第八讲：浮力.ppt

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1、 浮力及其产生原因浮力及其产生原因 阿基米德原理阿基米德原理 物体的浮沉条件及其应用物体的浮沉条件及其应用 计算浮力的方法计算浮力的方法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）竖直向上托起的力叫做浮力。竖直向上托起的力叫做浮力。竖直向上托起的力叫做浮力。竖直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因F向下向下F右右F左左F向上向上F

2、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向下向下向下向下思考：下图中桥墩有受浮力作用吗？思考：下图中桥墩有受浮力作用吗？思考：下图中桥墩有受浮力作用吗？思考：下图中桥墩有受浮力作用吗？答：由于桥墩下表面与地面紧密相连，下表面没有受到向答：由于桥墩下表面与地面紧密相连，下表面没有受到向答：由于桥墩下表面与地面紧密相连，下表面没有受到向答：由于桥墩下表面与地面紧密相连，下表面没有受到向 上的压力作用，故桥墩没有浮力作用。上的压力作用，故桥墩没有浮力作用。上的压力作用，故桥墩没有浮力作用。上的压力作用，故桥墩没有浮力作用。水水4N4N3.6N3.6N3N3N3N3

3、N2.8N2.8N水水水水盐水盐水甲甲 乙乙丙丙丁丁戊戊实验实验1.1.探究探究“影响浮力大小因素影响浮力大小因素”选用的图选用的图?结论是什么结论是什么?实验实验2.2.浮力大小？浮力大小？-阿基米德原理阿基米德原理被排开的液体被排开的液体它受到的重力它受到的重力物体物体受的受的浮力浮力G排液排液=m液液g =液液gV排排=G排液排液=液液gV排排阿基米德原理阿基米德原理 阿基米德原理：阿基米德原理：浸在液体（气体）中的物体，受到浸在液体（气体）中的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体（气体）受向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体（气体）受到的重力。即：到的重力。即：F浮浮=G

4、排液排液=液液gV排排F浮浮特别说明：特别说明：3、V排排与与 V物物的关系：的关系：1、由公式、由公式F浮浮=G排液排液=液液gV排排可知，物体受到的浮力与可知，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。浮跟物体本身的性质、体积、和形状没有直接关系。浮力力 只决定于只决定于液液及及V排排V排排 V物物V排排 V物物请同学们请同学们注意：注意：切不可盲目认为切不可盲目认为V排排=V物物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：F浮浮=G排气排气=空空gV排排1、在下列各图中，已知、在下列各图中，已知V甲甲=V乙乙=V丙丙，比较它们所受浮力大小，比较它们所受浮力

5、大小甲甲乙乙水水酒酒精精甲甲乙乙甲甲乙乙丙丙F浮甲浮甲 F浮乙浮乙F浮甲浮甲 F浮乙浮乙F浮甲浮甲 F浮乙浮乙 F浮丙浮丙2、如下各图中，体积相同的两实心球，、如下各图中，体积相同的两实心球，铜铜 铝铝铜铜铝铝F铜铜 F铝铝小结：判断浮力的大小，应从小结：判断浮力的大小，应从液液及及V排排入手，千万不要与物体入手，千万不要与物体体积、物质密度相混淆。如果是漂浮或悬浮，则浮力一定等体积、物质密度相混淆。如果是漂浮或悬浮，则浮力一定等于物体自重，即于物体自重，即F浮浮=G物物。F浮浮G物物物体的浮沉条件及其应用物体的浮沉条件及其应用1、物体的浮沉取决于它受到的、物体的浮沉取决于它受到的 力和力和

6、力的大小。力的大小。2、浮沉条件、浮沉条件从二力比较从二力比较从综合密度比较从综合密度比较上浮上浮F浮浮 G物物下沉下沉F浮浮 G物物悬浮悬浮F浮浮 G物物漂浮漂浮F浮浮 G物物上浮上浮液液 物物下沉下沉液液 物物悬浮悬浮液液 物物漂浮漂浮液液 物物浮力浮力重力重力计算浮力的方法计算浮力的方法一、压力差法：一、压力差法：F浮浮 .二、原理法：二、原理法：F浮浮 .三、称重法：三、称重法：F浮浮 .四、（平衡法）悬浮或漂浮时：四、（平衡法）悬浮或漂浮时：F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1.潜水艇潜水艇 原理：原理：靠改变自身的重力

7、靠改变自身的重力 吹气时，潜水艇模型会吹气时，潜水艇模型会 ，此时它的此时它的 减小。减小。上浮上浮重力重力潜水艇潜水艇模型模型充入密度比空气小的气体充入密度比空气小的气体:氢、氦气氢、氦气加热空气，密度减小加热空气，密度减小2.气球和飞艇气球和飞艇:3.轮船轮船:采用采用“空心空心”，增大可利用的浮力。，增大可利用的浮力。轮船从长江到海里航行，下图中哪图表示在海轮船从长江到海里航行，下图中哪图表示在海里？里？甲图甲图乙图乙图4.密度计密度计利用漂浮，浮力等于重力利用漂浮，浮力等于重力原理：原理：用橡皮泥和一支铅笔，自制用橡皮泥和一支铅笔，自制“密度计密度计”，区分两杯没有标签，区分两杯没有标

8、签的水和盐水。的水和盐水。甲甲乙乙例例1.A、B两实心球静止在水中，比浮力大小两实心球静止在水中，比浮力大小 (1)体积相同时体积相同时;(2)质量相同时质量相同时;(3)体积质量末知体积质量末知例例3.3.铅铅块块挂挂在在一一个个小小气气球球下下，放放入入水水中中某某处处恰恰好好静止，缓慢注水，铅块及气球静止，缓慢注水，铅块及气球A A仍能静止仍能静止 B B向下运动向下运动C C向上运动向上运动 D D都有可能都有可能例例4.4.相同的木球在甲、乙容器中相同的木球在甲、乙容器中,比较木比较木球受到的浮力球受到的浮力?甲甲乙乙两容器中液体的密度大小两容器中液体的密度大小?1.1.分析气泡在上

9、升过程中压强和浮分析气泡在上升过程中压强和浮力变化力变化?.?.农民常用盐水浸泡法来选种：农民常用盐水浸泡法来选种：把种子放到尝试适宜的把种子放到尝试适宜的盐水中，干瘪和虫蛀的盐水中，干瘪和虫蛀的种子会浮上来，而饱满种子会浮上来，而饱满的种子则下沉到底部，的种子则下沉到底部，请你说出其中的道理。请你说出其中的道理。6.在一支长蜡烛的底部粘连一块小铁在一支长蜡烛的底部粘连一块小铁片，使蜡烛能直立在水中，有部分露片，使蜡烛能直立在水中，有部分露出水面，若用刀将露出的蜡烛切去，出水面，若用刀将露出的蜡烛切去，则剩余部分将？则剩余部分将？上浮上浮例例1.1.金属块缓慢浸入水中金属块缓慢浸入水中,浮力浮

10、力F F和圆柱体下表和圆柱体下表面到水面距离面到水面距离h h关系关系?F F弹弹=0N=0N例例2.2.当袋内水面和容器中的水面相平时当袋内水面和容器中的水面相平时,弹簧测弹簧测力计示数是多少力计示数是多少?应用举例：应用举例：例例1：有一铝球重：有一铝球重4.5牛顿，体积为牛顿，体积为0.5分分米米3，浸没在水中。，浸没在水中。求：（求：（1）该球是上浮还是下沉；）该球是上浮还是下沉；（2）球静止时所受到的浮力。）球静止时所受到的浮力。例例2：有一石块，用弹簧秤在空气中称示数为：有一石块，用弹簧秤在空气中称示数为14.7牛顿，浸没在水中称弹簧秤示数为牛顿，浸没在水中称弹簧秤示数为4.9牛顿

11、。求牛顿。求（1）石块受到的浮力是多少？）石块受到的浮力是多少？（2）石块的体积是多大？）石块的体积是多大？（3）石块的质量是多少？）石块的质量是多少？（4）石块的密度是多少？）石块的密度是多少？实验设计实验设计 给你一个弹簧测力计、一杯给你一个弹簧测力计、一杯水、一个金属块、一杯液体，请水、一个金属块、一杯液体，请你利用上述器材测量出这杯液体你利用上述器材测量出这杯液体的密度。写出测量步骤及计算液的密度。写出测量步骤及计算液体密度的表达式。体密度的表达式。练 习 2、小 明利用一只量筒（装有适量的某种液体）、一根细线和一只弹簧测力计、一个形状不规则的固体物块（该物块不吸收任何液体），测量量筒内液体的密度，实验流程如图所示，根据 图 中 测 量 值 可 计 算 出 该 液 体 的 密 度液体=kg/m3。点拨：由弹簧测力计两次示数差得到固体物块排开的液体所受的重力G排液，由量筒两次示数之差得到固体物块的液体的体积V排液。根据公式G排液=m液g=液V排液g就可以算出液。