浮力新课(上课用)(精品).ppt

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1、第五节第五节 浮力浮力气球为什么会气球为什么会 腾空而起腾空而起?人为什么会浮在死人为什么会浮在死海海面上海海面上?帆船为什么能浮在帆船为什么能浮在海面上海面上?乒乓球为什么能乒乓球为什么能从水中升起从水中升起?图图图图3 3图图图图4 4图图图图5 5观察与实验观察与实验你可以得到什么结论？你可以得到什么结论？浸在气体里的物体受到气体向上的托力浸在气体里的物体受到气体向上的托力浸在液体里的物体受到液体向上的托力浸在液体里的物体受到液体向上的托力1、浮力的定义：浮力的定义：浸在液体（或气体）浸在液体（或气体）中的物体受到液体中的物体受到液体（或气体）向上（或气体）向上托的力，叫做浮力。托的力，

2、叫做浮力。2、求浮力大小的方法一：称重法：求浮力大小的方法一：称重法：（1）先测出物体的重力）先测出物体的重力G。（2）当物体放在液体中静止时，读出弹簧测力）当物体放在液体中静止时，读出弹簧测力 计的示数计的示数G。（3）由力的平衡知识求出浮力：）由力的平衡知识求出浮力：F浮浮=G G。一、浮力一、浮力例例1.1.一个金属块挂在弹簧秤上，在空气中一个金属块挂在弹簧秤上，在空气中称时，示数为称时，示数为 2727牛牛 ，把它浸没在水中称，把它浸没在水中称时，示数为时，示数为1717牛，它受到的浮力是多少牛牛，它受到的浮力是多少牛？解：解：F浮浮浮浮=G-G-G =27 N-17 N=10牛牛答：

3、它受到的浮力是答：它受到的浮力是10N10N左图左图左图左图右图右图右图右图观察与实验观察与实验浮力产生的原因浮力产生的原因:液体作用在物体上下表面的液体作用在物体上下表面的压力差压力差。浮力的概念及其产生原因浮力的概念及其产生原因浮力的概念浮力的概念浮力的概念浮力的概念 浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）浸在液体（或气体）中的物体，受到液体（或气体）向上托起的力叫做浮力。向上托起的力叫做浮力。向上托起的力叫做浮力。向上托起的力叫做浮力。浮力产生的原因浮力产生的原因浮力产生的原因浮力产生的原

4、因F向下向下F右右F左左F向上向上F左左=F右右F向上向上F向下向下 F F浮浮浮浮F F向上向上向上向上F F向下向下向下向下3 3、浮力产生的原因浮力产生的原因：液体对物体有向上液体对物体有向上 和向下的压力差。和向下的压力差。4 4、求浮力的方法二求浮力的方法二：原因法（压力差法）：原因法（压力差法）（1)1)公式：公式：F F浮浮=F=F向上向上-F-F向下向下.（2 2）适用条件：形状规则的圆柱体、）适用条件：形状规则的圆柱体、正方体等正方体等。知识点知识点这是正在建造的杭州湾大桥效果图，大桥的下面有这是正在建造的杭州湾大桥效果图，大桥的下面有许多的桥墩，这些桥墩是否受到浮力的作用呢

5、？许多的桥墩，这些桥墩是否受到浮力的作用呢？v下列物体受到浮力吗？下列物体受到浮力吗？ABCDE哦哦.我终于知道什么是浮力我终于知道什么是浮力5.5.浮力的方向浮力的方向 例例2：一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯子放一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯子放在斜面上，如图，此处小球受到的浮力方向如何？在斜面上，如图，此处小球受到的浮力方向如何？F浮浮浮力的方向竖直向上浮力的方向竖直向上例例3：F浮浮F浮浮画出下列物体在水中所受浮力的示意图画出下列物体在水中所受浮力的示意图 在澡盆中洗澡时在澡盆中洗澡时,当我当我们的身体慢慢浸入水中时们的身体慢慢浸入水中时,我们会感到浮力不断在增我们会感到浮力不断在增

6、大大,同时我们会发现澡盆同时我们会发现澡盆中水面也越来越高中水面也越来越高,那么那么浮力和排开水的重力有没浮力和排开水的重力有没有关系呢有关系呢?有什么样的关有什么样的关系系?体验：体验：手上受到的力越来越大手上受到的力越来越大现象现象：水桶中的水位越来越高水桶中的水位越来越高结论：结论：饮料罐浸入水中的体积越多，它所受的浮力越大饮料罐浸入水中的体积越多，它所受的浮力越大做一做物体在液体中受到的浮力怎么计算？物体在液体中受到的浮力怎么计算？想一想二、阿基米德原理1、内容：、内容：浸在液体中的物体所受浮力的大小浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。等于被物体排开的液体的重力。

7、3、适用条件：、适用条件：（1）该原理同样适用气体的浮力计算。）该原理同样适用气体的浮力计算。(2)、指物体浸入的液体或气体的密度。指物体浸入的液体或气体的密度。V排指被物体排开的液体或气体的体积。排指被物体排开的液体或气体的体积。2、公式：、公式：F浮浮=G排液排液阿基米德简介：阿基米德简介：阿基米德阿基米德(Archimedes(Archimedes，约公元前，约公元前287287212)212)是古是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。阿基米德在力学方面的成绩最为突出，奠基人。阿基米德在力学方面的成绩最为突出，他系统并严格地证明了

8、杠杆定律，为静力学奠定了基础。在他系统并严格地证明了杠杆定律，为静力学奠定了基础。在总结前人经验的基础上，阿基米德系统地研究了物体的重心总结前人经验的基础上，阿基米德系统地研究了物体的重心和杠杆原理，提出了精确地确定物体重心的方法，指出在物和杠杆原理，提出了精确地确定物体重心的方法，指出在物体的中心处支起来，就能使物体保持平衡。他在研究机械的体的中心处支起来，就能使物体保持平衡。他在研究机械的过程中，发现了杠杆定律，并利用这一定律设计制造了许多过程中，发现了杠杆定律，并利用这一定律设计制造了许多机械。阿基米德曾说过：机械。阿基米德曾说过：“假如给我一个支点，我就能撬动假如给我一个支点，我就能撬

9、动地球。地球。”他在研究浮体的过程中发现了浮力定律，也就是他在研究浮体的过程中发现了浮力定律，也就是有名的阿基米德原理有名的阿基米德原理 。特别说明：特别说明：3 3 3 3、V V V V排排排排与与与与 V V V V物物物物的关系：的关系：的关系：的关系：1 1 1 1、由公式由公式由公式由公式F F F F浮浮浮浮=G=G=G=G排液排液排液排液=液液液液gVgVgVgV排排排排可知，物体受到的浮力与跟可知，物体受到的浮力与跟可知，物体受到的浮力与跟可知，物体受到的浮力与跟 物体本身的性质、体积、和形状没有直接关系。浮力物体本身的性质、体积、和形状没有直接关系。浮力物体本身的性质、体积

10、、和形状没有直接关系。浮力物体本身的性质、体积、和形状没有直接关系。浮力 只决定于只决定于只决定于只决定于液液液液及及及及V V V V排排排排V V V V排排排排 V V V V物物物物V V V V排排排排 V V V V物物物物请同学们请同学们请同学们请同学们注意：注意：注意：注意：切不可盲目认为切不可盲目认为切不可盲目认为切不可盲目认为V V V V排排排排=V=V=V=V物物物物2 2 2 2、阿基米德原理对气体亦适用：、阿基米德原理对气体亦适用：、阿基米德原理对气体亦适用：、阿基米德原理对气体亦适用：F F F F浮浮浮浮=G=G=G=G排气排气排气排气=空空空空gVgVgVgV

11、排排排排4 4 4 4、影响浮力大小的因素：排开的液体的体积和液体的密度。、影响浮力大小的因素：排开的液体的体积和液体的密度。、影响浮力大小的因素：排开的液体的体积和液体的密度。、影响浮力大小的因素：排开的液体的体积和液体的密度。影响浮力大小的因素影响浮力大小的因素（1 1）排开液体的体积）排开液体的体积 液体密度相同的情况下，液体密度相同的情况下，排开液体体排开液体体积越大，浮力越大；排开液体体积越小，积越大，浮力越大；排开液体体积越小，浮力越小。浮力越小。（2 2）液体的密度）液体的密度 在排开液体体积相同的情况下在排开液体体积相同的情况下,液体液体的密度越大，浮力越大；液体密度越小，的密

12、度越大，浮力越大；液体密度越小，浮力越小。浮力越小。方法：方法：控制变量法控制变量法我的我的体积大，受到体积大，受到的浮力大。的浮力大。我们在深处，受我们在深处，受到的浮力大。到的浮力大。请你说说请你说说哪个鱼说得正确？为什么？哪个鱼说得正确？为什么？木块放在水平地面上静止时，受到木块放在水平地面上静止时，受到木块放在水平地面上静止时，受到木块放在水平地面上静止时，受到 和和和和 的的的的作用，这两个力的关系是：作用，这两个力的关系是：作用，这两个力的关系是：作用，这两个力的关系是：。重力重力重力重力G GG G支持力支持力支持力支持力F F F F 重力重力重力重力G GG G和支持力和支持

13、力和支持力和支持力F F F F是一对平衡力是一对平衡力是一对平衡力是一对平衡力GGF FF=GF=G漂浮在液体表面的物体所漂浮在液体表面的物体所受到的浮力怎样计算呢？受到的浮力怎样计算呢？F F浮浮浮浮=G=GGGF F浮浮浮浮重力重力重力重力G GG G浮力浮力浮力浮力F F F F 将木块放入水中后，木块向上浮起，最后静止在水面将木块放入水中后，木块向上浮起，最后静止在水面将木块放入水中后，木块向上浮起，最后静止在水面将木块放入水中后，木块向上浮起，最后静止在水面上。木块受到上。木块受到上。木块受到上。木块受到_和和和和_ _ 的作用。这两个力的作用。这两个力的作用。这两个力的作用。这两

14、个力的关系是的关系是的关系是的关系是_。重力重力重力重力G GG G与浮力与浮力与浮力与浮力F F F F是一对平衡力是一对平衡力是一对平衡力是一对平衡力F浮浮G物物4、求浮力大小的方法四：、求浮力大小的方法四：平衡法（物体处于漂浮或悬浮）平衡法（物体处于漂浮或悬浮）1、浮力的定义：浮力的定义：浸在液体（或气体）浸在液体（或气体）中的物体受到液体中的物体受到液体（或气体）向上（或气体）向上托的力，叫做浮力。托的力，叫做浮力。2、求浮力大小的方法一：称重法：求浮力大小的方法一：称重法：（1）先测出物体的重力）先测出物体的重力G。（2）当物体放在液体中静止时，读出弹簧测力）当物体放在液体中静止时，

15、读出弹簧测力 计的示数计的示数G。（3）由力的平衡知识求出浮力：）由力的平衡知识求出浮力：F浮浮=G G。一、浮力一、浮力3 3、浮力产生的原因浮力产生的原因：液体对物体有向上液体对物体有向上 和向下的压力差。和向下的压力差。4 4、求浮力的方法二求浮力的方法二：原因法（压力差法）：原因法（压力差法）（1)1)公式：公式：F F浮浮=F=F向上向上-F-F向下向下.（2 2）适用条件：形状规则的圆柱体、）适用条件：形状规则的圆柱体、正方体等正方体等。知识点知识点二、阿基米德原理1、内容：、内容：浸在液体中的物体所受浮力的大小浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。等于被物体排

16、开的液体的重力。3、适用条件：、适用条件：（1）该原理同样适用气体的浮力计算。）该原理同样适用气体的浮力计算。(2)、指物体浸入的液体或气体的密度。指物体浸入的液体或气体的密度。V排指被物体排开的液体或气体的体积。排指被物体排开的液体或气体的体积。2、公式：、公式：F浮浮=G排液排液=液液gV排排4 4 4 4、影响浮力大小的因素：排开的液体的体积和、影响浮力大小的因素：排开的液体的体积和、影响浮力大小的因素：排开的液体的体积和、影响浮力大小的因素：排开的液体的体积和 液体的密度。液体的密度。液体的密度。液体的密度。计算浮力的方法计算浮力的方法一、压力差法：一、压力差法：一、压力差法：一、压力

17、差法：F F F F浮浮浮浮 .二、公式法：二、公式法：二、公式法：二、公式法：F F F F浮浮浮浮 .三、称量法：三、称量法：三、称量法：三、称量法：F F F F浮浮浮浮 .四、平衡法：四、平衡法：四、平衡法：四、平衡法：F F F F浮浮浮浮 .F向上向上F向下向下液液gV排排GF拉拉G物物阿基米德原理阿基米德原理F拉拉G物物F浮浮（漂浮或悬浮）（漂浮或悬浮）（漂浮或悬浮）（漂浮或悬浮）1 1、体积为、体积为50dm50dm3 3的物体全部浸没在水中，受到的浮的物体全部浸没在水中，受到的浮力多大？力多大？解析解析:V V物物=50dm=50dm3 3=0.05m=0.05m3 3因为全

18、部浸没因为全部浸没,所以所以V V排排=V=V物物F F浮浮=液液gVgV排排 =1.0=1.010103 3kg/mkg/m3 39.8N/kg9.8N/kg0.05m0.05m3 3 =490N =490N2 2、质量为、质量为15.8kg15.8kg的铁块全部浸没在煤油中，受到的浮的铁块全部浸没在煤油中，受到的浮力多大？力多大？解析解析:V V铁铁=15.8kg/(7.9=15.8kg/(7.910103 3kg/mkg/m3 3)=0.002m)=0.002m3 3因为全部浸没因为全部浸没,所以所以V V排排=V=V物物F F浮浮=液液gVgV排排 =0.8=0.810103 3kg/

19、mkg/m3 39.8N/kg9.8N/kg0.002m0.002m3 3=15.68N=15.68N铁铁m m铁铁3.3.一个小石块放入装水容器中一个小石块放入装水容器中,它排开它排开9.8N9.8N的水的水,小石块受到的浮力为多大？小石块受到的浮力为多大？解:F浮浮=G排液排液=9.8N4.4.一个小石块放入装水容器中一个小石块放入装水容器中,它排开它排开1dm1dm3 3的水的水,小石块受到的浮力为多大？小石块受到的浮力为多大？解解：dm3=110-3 m3液液 g v排液排液F浮浮=11031103Kg/Kg/m39.8N/Kg10-3 m3=9.8N=9.8N5、如图所示如图所示A、

20、B、C体积相同，将其放体积相同，将其放入水中处于不同位置，试比各物体受到的入水中处于不同位置，试比各物体受到的浮力大小。（浮力大小。（A没有沉底）没有沉底）6、乒乓球从水中上浮到水面的过程、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？中，所受浮力大小如何变化？（先不变后变小）（先不变后变小）课堂拓展：课堂拓展：计算巩固计算巩固 7 7、弹簧测力计下悬挂一物体，在弹簧测力计下悬挂一物体，在空气中称时示数为空气中称时示数为392N392N，浸没在水中浸没在水中时示数为时示数为342N342N，则物体受到的浮力是则物体受到的浮力是多大多大?物体的体积是多少物体的体积是多少?.(g=10N/

21、kg)?.(g=10N/kg)浮力与中考浮力与中考8、下列四个情景中，受到的浮力增大的物、下列四个情景中，受到的浮力增大的物 体是（体是（）A从深水处走向海岸沙滩的游泳者从深水处走向海岸沙滩的游泳者B从长江驶入大海的轮船从长江驶入大海的轮船C海面下正在下沉的潜水艇海面下正在下沉的潜水艇D在码头装载货物的轮船在码头装载货物的轮船D游泳与浮力vv有一种被称作有一种被称作有一种被称作有一种被称作“跟屁虫跟屁虫跟屁虫跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。的辅助装备是游泳安全的保护神。的辅助装备是游泳安全的保护神。的辅助装备是游泳安全的保护神。“跟屁虫跟屁虫跟屁虫跟屁虫”由一个气囊和腰带组成，两者之间由

22、一根线连由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连接。正常游泳时，连接线是松驰的，气囊漂浮着，跟人如接。正常游泳时，连接线是松驰的，气囊漂浮着，跟人如接。正常游泳时，连接线是松驰的，气囊漂浮着，跟人如接。正常游泳时，连接线是松驰的，气囊漂浮着，跟人如影相随。在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止影相随。在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止影相随。在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止影相随。在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止人下沉，在此情况下（人下沉，在此情况下（人下沉，在此情况下（人下沉，在此

23、情况下（）A A人的重力减小了人的重力减小了人的重力减小了人的重力减小了 B B人所受的重力方向改变了人所受的重力方向改变了人所受的重力方向改变了人所受的重力方向改变了C C气囊排开水的体积变小了气囊排开水的体积变小了气囊排开水的体积变小了气囊排开水的体积变小了 D D气囊受到的浮力变大了气囊受到的浮力变大了气囊受到的浮力变大了气囊受到的浮力变大了气囊腰带正常游泳时体力不支时D巩固练习：巩固练习：1 1、一个半径为、一个半径为5cm5cm的铁球浸没在水里，求它受的铁球浸没在水里，求它受到的浮力大小是多少？方向怎么样？到的浮力大小是多少？方向怎么样？2 2、一艘轮船从海面驶入到河面上，它所的受、

24、一艘轮船从海面驶入到河面上，它所的受的浮力怎么变化？它从海面驶入河面船身是的浮力怎么变化？它从海面驶入河面船身是浮起来一些还是沉下去一些？浮起来一些还是沉下去一些？3 3、一个重为、一个重为5 5牛的小球，体积为牛的小球，体积为0.50.5分米分米3 3,如果把它如果把它浸没在水中浸没在水中,它浮力是多少它浮力是多少?(g=10N/Kg)?(g=10N/Kg)4 4、求一个金属球用弹簧称测得在空气中的重力为、求一个金属球用弹簧称测得在空气中的重力为5454牛牛,把它浸没在水中把它浸没在水中,弹簧秤的示数变为弹簧秤的示数变为3434牛牛,求求(1)(1)金属球受到的浮力是多大金属球受到的浮力是多

25、大?(2)?(2)金属球的体积是多少金属球的体积是多少米米3 3?(3)?(3)该球可能是由什么金属制成的该球可能是由什么金属制成的?(g=10N/Kg)(g=10N/Kg)5 5、体积为、体积为100100厘米厘米3 3的铁块，浸没在酒精里，它的铁块，浸没在酒精里，它受到的浮力是多少牛？受到的浮力是多少牛？（酒精酒精=0.8=0.810103 3千克千克/米米3 3，g=9.8g=9.8牛牛/千克）千克）6 6、质量为、质量为270270克的铝球悬浮于水中，求：克的铝球悬浮于水中，求：（1 1）球受到的浮力应是多少？）球受到的浮力应是多少？（2 2）球的体积应是多少？）球的体积应是多少？（3 3）球中间空心部分的体积是多少？）球中间空心部分的体积是多少？(铝铝=2.7=2.710103 3千克千克/米米3 3)7 7、一木块漂浮在水面上，有、一木块漂浮在水面上，有2/52/5的体积露出水面，求的体积露出水面，求木块的密度？木块的密度？