6.4 阿基米德原理（第2课时）课件（含视频）-九年级物理上册同步精品课堂（沪教版上海）

中物理 第六章 压力与压强 沪教版 物理（初中） 第四节 阿基米德原理（2） 学易同步精品课堂 第一学期 课堂导入 1 复习回忆：1.液体内部压强的特点 ②同种液体，在同一深度，向各个方向压强相等 ①液体内部向各个方向都有压强 ③同种液体，深度越深，液体内部压强越大  提出问题：浮力是如何产生的呢？ 复习回忆：2. 阿基米德原理 ①内容:当物体全部或部分浸在液体中时，它会受到竖直向上的浮力。浮力的大小等于它排开这部分液体所受的重力大小。 F浮= G排= m排g= ρ液 gV排 左右两边橡皮膜凹进去的程度一样 上下两边橡皮膜凹进去的程度不一样 实验探究： ①找一个两端开口的玻璃管，在其两端分别扎上橡皮膜; 两端橡皮膜处于水面下同一深度 两端橡皮膜处于水面下不同深度 一、浮力产生的原因 ②把它按入水中使橡皮膜处于水面下同一深度时，观察橡皮膜的凹陷程度。 ③把它按入水中使橡皮膜处于水面下不同深度时，观察橡皮膜的凹陷程度。 浮力的产生就是因为物体下表面受到向上的压力比上表面受到向下的压力大，是这个压力差产生了浮力。 下边橡皮膜凹进去的程度大，说明下边橡皮膜受到的压强比上边的大，压力也大。 压力小 压力大 F向下 F向上 h L 上、下两面所受压强与压力关系： ∵ 压强 p向上＞ p向下 ∴ 压力 F向上＞ F向下 F向上-F向下 = F浮 正方体前后、左右的深度相同，受到的压强P=ρgh相等。根据F=ps可知，压力大小相等、方向相反，相互抵消了。 设想一边长为L的正方体浸没在液体中，上表面距离液面高度为h。分析液体对上、下表面的压力。 浮力是由浸在液体中的物体，上下表面存在压力差而产生的。 边长为10cm的正方体物块，静止在水中，上下表面水平。物块上表面在水面下15cm。已知水的密度为ρ水=1.0xkg/。请计算： （1）物块上表面受到水的压力； （2）物块下表面受到水的压力； （3）物块的浮力。 解析： （1）物块上表面的深度：h=15cm=0.15m 上表面受到水的压强： P向下=ρ水gh= 1.0xkg/x9.8N/kgx0.15m=1470pa 物块上表面面积：S=L2=（0.1m）2=10-2 上表面受到的压力：F向下= P向下S= 1470pax10-2 =14.7N h L 15cm 10cm 液面 F向下 F向上 （2）下表面受到水的压强： P向上=ρ水g（h+L）= 1.0xkg/x9.8N/kgx0.25m=2450pa 下表面受到的压力： F向上= P向上S= 2470pax 10-2 =24.5N （3）物块受到的浮力：F浮=F向上- F向下=24.5N-14.7N=9.8N 边长为L的正方体物块，静止在水中，上下表面水平。物块上表面距 水面距离为h。已知液体的密度为ρ液。请推导阿基米德原理：F浮=ρ液gV排。 解析： （1）物块上表面受到水的压强：P向下=ρ液gh 物块上表面面积：S=L2 上表面受到的压力：F向下= P向下S=ρ液ghL2 h L 液面 F向下 F向上 （3）物块受到的浮力： F浮=F向上- F向下=ρ液g（h+L）L2 - ρ液ghL2 = ρ液gL3= ρ液gV排 （2）物块下表面受到水的压强：P向下=ρ液g （h+L） 下表面受到的压力： F向上= P向上S=ρ液g （h+L）L2 2. 推导阿基米德原理： F浮= ρ液gV排 不一定。如果下表面没有液体存在，就没有向上的压力产生。比如：桥墩、拦河坝等，下底跟河床紧密黏合，下表面没有液体，向上的压力为零，不具备浮力产生的条件，所以物体不受到浮力。 3. 浸在液体中的物体都会受到浮力吗？ 课堂影院：浮力产生的原因 课堂影院：乒乓球沉浮实验 1.思考：我们知道石块在水中会沉底，木块会浮在水面上，而鱼儿可以悬浮在水中。 二、物体的浮沉条件 为什么有的物体会下沉，有的物体会浮在水面上？ 2. 物体在水中静止时的状态：漂浮、悬浮、沉底 漂浮 悬浮 沉底 ①物体浸没在水中时，受到重力G与浮力F浮两个力的作用。 3.从物体的受力情况分析判断物体的浮沉： 物体的浮沉就取决于重力G与浮力F浮两个力的大小。 F浮 G 当物体浸没在水中时，受到重力G与浮力F浮两个力的作用。 ①若浮力F浮大于重力G，则物体会上浮，最终静止在水面上（漂浮） F浮 G F浮 G 漂浮时：F浮=G ②若浮力F浮等于重力G，则物体会静止（悬