内容正文:
第一节浮力
学习目标:
1、知道什么是浮力,以及浮力产生的原因。
2、知道测量物体所受浮力的方法。
3、知道浮力的大小跟哪些因素有关。
中心任务: 1. 在实验的基础上认识浮力,总结出测量浮力的一种方法——称重法
2. 理解浮力产生的原因。浮力的大小与哪些因素有关?
设问导读一 什么是浮力
1、 托在手中的物理书不会掉下来,是因为书受到手向 的力,漂浮在水中的塑料瓶不会下沉,是因为它受到
的力 。
2、将乒乓球放入水中后,松手后会看到乒乓球向 运动,原因是它受到 的力,最后 在水面上。分析:静止是一种平衡状态 。从二力平衡的角度看,由于乒乓球受到一个竖直向下的 ,因此必定有一个竖直向 的力和它相平衡,我们把这向上托的力称为“浮力”。
3、什么是浮力?浮力的施力物体是什么?受力物体又是什么?浮力的方向是什么?
自我检测一:
1、图中所示的四个场景中,主要依靠空气浮力而“飞天”的是 ( )
A.翟志刚行走“太空” B.李宁点燃奥运会火炬 C.热气球冉冉升空 D.飞机翱翔蓝天
2、如图所示,是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景。此过程中应用的关键知识是( )
A.气球受到重力 B.帽子质量大于气球质量
C.帽子密度大于气球密度 D.空气对物体有浮力作用
设问导读二 浮力的测量
实验:将一铁块挂在弹簧测力计下,记下读数G=10N,再将钩码浸入水中,记下读数F=8N,比较两个力的大小关系,我发现 。
再来观察下面这幅图,图中第一次弹簧测力计测的是什么力?读数是多少?将这个物体放入到水中,测力计的示数又变成了多少?想一想为什么测力计的示数会发生改变?变化的数值代表什么?
总结:称重法测量物体受到的浮力
步骤:1、 。
2、 。 3、 。
结论:从这个实验中我得到一种计算浮力大小的方法: F浮力= 。
自我检测二:
1、 一个金属球在空气中称时,弹簧测力计的读数为14.7N,浸没在水中称时,弹簧测力计的读数为4.9N,求金属球浸没在水中时所受浮力的大小?
2、 重20N的物体浸没在水中用弹簧测力计称量时减小了8N,则该物体受到的浮力大小为
3、弹簧测力计下吊着重为14.7N的金属块,当金属块浸没在水中时,弹簧测力计示数为9.8N,则水对金属块的浮力为 N.
4、如图甲所示:石块在空气中,弹簧测力计的示数为 N;如图乙所示:石块浸没在水中,弹簧测力计的示数F´为 N; 石块的重力为______;对比两图可以说明 ;浮力的方向是 。水对石块的浮力F浮= = = N。
设问导读三 浮力产生的原因
观察:将正方体木块浸没在水中,放手后木块会竖直 。
分析:木块在水中各个面都受水的压力,但是木块不向前后或左右运动而要向上运动是因为物体受到的向上的压力比其受到的向下的压力 (“小”或“大”)。液体对投入其中的物体四周都有压强,但由于液体的压强随深度的增加而增大,因此物体受到向上的压力F上要比它受到的向下的压力F下大。总的效果就出现一个作用于这个物体向上的力,即浮力。
浮力产生的原因是:物体受到液体或气体对其向上与向下的 产生的
结论:我又知道了一种计算浮力的方法:F浮=F向上-F向下
思考:立在河床上的桥墩;陷在河中泥里的脚受到水的浮力吗?
解题技巧:如果物体的下表面不与液体接触,不受液体向上的压力,这个物体就不受浮力的作用。
自我检测三:
1、浸入液体中的物体下表面受到向上的压力 物体上表面受到 的压力,这个压力 就是浮力。
2、如图8-8所示,容器中盛有水,有一个边长为10cm的立方体浸没在水中。已知上表面到水面的距离为10cm。
求:(1)它的上表面受到的水的压强是多大;压力是多大?
(2)它的下表面受到的水的压强是多大;压力是多大?
(3)它所受到的水的浮力是多大。(取g=10N/kg)
3、一长方形物体浸没在水中,受到的浮力为98 N,已知上表面受到的压力是50 N,则下表面受到的压力为
设问导读四 影响浮力大小因素
探究浮力的大小跟哪些因素有关
猜想:① 可能跟物体浸入液体的深度有关;
② 可能跟物体的重力有关;
③ 可能跟物体的体积有关;
④ 可能