浙教版-八年级上-科学1.3水的浮力ppt课件.ppt

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1、实验探索实验探索鸡蛋的沉浮鸡蛋的沉浮 1、将鸡蛋放入盛水的杯中，观察鸡蛋的沉浮；、将鸡蛋放入盛水的杯中，观察鸡蛋的沉浮；2、逐渐向水中加入盐，观察鸡蛋的沉浮；、逐渐向水中加入盐，观察鸡蛋的沉浮；为什么淹不死为什么淹不死他们？是神在他们？是神在保护他们吗？保护他们吗？不会游泳的人在死海里不会游泳的人在死海里不会游泳的人在死海里不会游泳的人在死海里为什么不会被淹死？为什么不会被淹死？为什么不会被淹死？为什么不会被淹死？为什么潜水艇在水中沉浮自如为什么潜水艇在水中沉浮自如?水底下的乒乓球为什么会浮到水面？水底下的乒乓球为什么会浮到水面？将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时，手有什么将旋紧的空矿泉水瓶压入水中

2、时，手有什么感觉？感觉？将瓶释放后，瓶将怎么样？将瓶释放后，瓶将怎么样？一一.浮力浮力问题问题2 2问题问题1 1在水中能上浮的物体受到向上的浮力。在水中能上浮的物体受到向上的浮力。以上现象说明什么问题？以上现象说明什么问题？在水中下沉的石块，铁块等物体是否也在水中下沉的石块，铁块等物体是否也受到浮力作用呢？受到浮力作用呢？GF拉拉F浮浮结论：结论：F浮浮+F拉拉=G即：即：F浮浮=G F拉拉结论结论:在水中会下沉的物体在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。也受到向上的浮力。思考：思考：气体也能产生浮力吗？气体也能产生浮力吗？所有的液体都会对浸入其内所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮

3、力。的物体产生一个向上的浮力。气球、热气球为什么能飞向天空？气球、热气球为什么能飞向天空？你能得出什么结论？你能得出什么结论？浮力浮力 所有的液体和气体都会对浸入其所有的液体和气体都会对浸入其中的物体产生一个向上托起的力中的物体产生一个向上托起的力,这这个力叫个力叫浮力浮力。1 1、浮力方向：、浮力方向：2 2、施力物体、施力物体:3 3、作用点：、作用点：竖直向上竖直向上液体液体(或气体或气体)在物体的重心在物体的重心上上 设想有一个立方体的设想有一个立方体的浸没在水中它的六个表浸没在水中它的六个表面都受到压力。面都受到压力。左右两侧受到的压力左右两侧受到的压力有何关系？有何关系？前后两侧受

4、到的压力前后两侧受到的压力有何关系？有何关系？上下两面受到的压力上下两面受到的压力有何关系？有何关系？浮力产生的原因浮力产生的原因 上下两个面的上下两个面的压力的差就是液体压力的差就是液体对物体的浮力。对物体的浮力。F浮浮F向上向上F向下向下浮力的实质：浮力的实质：是液体（或气体）对物体向是液体（或气体）对物体向上和向下的压力差，方向总是竖直向上上和向下的压力差，方向总是竖直向上。小结小结:1 1、在水中会上浮的物体受到向上的浮力。、在水中会上浮的物体受到向上的浮力。2 2、在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。3 3、所有的液体都会对浸入其内的物体产生、所有

5、的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力。一个向上的浮力。浮力的方向：浮力的方向：竖直向上竖直向上4 4、不但液体会产生浮力，气体也会产生浮力。、不但液体会产生浮力，气体也会产生浮力。1.1.一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯子放在斜面上，如图，此处小球受到的子放在斜面上，如图，此处小球受到的浮力方向如何？浮力方向如何？答：竖直向上。答：竖直向上。思考：2.2.一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，把它浸没在水中称时，示数为称时，示数为1717牛，它受到的浮力是多牛，它受到的浮

6、力是多少牛？少牛？解：解：F F浮浮=G-F=G-F =27 =27牛牛 -17-17牛牛=10=10牛牛 答：它受到的浮力是答：它受到的浮力是1010牛。牛。F浮GF3.桥墩受到浮力了吗？没有，因为桥墩的底面没有没有，因为桥墩的底面没有受到水的向上的压力。受到水的向上的压力。4 4、如图所示，两个正方体物块、如图所示，两个正方体物块A A、B B分别与分别与容器底部和侧壁紧密接触（即容器壁与物体间容器底部和侧壁紧密接触（即容器壁与物体间无液体），往容器中倒水。则下列说法正确的无液体），往容器中倒水。则下列说法正确的是是（）A.都受浮力都受浮力 B.都不受浮力都不受浮力C.A物块受浮力、物块受

7、浮力、B物块不受浮力物块不受浮力 D.A物块不受浮力、物块不受浮力、B物块受浮力物块受浮力 B BA ADD提出问题：提出问题：浮力的大小与哪些因素有关？浮力的大小与哪些因素有关？作出假设：作出假设：浮力的大小可能与物体的质量有关；浮力的大小可能与物体的质量有关；浮力的大小可能与物体的体积有关；浮力的大小可能与物体的体积有关；浮力的大小可能与液体的密度有关；浮力的大小可能与液体的密度有关；浮力的大小可能与物体浸入液体的深度浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关；有关；探究：浮力与物体排开水的关系探究：浮力与物体排开水的关系实施步骤：实施步骤：1、溢水杯盛满水，如图放置（水面与杯口低处、溢水杯盛

8、满水，如图放置（水面与杯口低处齐平）；齐平）；2、用弹簧秤测量出石块的重力、用弹簧秤测量出石块的重力G；4、把石块浸入水中，用小烧杯收集、把石块浸入水中，用小烧杯收集从溢水杯中排出的水，并读出弹簧秤从溢水杯中排出的水，并读出弹簧秤的读数的读数T；5、用弹簧秤测出小烧杯、用弹簧秤测出小烧杯+水的重力水的重力G2；3、用弹簧秤测出空杯的重力、用弹簧秤测出空杯的重力G1.则有则有 F浮浮=G T则有则有 G排排=G2 G1实验记录：实验记录：实验结论：实验结论：F浮浮 =G排水排水G物F拉F浮G杯G杯+水G排水F F浮浮与与G G排水排水关系关系 浸在水中的物体所受浮力等于物体排开浸在水中的物体所受

9、浮力等于物体排开水的重力。水的重力。若把水换成别的液体若把水换成别的液体,仍然可以得到类似仍然可以得到类似的关系的关系,这个关系称为这个关系称为：即：即：浸在液体里的物体，受到向上的浮浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。到的重力。从公式可看出，物体所受浮力的大从公式可看出，物体所受浮力的大小与小与液体的密度液体的密度大小有关，与物体大小有关，与物体排开排开液体的体积液体的体积多少有关，与物体浸入的多少有关，与物体浸入的深深度度无关。无关。公式：公式：F F浮浮=G G排排 =液液 g Vg V排排注意：注意：1.1.对阿基

10、米德原理理解应注意：对阿基米德原理理解应注意：（1 1）公公式式中中是是液液体体的的密密度度，而而不不是是浸浸入入液液体的物体的密度。体的物体的密度。（2 2）公公式式中中V V排排是是物物体体浸浸入入液液体体时时排排开开液液体体的的体体积积。物物体体可可以以完完全全浸浸入入，也也可可以以是是部部分分浸入。浸入。（3 3）阿阿基基米米德德原原理理也也适适用用于于气气体体，此此时时公公式中的式中的液液应该为应该为气气 2.2.用用阿阿基基米米德德原原理理进进行行计计算算时时，注注意意计计算算过程中的单位要统一过程中的单位要统一 。1.1.浸在液体里的物体受到浸在液体里的物体受到_的浮力，浮力的浮

11、力，浮力的大小等于它的大小等于它_受到的重力。受到的重力。向上向上排开的液体排开的液体2.2.弹簧秤的下端吊着一个金属球，弹簧秤的示弹簧秤的下端吊着一个金属球，弹簧秤的示数是数是1010牛，当金属球慢慢浸入水中时，弹簧秤牛，当金属球慢慢浸入水中时，弹簧秤的读数将的读数将_，金属球受到的浮力将，金属球受到的浮力将_。（选填（选填“变大变大”或或“变小变小”）若将金属球的一）若将金属球的一半浸在水中时，弹簧秤的示数是半浸在水中时，弹簧秤的示数是8 8牛顿，这时金牛顿，这时金属球受到的浮力是属球受到的浮力是_牛。牛。变小变小变大变大2 2例题：例题：解:2.34kg钢的体积:因为钢块浸没,故V排=V

12、钢=310-4m3f浮=液gV排 =1103kg/m39.8N/kg310-4m3=3N答答:钢块受到的浮力为钢块受到的浮力为3N.m铁铁2.34kg7.8103kg/m3V钢=310-4m3例例3：2.将一物体悬挂于弹簧秤下，在空气中称量时，弹簧秤示数为18N，将物体全部浸入水中称量时，弹簧秤的示数为8N，则物体所受水的浮力为_N，将物体浸没在水中的深度增加，它受到水向上的浮力_1010N(或不变或不变)3 3、关于浸在液体里的物体所受的浮力，下、关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中不正确的是列说法中不正确的是 A A浮力的方向竖直向上；浮力的方向竖直向上；B B浮力的施力物一定是水；

13、浮力的施力物一定是水；C C浮力的大小与排开液体的质量成正比；浮力的大小与排开液体的质量成正比；D D实心的铁球也能浮在液面上实心的铁球也能浮在液面上 C解法一解法一:在空气中在空气中:G=3.12N:G=3.12N在水中在水中,由力的平衡得由力的平衡得:f:f浮浮+F+F测测=G=Gf f浮浮=G-F=G-F测测=3.12N-2.5N=0.62N=3.12N-2.5N=0.62N由由f f浮浮=液液gVgV排排得得:V V球球=V=V排排=f=f浮浮/(/(液液g)=0.62N/(1g)=0.62N/(110103 3kg/mkg/m3 310N/kg)10N/kg)=6.2 =6.2101

14、0-5-5m m3 33.12N3.12N的铁应有的体积的铁应有的体积:V V铁铁 =m=m铁铁/铁铁=G/(=G/(铁铁g)g)=3.12N/(7.8 =3.12N/(7.810103 3kg/mkg/m3 310N/kg)=410N/kg)=41010-5-5m m3 3V V铁铁VV球球铁球空心铁球空心例例4：解法二：解法二：3.12N3.12N的铁应有的体积的铁应有的体积:V V铁铁 =m=m铁铁/铁铁=G/(=G/(铁铁g)g)=3.12N/(7.8 =3.12N/(7.810103 3kg/mkg/m3 310N/kg)=410N/kg)=41010-5-5m m3 3全部浸入水中

15、受到的浮力为全部浸入水中受到的浮力为:F浮浮=铁铁g V V铁铁 =7.8=7.810103 3kg/mkg/m3 310N/kg10N/kg4 41010-5-5m m3 3 =0.4N=0.4N f浮浮=0.62Nf f浮浮=G-F=G-F测测=3.12N-2.5N=0.62N=3.12N-2.5N=0.62N可见是铁球空心可见是铁球空心6 6、一个体积为、一个体积为10001000厘米厘米3 3的物体浮在液面上，的物体浮在液面上，受到的浮力大小为受到的浮力大小为3.923.92牛，画出这个物体的牛，画出这个物体的受力示意图，并求出这个物体的密度。受力示意图，并求出这个物体的密度。重力与浮

16、力二力平衡：重力与浮力二力平衡：G=mg=3.92NG=mg=3.92Nm=G/g=3.92N/9.8N/kg=0.3kgm=G/g=3.92N/9.8N/kg=0.3kg 物物=m/V=0.3kg/1000=m/V=0.3kg/10001010-6-6mm3 3 =0.30.310 03 3kg/kg/mm3 3解解:浮力的计算方法浮力的计算方法 （一）（一）（一）（一）力的分析法力的分析法力的平衡力的平衡 （1 1）测量法测量法三力平衡三力平衡 F浮浮浮浮 T=G （下沉的物体）（下沉的物体）（2）二力平衡）二力平衡 F浮浮浮浮 =G（漂浮和悬浮的物体）（漂浮和悬浮的物体）（二）（二）（二

17、）（二）阿基米德原理：阿基米德原理：F浮浮=G排排=m排排g=液液V排排 g（任何情况）任何情况）3 3、浮在水面上的木块，浸入水中部分是、浮在水面上的木块，浸入水中部分是8080厘米厘米3 3，露出水面部分是露出水面部分是4040厘米厘米3 3，根据已有的条件，至少求，根据已有的条件，至少求出出4 4个有关的科学量个有关的科学量1 1、一木块的质量是、一木块的质量是500g500g，漂浮于水面。求：，漂浮于水面。求：（1 1）木块受到的浮力；）木块受到的浮力；（2 2）木块浸入水中的体积。）木块浸入水中的体积。2 2、弹簧秤下吊着重为、弹簧秤下吊着重为14.7N14.7N的金属块，当金属块浸

18、没的金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧秤的示数为在水中时，弹簧秤的示数为9.8N9.8N，求，求（1 1）水对金属块的浮力；）水对金属块的浮力；（2 2）金属块排开水的体积（）金属块排开水的体积（g g 取取9.8N/kg9.8N/kg）课堂练习：课堂练习：比比谁厉害？比比谁厉害？5 5、一个不规则的实心物体，质量为、一个不规则的实心物体，质量为5555克，放入装满克，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部排开纯水的烧杯中，沉入底部排开0.50.5牛的水。然后向烧牛的水。然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止。求：杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止。求：（1 1）物体在纯水中所受的浮力；）物体在纯水中

19、所受的浮力；（2 2）物体的体积；）物体的体积；（3 3）物体悬浮时盐水的密度。）物体悬浮时盐水的密度。0.5N 50cm3 1.1103kg/m36 6、质量为、质量为270g270g的铝球悬浮于水中，求的铝球悬浮于水中，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 3kgkg/m/m3 3 9.8N/kg9.8N/kg）7 7、如下图，一量筒内盛有某种液体，底部沉入一附、如下图，一量筒内盛有某种液体，底部沉入一附有细线的铁块，此

20、时液面的示数为有细线的铁块，此时液面的示数为V Vl l，现将一密度为，现将一密度为 的球体用细线系在铁块上，使球体完全浸没在液体中，的球体用细线系在铁块上，使球体完全浸没在液体中，这时量筒中液面上升到这时量筒中液面上升到V V2 2，若断开细线，则球体上浮，若断开细线，则球体上浮露出液面，稳定后量筒中液面至露出液面，稳定后量筒中液面至V V3 3，求该液体的密度。，求该液体的密度。8.8.轮船的排水量是指轮船满载时所排开水的质量，而轮船的排水量是指轮船满载时所排开水的质量，而事实上通常用轮船与轮船装满的货物质量的总和来事实上通常用轮船与轮船装满的货物质量的总和来表示。现有一艘轮船，其质量为表

21、示。现有一艘轮船，其质量为1000t1000t，装，装4 410103 3t t货货物时为满载。物时为满载。（1 1）满载时这艘轮船受到得浮力是多少？）满载时这艘轮船受到得浮力是多少？（2 2）这艘轮船的排水量是多少？（）这艘轮船的排水量是多少？（g g取取9.8N/kg9.8N/kg）（3 3）这艘轮船从淡水海域驶向咸水海域时，轮船受到）这艘轮船从淡水海域驶向咸水海域时，轮船受到得浮力会改变吗？轮船浸没在水中部分有无变化？得浮力会改变吗？轮船浸没在水中部分有无变化？4.9107N 5106kg 不变不变 轮船水下部分减小轮船水下部分减小 把外观相同的把外观相同的3 3只乒乓球（里面分别装只乒

22、乓球（里面分别装入不同质量的沙）放在水中，结果发现；入不同质量的沙）放在水中，结果发现；一只一只 ，最终，最终 ；一只一只 ，最终，最终 ；一只一只 ，最终，最终 。上浮上浮漂浮在水面漂浮在水面悬浮在水中悬浮在水中下沉下沉沉入水底沉入水底静止静止 上浮的物体是否浮力较大，而下沉的物体是否浮力就较小呢？GF浮浮F浮浮 GF浮浮 G漂浮GF浮浮F浮浮=G悬浮沉底GF浮浮一个实心物体一个实心物体浸没浸没在液体中，你能否根据在液体中，你能否根据物体密度与液体之间的关系，对物体的浮物体密度与液体之间的关系，对物体的浮沉作出判断？试推导出这些关系。沉作出判断？试推导出这些关系。G物物=mg=V物物物物g当

23、物体浸没在水中时：当物体浸没在水中时：V排排=V物物故有：故有：液液物物F浮浮=液液gV排排当当F浮浮 G物物 时，物体上浮时，物体上浮即：即：液液gV排排 V物物物物g当当F浮浮=G物物 时，物体悬浮时，物体悬浮即：即：液液gV排排=V物物物物g故有：故有：液液=物物当当F浮浮G物物 时，物体下沉时，物体下沉即：即：液液gV排排 V物物物物g故有：故有：液液物物 看图尝试运用所学知识解释潜水看图尝试运用所学知识解释潜水艇的工作原理艇的工作原理 将冰块投入到酒精中，会上浮还是下沉,或者是悬浮呢?当油轮发生漏油事件时,往往在海面上形成“海上沙漠”。你知道它是怎么形成的吗？刚放入水中的汤圆煮熟的汤

24、圆 你知道哪是煮熟的汤圆呢？你是怎么判断的？为什么？状态受力情况密度关系最终状态上浮悬浮下沉F浮浮GF浮浮=GF浮浮 G液液物物液液=物物液液物物漂浮到液面漂浮到液面沉到底部沉到底部液体液体里里任何位置任何位置四、物体浮沉的条件五、物体浮沉条件的应用 把一块橡皮泥放在把一块橡皮泥放在水面上，橡皮泥将水面上，橡皮泥将 。将橡皮泥捏成。将橡皮泥捏成碗状再放在水面上，橡碗状再放在水面上，橡皮泥将皮泥将 。入水底入水底沉沉浮在水面浮在水面 铁块在水中会下沉，而轮船的船壳却是用钢板制造的，为什么能漂浮在水面上？当玻璃球中的水当玻璃球中的水被排出时，玻璃球将被排出时，玻璃球将 ；当水进入；当水进入玻璃球时，玻璃球将玻璃球时，玻璃球将 。浮出水面浮出水面沉入水底沉入水底 在一根塑料吸管的下端口粘一块橡皮泥，在一根塑料吸管的下端口粘一块橡皮泥，将它先后放在水和盐水中，在吸管上分别标将它先后放在水和盐水中，在吸管上分别标出两种液面所对的位置。出两种液面所对的位置。密度计 同样一根密度计在测清水和酒精时,哪个受到的浮力大?排开液体的体积何者大？