水的浮力第一课时.ppt
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1、1.力的测量工具是力的测量工具是。2.用用弹弹簧簧秤秤吊吊着着物物体体。物物体体受受到到竖竖直直向向下下的的和和竖竖直直向向上上的的的的作用。作用。3.这两个力是一对这两个力是一对:两个力:两个力大小大小,方向方向,且,且作用在作用在上。上。FG弹簧测力计弹簧测力计重力重力G拉力拉力F平衡力平衡力相等相等F=G相反相反一条直线一条直线死死海海不不死死为什么淹不为什么淹不死他们?是神在死他们?是神在保护他们吗保护他们吗一、什么是浮力一、什么是浮力1.1.液体的浮力液体的浮力F浮浮G船船据二力平衡知识,船据二力平衡知识,船(人人)除受到除受到.作用外,还受到水对它(他)作用外,还受到水对它(他).
2、的力,这种力叫的力,这种力叫。竖直向下的竖直向下的重力重力竖直向上托竖直向上托F浮浮G人人人人躺躺在在死死海海上上看看书书船船浮浮在在水水面面上上浮力浮力将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时,手会明显将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时,手会明显感受到感受到 。将瓶释放后,瓶将将瓶释放后,瓶将 。结论:水中结论:水中会上浮的物体会上浮的物体受到受到 。瓶子受到水的浮力而向上顶的作用瓶子受到水的浮力而向上顶的作用向上浮出水面向上浮出水面向上的浮力向上的浮力【实实验验】物物物物在空气中将物体挂在弹簧秤下,记下弹簧在空气中将物体挂在弹簧秤下,记下弹簧秤的读数秤的读数F=F=G物物=。托住悬挂在空气中的物体,
3、记下弹簧秤的托住悬挂在空气中的物体,记下弹簧秤的读数读数F1 。弹簧秤读数弹簧秤读数 ,因为手对物体有向上托因为手对物体有向上托的力的力F2=。将物体浸没在水下,记下弹簧秤的读数将物体浸没在水下,记下弹簧秤的读数F F拉拉=。弹簧秤读数弹簧秤读数 ,表明水对物体也有一,表明水对物体也有一个向上托的力即浮力个向上托的力即浮力F F浮浮 。结论:在水中结论:在水中会下沉的物体会下沉的物体也受到向上的也受到向上的 。(条件:物体在水中会下沉)条件:物体在水中会下沉)推广:所有的液体都会对浸入其内的物体推广:所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个产生一个 。G-F1变小变小G G F F拉拉变小变小浮
4、力浮力向上的浮力向上的浮力物物F称重法:称重法:F F浮浮 .G G物物 F F拉拉F1F2F浮浮F拉拉【实验实验】1、一铁块挂在弹簧秤上,在空气中称量时,弹簧秤的读数是32牛。把它全部浸在水中称量时,读数是12牛。铁块受到浮力是2、判断:所有液体都会对浸入其中的物体产生浮力。3、一质量为5千克的铝块,用弹簧秤吊住它,将其置于酒精中时,弹簧秤的读数为30牛。求酒精对铝块的浮力20牛牛20牛牛2.2.气体的浮力。气体的浮力。气体对进入其内的物体是否也有气体对进入其内的物体是否也有浮力呢?浮力呢?实例:实例:可以说可以说明气体对物体也有浮力。明气体对物体也有浮力。热气球、烟上升等热气球、烟上升等打
5、足了气的篮球,气孔上插有打气针,打足了气的篮球,气孔上插有打气针,打气针的另一端通过导管、橡皮塞和气打气针的另一端通过导管、橡皮塞和气球囊连接。导管阀门开始处于关闭状态,球囊连接。导管阀门开始处于关闭状态,现将阀门打开。现将阀门打开。现象:现象:。表明篮球整体受表明篮球整体受 。结论:气体也会产生结论:气体也会产生 。【实实验验】气球胀大,同时杠杆左端上升气球胀大,同时杠杆左端上升向上的浮力增大向上的浮力增大向上的浮力向上的浮力二、阿基米德原理二、阿基米德原理【提出问题提出问题】气体和液体都会对浸入其内的物气体和液体都会对浸入其内的物体产生竖直向上的浮力,那么体产生竖直向上的浮力,那么浮力的大
6、小究浮力的大小究竟和哪些因素有关呢?竟和哪些因素有关呢?1、探究实验探究实验古希腊国王艾希罗交给金匠一块纯金,命令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠王冠制成後,国王拿在手里掂了掂,觉得有点轻他叫来金匠问是否掺了假金匠以脑袋担保,并当面用秤来称,与原来金块的重量一两不差可是,掺上别的东西也是可以凑足重量的国王既不能肯定有假,又不相信金匠的誓言,於是把阿基米德找来,要他解此难题 一连几天,阿基米德闭门谢客,反覆琢磨,因为实心的金块与镂空的王冠外形不同,不砸碎王冠铸成金块,便无法求算其体积,也就无法验证是否掺了假他绞尽脑汁也百思不得其解有一天 阿基米德由澡盆溢水联想到阿基米德由澡盆溢水联想到【建立假设建
7、立假设】浮力可能与物体所排开水的多少浮力可能与物体所排开水的多少有关。有关。【实验验证实验验证】将物体逐渐浸入水中时,物块排将物体逐渐浸入水中时,物块排开水的体积逐渐增多,弹簧秤的读数逐渐开水的体积逐渐增多,弹簧秤的读数逐渐 ,浮力逐渐,浮力逐渐 。结论结论(定性定性):物体受到的浮力跟物体排开水:物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关,排开的水越多,浮力的多少有关,排开的水越多,浮力 。越大越大变小变小增大增大溢水杯溢水杯实验器材:实验器材:物块物块弹簧秤弹簧秤量筒量筒设计实验设计实验:要测量浮力的大小,还要测量物体排开水的要测量浮力的大小,还要测量物体排开水的多少多少(体积、重力体积、重力)
8、。请利用这些器材设计实验步骤和实。请利用这些器材设计实验步骤和实验数据记录表格,然后交流讨论。验数据记录表格,然后交流讨论。(1)(1)在溢水杯中盛满水,将小烧杯放在溢水杯的出在溢水杯中盛满水,将小烧杯放在溢水杯的出水口下;水口下;(2)(2)将物块挂在弹簧秤上,测出物块的重将物块挂在弹簧秤上,测出物块的重G G物物;(3)(3)将物块浸没在溢水杯的水中,读出弹簧秤的读将物块浸没在溢水杯的水中,读出弹簧秤的读数数F F拉拉,并计算出物块所受的浮力,并计算出物块所受的浮力F F浮浮=G=G物物F F拉拉(4)(4)将溢水杯溢出的水注入量桶内,测出它的体积将溢水杯溢出的水注入量桶内,测出它的体积V
9、 V排排,并算出物块所排出的水的重力,并算出物块所排出的水的重力 G G排排=g V=g V排排物块重物块重G G物物/N/N物块在水中弹物块在水中弹簧秤的示数簧秤的示数F F拉拉/N/N物块受到水的物块受到水的浮力浮力F F浮浮=G G物物-F F拉拉/N/N物体排物体排开水的开水的体积体积V V排排/m/m3 3排开水受到的重排开水受到的重力力G G排排=g Vg V排排/N/NF F浮浮=G G排排=gVgV排排1.1.研究研究浸没浸没在液体中的物体所受到的浮力在液体中的物体所受到的浮力3、对公式的理解、对公式的理解 (1)(1)液液是是 ,不是浸入液体的物体密度。不是浸入液体的物体密度
10、。(2)V(2)V排液排液是是 ,不是液体总,不是液体总体积,也不一定是体积,也不一定是物体的总体积物体的总体积(V(V物物)。物体物体完全浸入完全浸入液体中液体中(浸没浸没):):V V排液排液=;物体物体部分浸入部分浸入液体中,液体中,V V排液排液VV物物,V V排液排液 。(用用V V露露代表代表物体露出液面的体积物体露出液面的体积)(3)(3)浮力只跟浮力只跟 和和 ,即只跟即只跟 .有关,而与物体浸入液体的有关,而与物体浸入液体的 、物体的、物体的 、等无关。等无关。V V物物V V物物V V露露液液V V排液排液物体排开的物体排开的液体受到的重力液体受到的重力深度深度形状形状质量
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