浮力的应用复习课ppt课件.ppt
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1、七七 浮力浮力浮力的概念浮力的概念浮力产生的原因是什么浮力产生的原因是什么?浮力的大小如何计算浮力的大小如何计算?什么是阿基米德原理什么是阿基米德原理?物体的浮沉条件是什么物体的浮沉条件是什么?浮力在浮力在 实际中的应用有哪些实际中的应用有哪些?一切浸入液体的物体都要受一切浸入液体的物体都要受到液体对它的浮力,浮力的方到液体对它的浮力,浮力的方向总是向总是_的。同样在气的。同样在气体中的物体,也都受到气体对体中的物体,也都受到气体对它的浮力。它的浮力。1.浮力的概念浮力的概念竖直向上竖直向上浮力的产生浮力的产生 浮力是由于周围液体对浮力是由于周围液体对物体上下表面存在压力差而产物体上下表面存在
2、压力差而产生的生的 F F浮浮=F=F上上 F F下下2 2 浮力产生的原因:浮力产生的原因:l观察如图所示的实验图形,你认为它是研究观察如图所示的实验图形,你认为它是研究_的实验,并回答下列问题。的实验,并回答下列问题。l1 1由由A A、B B 两次实验得两次实验得_ _。l2 2由由A A、B B、C C 三次实验得三次实验得_ _。l3 3由由B B、D D两次实验得出结论:两次实验得出结论:_。浮力的大小决定的因素浮力的大小决定的因素F F浮浮浮浮 =G-F=G-F拉拉拉拉F F浮浮浮浮 =小桶中的水重小桶中的水重小桶中的水重小桶中的水重 F F浮浮浮浮 =小桶中的盐水重小桶中的盐水
3、重小桶中的盐水重小桶中的盐水重 浸入液体里的物体受到向上浸入液体里的物体受到向上的浮力、浮力的大小等于它的浮力、浮力的大小等于它排开的液体受到的重力排开的液体受到的重力.该原理也适用于气体该原理也适用于气体 3 3 阿基米德原理:阿基米德原理:即即:F:F浮浮=G=G排排=液液gvgv排排。即即:F F浮浮=空空gvgv排排例例1从水中浮上来的皮球从水中浮上来的皮球,它露出水面前、它露出水面前、刚露出水面到最后漂浮在水面上不动的过程刚露出水面到最后漂浮在水面上不动的过程中,它受到的浮力怎样变化?中,它受到的浮力怎样变化?例例22四个形状、体积相同的球体四个形状、体积相同的球体甲、乙、丙、丁,放
4、入水中静止甲、乙、丙、丁,放入水中静止位置如图所示,比较它们所受浮位置如图所示,比较它们所受浮力大小?力大小?由受力分析可由受力分析可知它们所受重知它们所受重力的关系力的关系?例例3用绳栓在相同质量的铁球、铁用绳栓在相同质量的铁球、铁桶上,当它们都浸没在水中时绳上桶上,当它们都浸没在水中时绳上的拉力铁桶的拉力铁桶 铁球。铁球。(大于大于 等于等于 小于小于)l例例4 气气球球下下吊吊一一铁铁块块,在在水水中中正正缓缓缓缓下下沉沉,它它受受到到的的浮力变化如何。浮力变化如何。小于小于浸没前浮力逐渐变大浸没前浮力逐渐变大浸没后浮力不变浸没后浮力不变 例例5 把质量为把质量为90g的蜡块放入的蜡块放
5、入装满酒精的杯子里装满酒精的杯子里,蜡块沉蜡块沉到杯底到杯底,排出排出80g酒精酒精,蜡块受蜡块受到的浮力多大到的浮力多大?(g=10N/kg)F浮浮=G排排=m排排g=0.08 kg10N/kg=0.8N 例例6 溢水杯中装满密度为溢水杯中装满密度为1.2103kg/m3的盐水的盐水,水面恰与溢水口水面恰与溢水口相平相平,轻轻将体积为轻轻将体积为125cm3的木块放入的木块放入杯中静止时杯中静止时,溢出溢出62.5cm3的盐水的盐水,求木求木块受到的浮力多大块受到的浮力多大?(g=10N/kg)lF浮浮=G排排=液液gv排排l =1.2103kg/m310N/kg62.510-6m3l =0
6、.75N思考思考1 1 请你设计一个实验,证明浮力大请你设计一个实验,证明浮力大 小与液体密度有关。小与液体密度有关。思考思考2请你设计一个实验,证明浮力大小请你设计一个实验,证明浮力大小 与排开液体体积有关与排开液体体积有关。思考思考3.王欣同学认为在液体中的物体受到浮力的大王欣同学认为在液体中的物体受到浮力的大小似乎跟它在液体中的深度有关。请你设计一小似乎跟它在液体中的深度有关。请你设计一个实验对此进行检验,帮助她解决这一问题。个实验对此进行检验,帮助她解决这一问题。(1)现已提供的器材有:石块、细线、烧杯、适)现已提供的器材有:石块、细线、烧杯、适量的水。你设计的实验还需要提供的器材是:
7、量的水。你设计的实验还需要提供的器材是:_。(2)简单写出你的实验步骤:简单写出你的实验步骤:_ l答案:答案:弹簧测力计弹簧测力计l把石块挂在弹簧测力计钩下;将石块浸把石块挂在弹簧测力计钩下;将石块浸没在水中不同深度处(多次);弹簧测没在水中不同深度处(多次);弹簧测力计读数不变,就检验了它受的浮力与力计读数不变,就检验了它受的浮力与它浸没的深度没有关系。它浸没的深度没有关系。应该关注此类题应该关注此类题 在在“探究浮力的大小与探究浮力的大小与哪些因素哪些因素有关有关”的实验时,的实验时,采用了下面的方法。将挂在弹簧测力计下的同一金采用了下面的方法。将挂在弹簧测力计下的同一金属块分别浸在如图
8、所示的五个容器的液体中,属块分别浸在如图所示的五个容器的液体中,(1)观察比较)观察比较A、B两图可知:同一物体两图可知:同一物体_(2)观察比较)观察比较B、C两图可知:同一物体两图可知:同一物体_(3)观察比较)观察比较B、D两图可知:同一物体两图可知:同一物体_(4)观察比较)观察比较B、E两图可知:同一物体两图可知:同一物体_(5)由上述实验可知:浸在液体中的物体所)由上述实验可知:浸在液体中的物体所受到的浮力大小与受到的浮力大小与 有关有关.A B C D E 水 盐水盐水水水水水水水 用公式用公式F F浮浮=液液gvgv排排,计算浮力计算浮力大小时应注意:大小时应注意:式中式中V
9、V排排是物体浸入液体的那部分体是物体浸入液体的那部分体积,而不一定是物体的整个体积积,而不一定是物体的整个体积V V物物,只要当物体只要当物体浸没在液体浸没在液体中时才有中时才有 V V排排=V=V物物。浮力的大小只跟浮力的大小只跟 液液和和V V排排有关,当物有关,当物体浸没在液体中时,体浸没在液体中时,F F浮浮与深度无关。与深度无关。l4、浮力三要素、浮力三要素l(1)方向:)方向:l(2)作用点:)作用点:l(3)大小:)大小:l竖直向上竖直向上物体重心物体重心有四种方法有四种方法浸在液体中的物体受到向上向下的压力差浸在液体中的物体受到向上向下的压力差F F浮浮=F=F向上向上-F-F
10、向下向下l 产生原因产生原因:l弹簧测力计测定弹簧测力计测定:l阿基米德原理阿基米德原理l平衡力平衡力(3).浮力的大小浮力的大小F F浮浮 =G-F=G-F拉拉浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力F F浮浮=G=G排液排液=液液g V排液排液 漂浮漂浮 或或 悬浮悬浮 F浮浮=G物物用密度=0.6103kg/m3 的木材做成的立的木材做成的立方体木块方体木块,木块的边长是木块的边长是1dm.把它放入把它放入水中待静止后,水中待静止后,木块受到水的木块受到水的浮力浮力_N,木块下表面受到木块下表面受到水的压力水的压力_N,木块下表面受到木块下表面受到水的
11、压强水的压强_Pa木块浸入水的木块浸入水的深度深度_m。5.885.885880 0.06阿基米德原理 物体的浮沉条件是什么物体的浮沉条件是什么“浮力大的物体一定上浮吗?浮力大的物体一定上浮吗?沉底的物体是因为受到沉底的物体是因为受到的浮力小吗?的浮力小吗?木头、铁制成的实心物体,无论大小,在木头、铁制成的实心物体,无论大小,在水中的浮沉情况都一样,浮沉跟物体的质水中的浮沉情况都一样,浮沉跟物体的质量没关系,跟什么有关呢?量没关系,跟什么有关呢?猜想:浮沉是否和物体、液体的密度有关猜想:浮沉是否和物体、液体的密度有关呢?呢?思考思考例例1两手分别拿着一个小木块和一个大石块,两手分别拿着一个小木
12、块和一个大石块,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,哪个受到的浮力大?为什么?大石块下沉,哪个受到的浮力大?为什么?F浮浮GF G浮浮上浮上浮:液液物物V排排V物物=液液gV排排gV物物物物F浮浮G下沉下沉:F G浮浮V排排V物物=液液gV排排gV物物物物液液物物V排排V物物G F浮浮液液gV排排=gV物物物物5判断物体浮沉的方法判断物体浮沉的方法l物体浸没在液体中时物体浸没在液体中时:F F浮浮G G物物 液液 物物 下沉下沉 F F浮浮G G物物 液液 物物 上浮上浮 V V排排=V=V物物lF F浮浮G G物物 液液 物物
13、悬浮悬浮 l浮到水面静止时浮到水面静止时 l F F浮浮=G=G物物 液液 物物 漂浮漂浮 V V排排V V物物 l 物体的一部分浸在液体中。物体的一部分浸在液体中。例例22一个空心铜球重一个空心铜球重8N8N,体积是体积是1dm1dm3 3,将铜球扔入水中将铜球扔入水中1 1)当铜球浸没在水中受到的浮力是多大?)当铜球浸没在水中受到的浮力是多大?2 2)铜球在水中静止时是漂浮还是沉底?)铜球在水中静止时是漂浮还是沉底?此时浮力多大?此时浮力多大?l 判断物体浮沉时,一般应先测量出物体重力,判断物体浮沉时,一般应先测量出物体重力,再用阿基米德原理计算出假定再用阿基米德原理计算出假定V排排=V物
14、物时的浮力时的浮力lF浮浮,最后比较,最后比较G和和F浮浮的大小,由此作出正确判断。的大小,由此作出正确判断。例例3 3有一个质量为有一个质量为400400克的小球,轻轻克的小球,轻轻将这个小球放入盛满水的溢水杯中,称将这个小球放入盛满水的溢水杯中,称得溢出的水是得溢出的水是300300克,小球在水中处于克,小球在水中处于 状态状态A.漂浮漂浮 B.悬浮悬浮 C.沉底沉底 D.无法确定无法确定 例例4 4一只鸡蛋悬浮在盐水中,那么鸡一只鸡蛋悬浮在盐水中,那么鸡蛋和盐水的密度蛋和盐水的密度 。1 1)要想使这个鸡蛋下沉,应该向盐水)要想使这个鸡蛋下沉,应该向盐水中加入中加入 ;2 2)要想使这个
15、鸡蛋上浮,应该向盐水)要想使这个鸡蛋上浮,应该向盐水中加入中加入 。例例5 5农业上常常用盐水选种,把种子放农业上常常用盐水选种,把种子放入适当浓度的盐水中,饱满的种子沉底入适当浓度的盐水中,饱满的种子沉底,干瘪的种子漂在水面上,应该如何调干瘪的种子漂在水面上,应该如何调配盐水使种子分开?配盐水使种子分开?提示:干瘪的种子和饱满的种子密度不同提示:干瘪的种子和饱满的种子密度不同将同一物体分别放入三种液体中将同一物体分别放入三种液体中,如图所示如图所示,比较物体受到的浮力大小比较物体受到的浮力大小 A.在水中受到的浮力最小在水中受到的浮力最小 B.在煤油中受到的浮力最小在煤油中受到的浮力最小 C
16、.在盐水中受到的浮力最小在盐水中受到的浮力最小 D.在水和盐水中受到的浮力一样大在水和盐水中受到的浮力一样大煤油煤油盐水盐水水水BD 例例66一个体积为一个体积为10dm3,重为重为58.8N的物体放入水中,静止时,它所受的物体放入水中,静止时,它所受的浮力及浸入水中的体积分别为的浮力及浸入水中的体积分别为A.98N,10dm3 B.58.8N,6dm3C.58.8N,4dm3 D.49N ,5dm3 小结这堂课我们主要研究了什么问题?浮沉条件浮沉条件物体浮沉情况物体浮沉情况 浮沉条件可以帮助我们解决哪些问题?物体受力、密度情况物体受力、密度情况浮力的利用浮力的利用l(1 1)液液 物时,如把
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