水的浮力张浙教八年级上.pptx
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1、不会游泳的人在死海里为什么不会被淹死?不会游泳的人在死海里为什么不会被淹死?第1页/共99页 为什么潜水艇在水中沉浮自如?你知道吗?你知道吗?水底下的乒乓球为水底下的乒乓球为什么会浮到水面什么会浮到水面?第2页/共99页 实验实验:o 将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时,将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时,手有什么感觉?手有什么感觉?o 将瓶释放后,瓶将怎样运动?将瓶释放后,瓶将怎样运动?第3页/共99页 问题问题1 1:以上现象说明什么问题?:以上现象说明什么问题?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。问题问题2 2:在水中下沉的石块,铁块等物体:在水中下沉的石块,铁块等物体
2、是否也受到浮力作用呢?是否也受到浮力作用呢?第4页/共99页 你知道如何正确使用弹簧秤吗你知道如何正确使用弹簧秤吗?第5页/共99页铁块浸入水中后,弹簧称读数变小了,说明在水铁块浸入水中后,弹簧称读数变小了,说明在水中下沉的物体也会受到向上的浮力作用。中下沉的物体也会受到向上的浮力作用。实验实验:2 2、将、将圆柱体圆柱体缓缓放入水中缓缓放入水中,读数如何变化读数如何变化?说明什么?说明什么?3 3、等、等圆柱体圆柱体全部浸没水中,继续浸得更深,全部浸没水中,继续浸得更深,读数有何变化?读出示数,记为读数有何变化?读出示数,记为F F。1 1、用弹簧秤秤出圆柱体在空气中的重力,记、用弹簧秤秤出
3、圆柱体在空气中的重力,记为为G G。F F浮浮=G-F=G-F4 4、计算圆柱体全部浸没水中时受到的浮力、计算圆柱体全部浸没水中时受到的浮力5 5、将水换成酒精,按上述步骤测出圆柱体在、将水换成酒精,按上述步骤测出圆柱体在酒精中受到的浮力。酒精中受到的浮力。第6页/共99页 板书:一、浮力的存在板书:一、浮力的存在1 1、所有的液体都会对浸入其内的物体产生、所有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。2 2、方向:、方向:竖直向上竖直向上3 3、测量方法:、测量方法:示重法:示重法:F浮=G-F拉第7页/共99页 液体能产生浮力,液体能产生浮力,气体对进入其内的物体气体对
4、进入其内的物体是否也有浮力呢?是否也有浮力呢?板书:板书:4 4、气体也会产生向、气体也会产生向上的浮力。上的浮力。发散思维:发散思维:第8页/共99页 练习:1.关于浮力,下列说法错误的是:()A.浸入液体的物体都受到浮力作用B.浸入气体的物体也受到浮力作用C.物体在液体中受到的浮力竖直向 上D.物体在气体受到的浮力竖直向下D第9页/共99页 2.在空气中用弹簧秤称一物体重为15牛,把它浸没在水中称得重6牛,则它受到得浮力为 牛9 第10页/共99页提出问题提出问题:浮力的大小与哪些因素有关?浮力的大小与哪些因素有关?假设: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
5、;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;浮力的大小可能与浸入液体的深度有关;浮力的大小可能与浸入液体的深度有关;浮力的大小可能与液体的密度有关;浮力的大小可能与液体的密度有关;浮力的大小可能与物体的密度有关;浮力的大小可能与物体的密度有关;浮力的大小可能与浮力的大小可能与物体排开水的多少有关;物体排开水的多少有关;浮力的大小可能与浮力的大小可能与第11页/共99页定量探究:浮力与物体排开水的定量关系定量探究:浮力与物体排开水的定量关系猜测猜测设计实验设计实验实验器材实验器材溢水杯、量筒、弹簧秤、溢水杯、量筒、弹簧秤、圆柱体、小烧杯圆柱体、小烧杯要探究两者之间关系需测什
6、么量?要探究两者之间关系需测什么量?第12页/共99页【实验步骤】(1)在溢杯中盛满水,将小烧杯放在溢杯的出水口下;(2)将物块悬挂在测力计上,用弹簧秤测出物块的重G;(3)将物块浸没在溢杯的水中,读出弹簧秤的读数F;(4)将溢杯溢出的水注入量筒内,测出它的体积V排水;(5)将上述数据填入下面的实验数据登记表内。第13页/共99页 G物物F拉拉F浮浮V排水排水G排水排水F浮与浮与G排水排水关系关系关系关系实验记录表:实验结论:F浮 =G排水第14页/共99页板书:二、阿基米德原理1、内容:2、公式:浸在液体(或气体)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到的重力。F浮=G排液
7、=液 g V排液 物体浸没时:物体浸没时:V排=V物物体部分浸入时:物体部分浸入时:V排+V露=V物第15页/共99页 问题1:物体在浸入水的过程中,从接触到水直到刚好全部浸没的过程中,受到的浮力有变化吗?为什么?第16页/共99页 问题2:当物体全部浸没水中后,再继续往下沉的过程中,受到的浮力有变化吗?为什么?第17页/共99页 问题3:浮在水面上的木块,它浸入水中部分的体积是50cm3,它在水面部分的体积是25cm3,它受到的浮力多大?(g=10牛/千克)第18页/共99页 问题4:将质量为千克的钢球浸没在水中,钢球受到的浮力是多大?这时如果把钢球挂在弹簧秤上,读数是多少?(7.8103千
8、克/米3)第19页/共99页练习一: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。第20页/共99页 阿基米德原理告诉我们:浸在 里的
9、物体,受到 的浮力,浮力的大小等于物体 受到的重力。可表示为 。2.体积相同的木块、铁块都完全浸没在水中,木块会上浮,铁块要下沉,在木块没有露出水面之前,他们所受浮力的大小关系是()A.铁块所受浮力大 B.木块所受浮力大 C.一样大 D.条件不足,无法判断3.挂在弹簧秤下面的铁块,先浸没在煤油中,后浸没在水中比较两次受到的浮力是()A.一样大 B.水中大 C.煤油大 D.无法比较练一练液体或气体排开液体F浮=液gV排液CB液体或气体竖直向上第21页/共99页 4.小明学习了浮力知识后,想用以下器材对浮力的有关问题进行探究。请你根据所给器材,帮助小明提出一个与浮力有关的物理问题,并按下表要求作答
10、。器材:自制测力计一个、小石块一个、装有足量水的塑料桶一个、细线若干。示例:物体在水中是否受到浮力?(此例不可重复列举)探究的问题。实验的主要步骤。实验结论。第22页/共99页 对物体进行受力分析GF拉F浮结论:F浮+F拉=G得:F浮=G-F拉第23页/共99页 第第第第5 5 5 5节节节节 水的浮力水的浮力水的浮力水的浮力o 第(2、3)课时第24页/共99页例:将质量为千克的铁块浸没在水中例:将质量为千克的铁块浸没在水中,它受到的浮力为多少它受到的浮力为多少?(1)(1)若该铁块浸在水中体积为总体积的若该铁块浸在水中体积为总体积的3/4,3/4,则它受到的浮力多大则它受到的浮力多大?(2
11、)(2)若该铁块浸没在酒精中若该铁块浸没在酒精中,则它受到的浮力则它受到的浮力多大多大?第25页/共99页一只体积为升的氢气球,自重(包括气球、吊一只体积为升的氢气球,自重(包括气球、吊篮及里面的氢气)为牛,要用多大的力篮及里面的氢气)为牛,要用多大的力拉住它才能使气球不会飞向空中?拉住它才能使气球不会飞向空中?空气空气1 1千克米千克米,氢气千克米第26页/共99页 1.1.一物体在空气中用弹簧秤称得其物重为1515牛,把它全部浸没在酒精中,弹簧秤的读数为8 8牛,则酒精对该物体的浮力大小为_牛,方向为_。2.2.浸在液体里的物体受到_的浮力,浮力的大小等于它_受到的重力。思考与练习第27页
12、/共99页 3 3、金属块重、金属块重1010牛顿,挂在弹簧秤上,当牛顿,挂在弹簧秤上,当它全部放在水中时,弹簧秤的读数为它全部放在水中时,弹簧秤的读数为8 8牛牛顿,此时金属块受到的浮力是顿,此时金属块受到的浮力是_牛顿。牛顿。如金属块有一半体积露出水面如金属块有一半体积露出水面,弹簧秤上弹簧秤上的读数应该的读数应该_牛顿。如果把金属块全牛顿。如果把金属块全部浸没在酒精中,金属块受到的浮力是部浸没在酒精中,金属块受到的浮力是_牛顿。牛顿。第28页/共99页4 4、一金属块挂在弹簧秤上,在空气中称、一金属块挂在弹簧秤上,在空气中称时,读数为牛时,读数为牛,把它浸没在水中称时把它浸没在水中称时,
13、读读数为数为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?第29页/共99页 思考与练习.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?答:方向竖直向上答:方向竖直向上。第30页/共99页 思考与练习我的体积大,受我的体积大,受到的浮力大。到的浮力大。我在深处,受我在深处,受到的压强大。到的压强大。、请你说说哪个鱼说得正确?为
14、什、请你说说哪个鱼说得正确?为什么?么?第31页/共99页 第第第第5 5 5 5节节节节 水的浮力水的浮力水的浮力水的浮力o 第(4)课时第33页/共99页 桥墩受到浮力吗?桥墩受到浮力吗?第34页/共99页 F1F2方向向下方向向上F1 1 =P1 S=P 液 gh 1 S1F =P S=P gh S液222液21液液F -F =P gh SP gh S=P ghS=P ghV =F21液排浮液体对上表面的压力液体对上表面的压力F F1液体对下表面的压力液体对下表面的压力F F2压力之差:压力之差:第35页/共99页 当物体与容器底部紧密接触时,两个接触面间就没有液体渗入,物体的下表面不再
15、受液体对它向上的压强,液体对它就失去了向上托的力,浮力当然随之消失了。第36页/共99页板书:三、物体的浮沉条件板书:三、物体的浮沉条件物体浸物体浸没于某没于某液体中液体中F F浮浮GGG直至漂浮 F F浮浮=G=G未露出:浮力不变未露出:浮力不变露出后:浮力变小露出后:浮力变小物物 液液物物 液液物物液液下沉下沉悬浮悬浮 上浮上浮第37页/共99页 汤圆刚放入水中汤圆煮熟时如何让水中的鸡蛋浮起来如何让水中的鸡蛋浮起来?思考思考:第38页/共99页例例:根据所给的密度表,判断下列情况中物体根据所给的密度表,判断下列情况中物体的浮沉情况的浮沉情况.物质物质汽油汽油柴油柴油水水石蜡石蜡铁铁水银水银
16、密度密度(克(克厘米厘米3 30.710.710.870.871.01.00.870.877.87.813.613.6(1)(1)石蜡浸没于水中石蜡浸没于水中,将会将会()()(2)(2)石蜡浸没于柴油中石蜡浸没于柴油中,将会将会()()(3)(3)石蜡浸没于汽油中石蜡浸没于汽油中,将会将会()()(4)(4)铁块浸没于水银中铁块浸没于水银中,将会将会()()(5)(5)铁块浸没于水中铁块浸没于水中,将会将会()()第39页/共99页 讨论:讨论:一个实心物体浸没在液体中,你一个实心物体浸没在液体中,你能否根据物体密度与液体密度之间的关能否根据物体密度与液体密度之间的关系,对物体的浮沉作出判断
17、?系,对物体的浮沉作出判断?结论结论:物物物物=液液液液 悬浮悬浮 物物物物液液液液 下沉下沉 物物物物 G G,物物液液 ,上浮上浮 上浮的必然结果是漂浮上浮的必然结果是漂浮,漂浮,漂浮,F F浮浮=G=G(2 2)F F浮浮 G,液液 ,下沉下沉(3 3)F F浮浮 =G,=G,物物=液液,悬浮悬浮4.求浮力的方法:(1)测量法,F浮=G-F拉 (2 2)阿基米德原理 F浮=G排液=液 g V排液 (3)(3)产生原因法产生原因法:F:F浮浮=F=F下下 F F上上(4 4)平衡法:漂浮时:)平衡法:漂浮时:F浮=G第41页/共99页 练习练习1:1:有一边长为有一边长为a a的立方体的立
18、方体,漂浮在漂浮在水面上水面上,露出水面的部分高度露出水面的部分高度1/4a,1/4a,求求该立方体的密度该立方体的密度?若将该立方体浸入另一液体中若将该立方体浸入另一液体中,有有1/3a1/3a露出液面露出液面,求该液体的密度求该液体的密度.第42页/共99页 练习练习2 2:体积为体积为300cm300cm3 3木块木块,浮在水面上的体积为浮在水面上的体积为_;_;受到的浮力为受到的浮力为_,_,重力为重力为_._.(木木克克/厘米厘米3 3)练习练习3 3:有一座冰山有一座冰山,露出水面部分体积为露出水面部分体积为10001000米米3 3,则浸入海水中的体积为多少则浸入海水中的体积为多
19、少?冰山总重为多少冰山总重为多少?(海水海水克克/厘米厘米3 3,冰冰克克/厘米厘米3 3)第43页/共99页 练习练习4 4、有一重为牛、有一重为牛,体积为分米体积为分米3 3的合金块的合金块.(1)(1)浸在浸在=210=2103 3千克千克/米米3 3的甲液体中,求受的甲液体中,求受到的浮力?到的浮力?()挂在弹簧秤下,浸在乙液体中,弹簧秤()挂在弹簧秤下,浸在乙液体中,弹簧秤的示数为的示数为1515牛,则受到的浮力多大?牛,则受到的浮力多大?(3 3)浸在)浸在=19.610=19.6103 3千克千克/米米3 3丙液体中丙液体中,受受到的浮力多大到的浮力多大?例:一个重为例:一个重为
20、5 5牛的小球,体积为分米牛的小球,体积为分米3 3,如如果把它浸没于水中果把它浸没于水中,它会处于何种状态它会处于何种状态?(?(上上浮、悬浮、下沉)静止后,受到的浮力多大浮、悬浮、下沉)静止后,受到的浮力多大?第44页/共99页例例:有一体积为分米有一体积为分米,密度为,密度为.6.6克克/厘米厘米3 3的木块的木块,用绳子将它拴在水池底部的用绳子将它拴在水池底部的钩子上钩子上,如图如图,如果绳子断了如果绳子断了,木块就上浮到木块就上浮到水面水面.问问:(1)(1)木块在上浮的过程中木块在上浮的过程中(未露出未露出水面水面),),受到的浮力大小如何变化受到的浮力大小如何变化?(2)(2)木
21、块受到的重力多大木块受到的重力多大?(3 3)绳子未断时,对木块的拉力多大?)绳子未断时,对木块的拉力多大?(4)(4)漂浮时漂浮时,木块受到的浮力多大木块受到的浮力多大?(5)(5)木块漂浮在水面上时露出液面的体积木块漂浮在水面上时露出液面的体积多大多大?第45页/共99页 第第第第5 5 5 5节节节节 水的浮力水的浮力水的浮力水的浮力o 第(5)课时第46页/共99页 第第第第5 5 5 5节节节节 水的浮力水的浮力水的浮力水的浮力o 第(6)课时第47页/共99页板书:四、物体浮沉条件的应用板书:四、物体浮沉条件的应用一、密度计一、密度计1 1、作用:、作用:3 3、原理:、原理:F
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