第十章第3节 科学探究：浮力的大小-2020春教科版八年级物理下册课件(共67张PPT)

第3节科学探究:浮力的大小 知识要点导航 1.浮力的大小和什么因素有关 物体在液体中所受浮力的大小只与液体的 密度和物体排开液体的体积两个因素有 关,而与物体本身的体积、密度、形状及浸没在液体 中的深度等因素无关。 心名师难点点拨 心V排与V物的关系:当物体完全浸没时,V排=V物 当物体部分浸入液体时,V排<V物 F 44 F,=3.8N F2=2.8N 排F=32N 甲 乙 丙 丁 (3)分析图10-3-1中乙、丙两图实验数据可 得:物体所受的浮力大小与排开液体的体积有关;分析 图10-3-1中丙、丁两图实验数据可得:物 体所受的浮力大小与液体密度有关。 (4)实验中采用的探究方法在研究物理问题时 经常用到,称为控制变量法。 (4)影响浮力大小的因素是液体的密度和排开 液体的体积,在研究浮力与液体的密度的关系时,需 要控制排开液体的体积不变;在研究浮力与排开液体 的体积的关系时,需要控制液体的密度不变,这用到 了控制变量法 变式/练刁 1.(2018广西)在“探究浮力的大小跟哪些因素有 关”的实验中,提出如下猜想 猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关; 猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关 猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关; 猜想4:浮力的大小可能与排开 液体的体积有关。 图10-3-2 (1)如图10-3-2所示,用手把 饮料罐按入水中,饮料罐浸入水 中越深,手会感到越吃力。这个图10-3-2 事实可以支持以上猜想4(选填序号)。 3N 5N 3.2N 28N -水 -水 水 酒精 浓盐水 a b C e ①在序号a的实验中,物体A所受的浮力为 ②比较序号a、d、e的三次实验,可得出 初步结论:浮力大小与液体密度有关; 0 00 2345 B 甲 乙 丙 丁 (1)小芳同学用弹簧测力计分别测出了空桶A、B 的重力,如图甲、乙所示,则桶A重2N,桶B重 1.6N。 012345 01234 01234 01234 丙 (2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B 接住溢出的水,如图丙所示,则空桶A受到的浮力为 2 N (3)测出桶B和溢出水的总重力,如图丁所示, 则桶A排开水的重力为2 (4)接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验, 得到4组数据,表格如下,其中有明显错误的是第 c=3次;实验中,随着加入沙子越多,桶A浸入水中 就越深(选填“深”或“浅”) 次数 2 4 桶A与沙子 2.42.83.23.4 的总重力/N 桶B与水的 总重力/4.04.4 4.65.0 变式/练刁 2.(2019福建)如图10-3-6所示,“验证阿基米 德原理”的实验步骤如下 會 甲 丙 丁 图10-3-6 日自 甲 乙 丙 丁 ①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(如图甲); ②将物体浸没在水面恰好与溢水口相平的溢水 杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的 水,读出这时测力计的示数F(如图乙); 日自 ③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(如图内) ④将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力G2 (如图丁) ⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受 的重力,并比较它们的大小是否相同。 回答下列问题 (1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=G-F 被排开的水所受的重力G排=G1-G2。(用上 述测得量的符号表示 (2)指出本实验产生误差的原因(写出两点) a.测力计的精度不够,测量时测力计未保持 静止 b.小桶中的水未倒干净,排开的水未全部流入 小桶等 (3)物体没有完全浸没在水中,能(选填 “能”或“不能”)用实验验证阿基米德原理。 (1)合金块A受到的重力; (2)合金块A受到的最大浮力 (3)合金块A的密度。 【解析】此题是通过打开阀门B向外放水改变合 金块A排开水的体积,从而改变合金块受到的浮力大 小的。开始合金块浸没在水中时,合金块受到的浮力 最大;弹簧测力计的示数F1最小,F1=22N;打开阀门 缓慢放水,水面降到与物体的下表面相平时,物体 排开水的体积为0,受到的浮力也为0,由公式F G-F浮可知,此时弹簧测力计的示数最大,等于物体 重力的大小,G=32N。在重力和浮力的大小确定后, 很容易求出题中的问题。 【点评】此题设计巧妙,需要对放水的过程加以 分析,才能确定出题中的条件。确定出弹簧测力计的 最小值和最大值的意义是破解此题的关键。 变式/练刁 3.(2018德阳)体积相同的铝球、铜块和木块,浸在 液体中的情况如图10-3-8所示,此较它们受到 的浮力大小,正确的是(D) A.铝球受到的浮力最大 铜 B.木块受到的浮力最大 木 铝 C.铜块受到的浮力最大 图10-3-8 D.它们受到的浮力一样大 4.(2019哈尔滨)如图10-3-9所示,先9 将溢水杯装满水,然后用弹簧测力计 拉着重