内容正文:
书
浮力
一、浮力
做一做:把乒乓球按入水底,松手后会看到乒乓球
上升,这说明什么?
填一填:浸在液体中的物体受到向上的力,这个力
叫做 .
想一想:放入水中沉底的石块是否受浮力的作用?
如果沉底的石块也受到浮力的作用,你能用弹簧测力计
测出石块所受浮力的大小吗?
填一填:可以通过以下方法来测量浮力:先用弹簧
测力计测量物体在空气中所受的 ,再把物体浸
入液体中,读出弹簧测力计的示数 F,则物体受到的浮
力可以利用 法进行计算.
议一议:为什么浸在液体中的物体会受到浮力?
填一填:浮力产生的原因:如
图1所示,物体浸入液体中时,上、下
表面所处的深度 (前两空
选填“相同”或“不同”),液体对两
个表面产生的压强 ,液体对
物体上表面向下的压力 F向下
(选填“小于”“大于”或“等于”)液
体对物体下表面向上的压力F向上,这两个压力的差就是
浮力的大小,即F浮 = .
二、决定浮力大小的因素
做一做:【提出问题】浮力的大小跟哪些因素有关?
【做出猜想】(1)可能跟物体在液体中的深度有关.
(2)可能跟物体浸在液体中的体积有关.
(3)可能跟液体的密度有关.
【设计实验】(1)如图2甲所示,把弹簧测力计下悬
挂的物体浸没在液体中,停在液体内不同的深度,观察
弹簧测力计的示数是否变化,从而判断浮力的大小是否
跟浸没的深度有关.
(2)如图2乙所示,在弹簧测力计下悬挂一物体,逐
渐增大物体浸在液体中的体积,观察弹簧测力计的示数
是否变化,从而判断浮力的大小是否跟物体浸在液体中
的体积有关.
(3)如图2丙所示,在弹簧测力计下悬挂一物体,分
别浸没在水和酒精中的同一深度,观察弹簧测力计的示
数是否相同,从而判断浮力的大小是否跟液体的密度有关.
【得出结论】实验结果表明,物体在液体中受到的
浮力大小,跟它 、 有关,当
物体浸没在液体中时,与 无关.
【即学即练】
1.以下情景中物体没有受到浮力的是 ( )
阿基米德原理
想一想:物体浸入液体中的体积越大,即排开液体
的体积越大,排开液体的重力也越大,浮力大小与排开
液体的重力有什么关系呢?
做一做:【实验器材】弹簧测力计、石块、金属块、溢
水杯、小烧杯、水等.
【实验步骤】如图3所
示,先用弹簧测力计分别
测出空小烧杯和石块的重
力G杯 和G,再测出石块浸
入装满水的溢水杯中时弹
簧测力计的示数以及装有
溢出水的小烧杯的重力,
计算出浮力大小和石块排开水的重力,把数据填入表
格,进行比较.换用金属块重复实验.下表是小明实验时
记录的数据.
研究
对象
物重
G/N
空杯重
G杯 /N
物体浸没水中
时弹簧测力计
示数F拉 /N
杯、水总重
G总 /N
浮力的
大小
F浮 /N
排开水
的重力
G排 /N
石块 1.1 1.0 0.7 1.4 0.4 0.4
铁块 2.2 1.0 1.4 1.8 0.8 0.8
铜块 2.6 1.0 1.3 2.3 1.3 1.3
【得出结论】浸在液体中的物体受到向上的浮力,
浮力的大小等于它排开液体所受的 .
【即学即练】
2.往量筒里倒入100cm3的水,然后把一铁块用线吊
着,放入量筒里,当铁块浸没在水中后,量筒里的水位升高
到150cm3,则铁块受到的浮力是(g取10N/kg) ( )
A.0.5N B.1.0N
C.1.5N D.2.5N
物体的浮沉条件及应用
一、物体的浮沉条件
想一想:同样质量的木块与铁块,均浸没在水中后
放手,木块上浮至漂浮,而铁块却迅速沉至水底.那么物
体的浮沉与哪些因素有关?
填一填:浸没在液体中的物体,受到方向
的重力和方向 的浮力两个力的作用.根据物体
所受浮力与重力的大小的不同,物体的浮沉存在三种情
况,如图4所示.当浮力小于重力时,物体 ;当浮
力等于重力时,物体 ;当浮力大于重力时,物体
.
做一做:把橡皮泥捏成团放在水面,观察橡皮泥的
运动状态;再把橡皮泥捏成碗形或船形放在水面,观察
橡皮泥的运动状态.
二、浮力的应用
填一填:(1)密度计是测量液体密度的工具.测量
液体密度时,它所受到的浮力 它所受到的重
力,它的刻度自上而下越来越 .
(2)盐水浸泡法选种是把种子放入浓度适宜的盐
水中,干瘪、虫蛀的种子就会 直至 ,而
饱满的种子则会 .
(3)潜水艇(如图5)是通过改变 来实现浮
沉的.当它在水面下上浮或下沉时,它排开水的体积
,受到的浮力 .
(4)热气球(如图6)的升降与热气球体积及其内部
气体密度的变化有关.热气球的巨大气袋内充满空气
(忽略体积变化),加热气袋中的空气,内部气体升温,密
度 ,当内部气体的密度比其外部的气体密度
到一定程度时,热气球便上升.节日里放飞的
气球、高空探测气球中充的是密度 空气的氢气
或氦气,所以也能飘在空中.
【即学即练】
3.(2022·淄博