内容正文:
第一节 浮力
三口中学 黄世华
· 教学目标
1、 知道什么是浮力。(重点)
2、 会用弹簧测力计测量物体在液体中受到的浮力。(重点)
3、 知道浮力产生的原因。(难点)
4、 探究浮力的大小与哪些因素有关。(重点)
· 教学过程
知识点一
浮力(F浮)
1、 定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对物体 的托力,这个力叫浮力。
2、 浮力的方向: ,与重力方向相反。
3、 浮力的施力物体:液体(或气体)
4、 称量法测浮力:F浮=
例:如图,物体重为 N,物体浸在酒精中,弹簧测力计的示数是 N,则物体在酒精中受到的浮力是 N,浮力方向是 ,浮力的施力物体是 。
知识点二
浮力产生的原因
液体对物体下表面向上的压力 液体对物体上表面向下的压力。浮力等于液体对物体产生向上和向下的 差。
注意:浮力是液体对物体各个方向压力的合力。
先猜想后实验:
如图,矿泉水瓶切掉了瓶底,在瓶口放一个乒乓球,往瓶内装水过程中,水不断从瓶口流出,这时候乒乓球会怎样?若此时用手捂住瓶口,乒乓球又会怎样?写出实验现象。
现象:
思考:
在河水中的桥墩是否受到浮力?
答案:
知识点三
决定浮力大小的因素
1、推导:从浮力产生的原因来看:F浮= F向上-F向下
所以 F浮= ρ液g(h+L)S -ρ液ghS
= ρ液gLS
= ρ液gV
= ρ液gV排
2、从上面推导公式来看,浮力大小只与 、 有关。
3、实验探究浮力大小与哪些因素有关
①探究浮力大小与液体密度关系,如图甲,物体在水中受到的浮力是 N,物体在酒精中受到的浮力是 N,因此在物体排开液体体积相同时,液体密度越大,物体受到的浮力越 。
②探究浮力大小与物体排开液体体积关系,如图乙,物体部分浸入水中受到的浮力是 N,物体全部浸入水中受到的浮力是 N,因此在同种液体中,物体排开液体体积越大,物体受到的浮力越 。
例1、 浸没在湖水中的物体,随着浸没深度的增加,下列说法中正确的是( )多选
A.物体受到的压强增大
B.物体上、下表面受到的压力增大
C.物体上、下表面受到的压力差增大
D.物体受到的浮力不变
例2.绳子的下端系着一个铁块,当铁块浸没在水中后剪断绳子,铁块下沉的过程中它受
到的浮力将( )
A.逐渐变大 B.逐渐变小
C.保持不变 D.变为零
例3 小玲将一块矿石挂在弹簧测力计下,然后又将此矿石浸没在水中,测力计两次示数分别如图甲、乙所示。
(1)矿石受到浮力的大小多大?
(2)若将此矿石浸没在密度为1.8×103 kg/m3的液体中,矿石受到浮力多大?弹簧测力计的示数多大?
【解析】物体的重力 G = N
在水中浸没时弹簧测力计示数为 N
则:F浮=G-F= N- N = N
根据公式F浮=V排ρ液g,物体排开液体体积相同,浮力与液体密度成正比
因为 ρ液 = 1.8×103 kg/m3,是 ρ水的1.8倍,
所以 F浮′= 1.8 F浮=1.8× N= N
弹簧测力计示数:
F ′=G-F浮′
= N- N
= N
课时同步检测
基础检测
1、一个2N的钩码,挂在弹簧测力计钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.9N,这个钩码受到的浮力__ __N。
2、弹簧测力计下挂着一个铁球,静止时弹簧测力计的示数是21.9N,把铁球浸没在水中时,铁球受到浮力是4.9N,则此时弹簧测力计的示数为__ __N;再把铁球浸没在酒精中,弹簧测力计的示数会变 。
3、做出下图中物体所受浮力示意图。
4、下列关于浮力的说法中正确的是( )
A.浮力都是由水产生的 B.在不同液体中浮力的方向会不同
C.只有固体才受到浮力的作用 D.浮力方向与重力方向相反
5、完全浸没在水里的物体受到的浮力(