水杯中再加入食盐,食盐完全溶解
后,鸡蛋下沉
C将水杯中的盐水倒出少许,鸡蛋仍然浓盐水
悬浮
D.将水杯中的盐水倒出少许,鸡蛋将会下沉(共21张PPT)
第2课时
浮沉条件的应用
浮沉条件的应用
潜水艇是通过改变自身重力来实现浮沉的,
热气球是通过加热空气或某些密度比空气
小的气体以获得较大的浮力来升空的。正常
航行中的舰船和密度计都是利用了漂浮原理来设计
制作的。
重难释疑
(1)潜艇在潜水过程中,由于其自身的体积不变,所以
受到的浮力大小不变。
(2)轮船始终漂浮,因此当轮船在密度不同的水面上
航行时,轮船受到的重力和浮力始终相等,但轮船
排开水的体积不同
(3)密度计是测量液体密度的仪器。同一密度计漂浮
在不同液体中,所受的浮力相等。密度计越靠下
示数越大。
某些鱼的浮沉靠鳔的膨缩实现。原来静止在水中
的鱼
B
A.鳔膨胀时浮力小于重力会下沉
B.鳔膨胀时浮力大于重力会上浮
C鳔收缩时浮力等于重力仍悬浮
D鳔收缩时浮力大于重力会悬浮
2李强同学动手能力非常强,学习了浮力后,他利用
“铁丝,胶管,试管,进、排水管,水和注射器”制作了
如图所示的潜水艇模型,下列说法不正确的是
胶管
铁丝
注射器
水
试管进、排水管
A.向里推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现
潜艇下沉
B.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的
C.向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现
潜艇悬浮
D潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定
胶管
铁丝
注射器
水
试管进、排水
3如图所示是体育娱乐活动用的热气球,里面充的是
被燃烧器烧热而体积膨胀的热空气。要使已经升空
的热气球上升或下降,下列说法正确的是(A
A.继续对热空气加热可以使热气球上升
B.继续对热空气加热可以使热气球下降
C.停止对热空气加热可以使热气球上升
D热气球停在空中静止不动时,球内空气的密度与
球外空气密度一样大
4公元1066年,山西永济市的黄河段发大水把河边
拴浮桥的八只镇水铁牛冲走了,官府张榜招纳能把
铁牛从河底捞起来的贤人。和尚怀丙揭榜。他先
让人把两艘大木船并排拴在一起,船上装满泥沙,
又请熟悉水性的人带着绳索潜到水底,用绳索把铁
牛绑牢,接着把船上的泥沙铲到河里去大船慢慢地
上升终于把铁牛捞了起来。下列选项正确的是
(B
A.用沙子装满大船是为了减小浮力
B.把泥沙铲入河中的过程中木船所受的浮力减小
C铁牛在上升过程中,所受的液体压强变大
D铁牛在上升过程中,所受的浮力逐渐增大
(2020·铜仁中考)测量液体密度的仪器叫密度计。
现将同一支密度计分别放入装有甲、乙两种液体的
容器中(如图所示),则
A.密度计在甲液体中所受的浮力较大
B.密度计在乙液体中所受的浮力较大
C.甲液体的密度较大
D.乙液体的密度较大(共22张PPT)
综合训练（三）
密度、压强和浮力的综合计算
【易错题】将重为5N的物体放入盛水的容器中,物
体漂浮在水面上且溢出2N的水,物体受到的浮力
A.一定等于3N
B.一定等于5N
C.可能等于2N
D可能等于3N
2如图所示,用木块、弹簧测力计、溢水杯和小桶进行
实验,下列结果正确的是(g=10N/kg)
1.6N
2N
A.木块的质量是12g
B木块受到的浮力是0.4N
C.小桶受到的重力是02N
D木块排开水的体积是120cm3
(2020·赤峰中考)水平桌面上两只完全相同的杯
子里,分别盛有甲、乙两种不同液体。把两个完全
相同的小球分别放入甲、乙两种液体中,静止后,在
甲液体中的小球沉底,在乙液体中的小球悬浮,此
时两个杯中的液面恰好相平。如图所示,下列说法
中正确的是
甲
A.甲液体的密度大于乙液体的密度
B.甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
C.甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受
到的浮力
D盛甲液体的杯子对桌面的压强等于盛乙液体的
杯子对桌面的压强
(2019·广东中考)如图甲所示,弹簧测力计通过细
线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中,物块受
到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的
关系如图乙所示。则物块受到的重力为
15N,物块刚好浸没在液体中时其下表面浸入
的深度为10cm,未知液体的密度为
0.9×103kg/m。(g取10N/kg)
18↑F/N
h
963
24681012h/cm
甲
(2020·江西模拟)如图所示,有一圆柱形容器放在
水平桌面上,现将一棱长d=0.1m的正方体木块
放在容器底部。已知容器足够高,木块与容器底部
没有紧密接触,木块不吸水。木块的密度卩木
0.6×103kg/m3,水的密度p水=1×10kg/m3,g取
10N/kg。问
(1)木块对容器底的压强为多少?
(2)向容器中缓慢加入水,使木块恰好离开容器底,
此时木块排开水的体积为多少?
解:(1)正方体木块的体积V木
(0.1m)3=0.001m3,由p=V
得,木块的质量:m木
p木V木=0.6×103kg/m3×0.001m3=0.6kg,木
块的重力:G木=m木g=0.6kg×10N/kg=6N,
木块对容器底部的压力:F=G=6N,木块对容
F
6N
器底部的压强:p
600Pa
S0.1m×0,1m
(2)已知木块不吸水,且与容器底没有紧密接
触,向容器中缓慢加水,当木块对容器底部的压
力恰好减小到零时,则此时木块恰好漂浮,所以
F浮=G=6N,由F浮=pgV排可得,木块排开水
浮
6N
的体积:V排
6×10的,P水81×103kg/m3×10N/kg
