1B第三节水的浮力(第2课时）.ppt

在空气中用弹簧秤称一物体重在空气中用弹簧秤称一物体重为为1515牛，把它浸没在水中称得重牛，把它浸没在水中称得重5.25.2牛牛: : 则它受到得浮力为则它受到得浮力为_牛，牛， 这个这个浮力的方向浮力的方向_， 施力物体施力物体_。9.8竖直向上竖直向上水水1.3.11.3.1复习复习n当你躺在浴缸的水中时，会有一种当你躺在浴缸的水中时，会有一种 了了的感觉，同时浴缸的水面会的感觉，同时浴缸的水面会 。n人变轻是因为人受到人变轻是因为人受到 。n水面上升是因为人浸入水中后，水面上升是因为人浸入水中后，n 。变轻变轻上升上升水的浮力水的浮力排开了一部分水排开了一部分水n【提出问题】【提出问题】n浮力的大小究竟和哪些因素有关呢？浮力的大小究竟和哪些因素有关呢？二、阿基米德原理物体受到的浮力跟物体排开水的多少有物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关，排开的水越多，浮力关，排开的水越多，浮力_。将物体逐渐浸入水中时，物块排开水的体积逐渐将物体逐渐浸入水中时，物块排开水的体积逐渐增多，增多，弹簧测力计弹簧测力计的读数逐渐的读数逐渐 ，浮力逐，浮力逐渐渐 。【建立假设】【建立假设】 浮力可能与浮力可能与_有关。有关。【实验验证】【实验验证】物体所排开水的多少物体所排开水的多少能不能找到定量的关系？能不能找到定量的关系？溢水杯溢水杯实验器材：实验器材：物块物块弹簧秤弹簧秤量筒量筒n设计实验设计实验: :要测量浮力的大小，还要测量物体排开要测量浮力的大小，还要测量物体排开水的水的( (重力重力) )多少。请利用这些器材设计实验步骤多少。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。和实验数据记录表格，然后交流讨论。1.1.研究浮力大小与物体排开水的重力大小的关系研究浮力大小与物体排开水的重力大小的关系实验：探究影响浮力大小的因素实验：探究影响浮力大小的因素1.1.研究浮力大小与物体排开水的重力大小的关系研究浮力大小与物体排开水的重力大小的关系实验：探究影响浮力大小的因素实验：探究影响浮力大小的因素(1)(1)在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯出水口下在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯出水口下(2)(2)将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重G G物物；(3)(3)将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤读数将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤读数F F，并计算出物块所受的浮力并计算出物块所受的浮力F F浮浮=G=G物物F F(4)(4)将溢水杯溢出的水注入量桶内，并测出物块所排出将溢水杯溢出的水注入量桶内，并测出物块所排出 水的重力水的重力G G排排物块重力物块重力 G（ N ）物块在水中时物块在水中时测力计的示数测力计的示数 F （ N ）物块受到物块受到 的的 浮浮 力力 F浮浮（ N ）小桶的重力小桶的重力 （ N ）小桶和溢出小桶和溢出水的总重力水的总重力 （ N ）木块排开水木块排开水的的 重重 力力G排排 （ N ）物块重力物块重力 G（ N ）物块在水中时物块在水中时测力计的示数测力计的示数 F （ N ）物块受到物块受到 的的 浮浮 力力 F浮浮（ N ）小桶的重力小桶的重力 （ N ）小桶和溢出小桶和溢出水的总重力水的总重力 （ N ）木块排开水木块排开水的的 重重 力力G排排 （ N ）结论：结论：F浮浮 = G排排5412311.1.研究浮力大小与物体排开水的重力大小的关系研究浮力大小与物体排开水的重力大小的关系实验：探究影响浮力大小的因素实验：探究影响浮力大小的因素溢水杯溢水杯实验器材：实验器材：物块物块弹簧秤弹簧秤量筒量筒n设计实验设计实验: :要测量浮力的大小，还要测量物体排开要测量浮力的大小，还要测量物体排开水的多少水的多少( (体积体积) )。请利用这些器材设计实验步骤。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。和实验数据记录表格，然后交流讨论。物块物块重重G G物物 物块在水中物块在水中测力计的读测力计的读数数F F拉拉 物块受到水的浮力物块受到水的浮力F F浮浮= = G G物物- - F F拉拉物块排开水物块排开水的体积的体积V V排液排液 排开水受到的重排开水受到的重力力G G排排液液= =液液g Vg V排液排液 4N2.04N0.2m3 3实验步骤和实验记录实验步骤和实验记录在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出水在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出水 口下；口下；将物块挂在弹簧测力计上，测出物块的重将物块挂在弹簧测力计上，测出物块的重G G物物；将物块浸没在溢水杯的水中，读出测力计的读数将物块浸没在溢水杯的水中，读出测力计的读数 F F拉拉，并计算出物块所受的浮力，并计算出物块所受的浮力F F浮浮=G=G物物F F拉拉将溢水杯溢出的水注入量筒内，测出它的体积将溢水杯溢出的水注入量筒内，测出它的体积V V排液排液，并算出物块所排出的水的重力并算出物块所排出的水的重力G G排液排液=液液gVgV排液排液F F浮浮= G= G排液排液=液液g Vg V排液排液= = m m排液排液 g g1.96N1.96N1.96N1.96N【推广推广1】 对于浸没在液体中的物体和部分浸入在液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：体中的物体都有：F F浮浮G G排液排液。【推广【推广2 2】 如果把水换成别液体，仍然可以得到：如果把水换成别液体，仍然可以得到： F F浮浮G G排液排液 阿基米德原理阿基米德原理阿基米德原理阿基米德原理F浮浮 = r r气气 g V物物式中式中 V物物 是物体的体积，是物体的体积， r r气气 是物体周围气体的密度。是物体周围气体的密度。 阿基米德原理既可用于液体浮力的计算，也阿基米德原理既可用于液体浮力的计算，也可用于气体浮力的计算。可用于气体浮力的计算。浸在气体里的物体，受到向上的浮力，浮浸在气体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于力的大小等于物体排开的气体受到的物体排开的气体受到的重力重力(1)(1)液液是是 _ _ , ,不是不是物体密度物体密度。(2)V(2)V排液排液是是 _ _ ，不是液体总，不是液体总体积，也体积，也不一定不一定是物体的是物体的总体积总体积(V(V物物) )。 物体物体浸没浸没在液体中在液体中:V:V排液排液 = = _ _ ； 物体物体漂浮漂浮液体中，液体中，V V排液排液 _ _ 。(3)(3)只跟只跟 _和和 _, , 而与物体浸入液体的而与物体浸入液体的 _ _ 、液体、液体 _ _ 、物体的、物体的 _ _ 、 _ _ 、 _、 _ _ 等无关。等无关。V V物物V V物物V V露露液液V V排液排液深度深度形状形状质量质量密度密度重力重力液体密度液体密度物体排开（浸入）液体的体积物体排开（浸入）液体的体积F浮浮 G G排液排液液液V V排液排液g g二、阿基米德原理二、阿基米德原理(4)(4)注意计算单位的统一注意计算单位的统一F F浮浮牛牛液液千克千克/ /米米3 3 V V排液排液米米3 3g g9.89.8牛牛/ /千克千克V V浸入浸入V V排水排水F F浮浮G G排液排液G G排液排液m m排液排液g g液液V V排液排液g g体积体积实验 问题问题1 ：物体在浸入水的过程中，：物体在浸入水的过程中，从接触到水直到刚好全部浸没从接触到水直到刚好全部浸没的过程中，受到的浮力有变化的过程中，受到的浮力有变化吗？为什么？吗？为什么？ 问题问题2: 当物体全部浸没水当物体全部浸没水中后，中后，再继续往下沉的过程再继续往下沉的过程中，受到中，受到的浮力有变化吗？的浮力有变化吗？为什么？为什么？你的体积大，受你的体积大，受到的浮力大。到的浮力大。你在深处，受你在深处，受到的压强大。到的压强大。、请你说说哪个鱼说得正确？为什么？、请你说说哪个鱼说得正确？为什么？ 例题1 :浮在水面上的木块，浮在水面上的木块，它它浸入水中部分的体积是浸入水中部分的体积是50cm3, 它受到的浮力多大？它受到的浮力多大？（g=10牛牛/千克）千克） 例题2 :浮在水面上的木块浮在水面上的木块的体积的体积是是100cm3 ，它在水面部分的体，它在水面部分的体积积是是25cm3,它受到的浮力多它受到的浮力多大？大？（g=10牛牛/千克）千克）例题3 把体积为把体积为500500厘米厘米3 3的铁块浸的铁块浸没在没在液体液体中，它受到的浮力是中，它受到的浮力是4 4牛，牛，求液体的密度。求液体的密度。(g=10(g=10牛牛/ /千克千克) )例题4、一金属块挂在弹簧秤上，在空、一金属块挂在弹簧秤上，在空气中称时，读数为气中称时，读数为49.649.6牛牛, ,把它浸没在水把它浸没在水中称时中称时, ,读数为读数为3030牛牛. .(1)(1)该金属块受到水对它的浮力为多少该金属块受到水对它的浮力为多少? ?(2)(2)金属块体积为多大金属块体积为多大? ?(3) (3) 金属块密度为多少金属块密度为多少? ?(4)(4)若把它的一半体积浸在水中时若把它的一半体积浸在水中时, ,弹簧弹簧秤的读数为多少秤的读数为多少? ? 例题5： 将质量为将质量为3.9千克的钢球千克的钢球浸没在水中，钢球受到的浮力浸没在水中，钢球受到的浮力是多大？这时如果把钢球挂在是多大？这时如果把钢球挂在弹簧秤上，读数是多少？弹簧秤上，读数是多少？（7.8103千克千克/米米3）（g=10牛牛/千克）千克）例题6 在抗洪抢险中，某村民自制了一个总体积0.7米3的竹筏，放入河水中时有 1/5体积浸入水中。（1）此时竹筏受到的浮力有多大？（2）要使水对竹筏产生4500牛的浮力，竹筏应有多大的体积浸入水中？解解 ：（：（1 1）竹筏放在河水中时，排开河水的体积为）竹筏放在河水中时，排开河水的体积为 ：V V排水排水0.70.7米米3 35 50.140.14米米3 3根据阿基米德原理，可得此时竹筏受到的浮力为根据阿基米德原理，可得此时竹筏受到的浮力为 ：F F浮浮水水gVgV排水排水1.0103千克千克/米米39.8牛牛/千克千克0.14米米31372牛牛（2 2）已知）已知F F浮浮=4500=4500牛，将阿基米德原理表达式牛，将阿基米德原理表达式F F浮浮=水水gVgV排水排水进行变形，可得进行变形，可得 ：3/8 . 9/100 . 1450046. 033mVgF牛千克米千克牛排水水浮r答：略答：略7 7、潜水艇在由水面下、潜水艇在由水面下2 2米深处潜入米深处潜入到水面下到水面下2020米深处的过程中，它受米深处的过程中，它受到的压强、浮力的变化情况是：到的压强、浮力的变化情况是：（ ）A A 压强增大，浮力增大；压强增大，浮力增大；B B 压强增大，浮力不变；压强增大，浮力不变；C C 压强不变，浮力增大；压强不变，浮力增大；D D 压强减少，浮力不变。压强减少，浮力不变。 B 8.将两个金属块分别挂在两个弹簧秤下，都将将两个金属块分别挂在两个弹簧秤下，都将金属块浸没在金属块浸没在不同不同的液体中，发现弹簧秤减小的液体中，发现弹簧秤减小的示数相同，说明（的示数相同，说明（ ）nA.排开水的重力相同排开水的重力相同 B.两金属块物重两金属块物重相同相同nC.排开水的体积相同排开水的体积相同 D.以上说法都以上说法都不对不对练习n9如图所示，a、b、c为三个体积都是50厘米3的木块，b有一半露出水面，这三个物体所受浮力的大小分别为Fa=_牛、Fb=_牛、Fc=_牛练习一：练习一：判别是非判别是非1 1、木块在水中上浮，铁块在水中下沉，说明、木块在水中上浮，铁块在水中下沉，说明木块受到浮力，而铁块不受到浮力。木块受到浮力，而铁块不受到浮力。2 2、在空气中的物体也会受到空气对它的浮力。、在空气中的物体也会受到空气对它的浮力。3 3、浸没于水中的物体，浸得越深，物体受到、浸没于水中的物体，浸得越深，物体受到的浮力越大。的浮力越大。4 4、一水桶从水中往上提，未露出水面时，浮、一水桶从水中往上提，未露出水面时，浮力不变，露出水面后，浮力越来越小。力不变，露出水面后，浮力越来越小。一体积为一体积为0.10.1分米分米3 3的金属块挂在弹簧秤下的金属块挂在弹簧秤下, ,若若将此金属块浸没在水中将此金属块浸没在水中, ,弹簧秤示数为弹簧秤示数为6.86.8牛牛, ,求求(1)(1)此金属块所受的浮力此金属块所受的浮力? ?(2)(2)金属块的重力金属块的重力? ?(3)(3)金属块的密度金属块的密度? ? _。 3 3、金属块重、金属块重1010牛顿，挂在弹簧秤上，牛顿，挂在弹簧秤上，当它全部放在水中时，弹簧秤的读数为当它全部放在水中时，弹簧秤的读数为8 8牛顿，此时金属块受到的浮力是牛顿，此时金属块受到的浮力是_牛顿。如金属块有一半体积露出水面牛顿。如金属块有一半体积露出水面, ,弹簧秤上的读数应该弹簧秤上的读数应该_牛顿。如果牛顿。如果把金属块全部浸没在酒精中，金属块受把金属块全部浸没在酒精中，金属块受到的浮力是到的浮力是_牛顿。牛顿。