内容正文:
单元复习:浮力
第十章
1
学习目标
01
了解浮力的概念,通过实验探究掌握影响浮力大小的因素。
02
理解并掌握阿基米德原理的内容和公式。
03
理解物体的浮沉条件。
2
知识体系
浮力
浮力
产生原因
影响因素
计算方法
阿基米德原理
内容
公式
物体的浮沉条件
浮力
浸在液体或气体中的物体受到液体或气体对物体向上的力叫浮力。
F浮
竖直向上
液体或者气体
概念:
符号:
方向:
施力物体:
F浮
4
测量铝块浸没
水中所受的浮力
铝块进入水中时,弹簧测力计的示数变小了
浸入水中的铝块受到了浮力的作用
通过此实验,得出浮力大小是:____________.
F浮=G-F示
称重法
5
长方体上下表面的受力面积是相同的
液体向上的压力F2大于液体对它向下的压力F1
为什么浸在液体中的物体会受到浮力?
长方体两个相对侧面所受液体的压力相互平衡
上下表面所处的深度分别为h1、h2,且h2 > h1
长方体下表面的压强大于液体对上表面的压强
浮力是由于物体的上下表面产生的压力差
求浮力方法2:(原因法) F浮= F向上- F向下
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实验操作
物体浸在液体中的体积相同时,液体密度越大,浮力越大。
液体相同时,物体浸在液体中的体积越大,浮力越大。
浮力的大小与浸在液体中的体积、液体的密度有关
7
练习
如图是某实验小组的同学探究浮力大小与哪些因素有关的实验步骤。
(1)从图中可知物块的重力为______N;
(2)比较D和E,可以得出:浮力大小与____ __有关;
(3)比较______和______可以得出:当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度无关;
(4)本实验采用的物理方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);
4.8N
液体密度
C
D
控制变量法
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练习
如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B,则( )
A.两个木块受到的浮力FA=FB
B.水对木块底面的压强PA=PB
C.水对玻璃缸底面的压强p甲> P乙
D.玻璃缸对桌面的压强是p'甲=p'乙
D
9
练习
重为10牛的正方体物块,用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时,测力计的示数为6牛,则物块所受浮力的大小为______牛,若物块上表面距水面的深度为0.1米,则它的上表面受到水的压强为______帕,增大物块浸没的深度,它所受浮力的大小将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
4
1000
不变
10
阿基米德原理
浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体的重力。
F浮= G排= m排g= ρ液 gV排
内容:
公式:
推导公式:
适用范围:
F浮=G排
液体和气体
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实验探究
F浮
G排
1.浸在液体中的物体受到向上的浮力
2.浮力的大小等于物体排开液体的重力
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例题
小明进行验证阿基米德原理的实验,操作步骤如图所示,图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计示数。下列说法错误的是( )
A.正确的测量顺序是F3、F1、F2、F4
B.物体排开的液体受到的重力G排=F4-F3
C.若F1-F2=F4-F3,即验证了阿基米德原理
D.步骤甲中如果溢水杯中的水面低于出水口,会导致测得的G排偏大
D
13
练习
质量相同的甲、乙均匀正方体放在水平地面上,已知甲的密度小于乙的密度,则体积较大的是正方体___________________,对地面压强较大的是正方体________________;若将它们浸没在水中,受到浮力较大的是正方体_______________。(均选填“甲”或“乙”)
甲
甲
乙
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练习
如图所示,西宁舰是中国自主研发的052D型导弹驱逐舰,它满载时的排水量为7.5×106kg(海水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。请你解决以下问题:
(1)西宁舰满载时排开水的重力G排;
(2)水下5m处舰体受到的压强p;
(3)西宁舰满载时受到的浮力F浮;
(4)西宁舰满载时,其排开液体的体积V排。
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悬浮
上浮
下沉
F浮
G
F浮
G
F浮
G
上浮: F浮>G
一、物体的浮沉条件
F浮
G
漂浮
漂浮:F浮 = G
悬浮:F浮 = G
下沉: F浮<G
思考:物体的浮与沉是由什么因素决定的呢?
结合生活实际,思考生活中浸入液体的物体有哪几种情况
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悬浮
上浮
下沉
F浮
G
F浮
G
F浮
G
G
漂浮
浮力:F浮=r液gV排
重力:G =r物g V物
思考:各个情况中V物与V排之间存在怎样的关系
上浮:V排 = V物 F浮> G r液> r物
悬浮:V排 = V物 F浮= G r液 = r物
下