内容正文:
八年级物理
授课教师:
第一节
认识浮力
第九章 浮力
1、通过生活事例和实验认识浮力。
2、学会用弹簧测力计测量浮力。
3、知道浮力的产生原因。
1
将瓶盖旋紧的空矿泉水瓶压入水中时,有什么感觉?
体验液体浮力
G
托力
将瓶盖旋紧的空矿泉水瓶压入水中时,手有什么感觉?感觉到难以按下去,说明瓶子受到了一个向上的力,这个力谁给他的,水,水对瓶子有一个向上的托力,这个托力就是浮力
乒乓球一部分在液面下一部分漏出液面,这种状态叫做漂浮,装水的气球体积全部在液面一下,可以悬停在液面下的任何一个地方这种叫做悬浮
看容器中的乒乓球和装水的气球,他们现在静止,通过受力分析,思考乒乓球和装水的气球有没有受到浮力?
1
2
3
4
这是生活中的几个事例他们现在都是静止状态,判断他们是否受到浮力?以及他们是漂浮还是悬浮?
热气球受到浮力吗?谁给热气球施加的浮力?周围的空气,说明气体也对物体也有浮力
为了确认这一观点,我们再通过一个实验去验证:
在杠杆的一端挂钩码,另一端挂了一个排球和带气针的气球,现在两端平衡,我把气球和排球用气针连起来,让球内的气充到气球中,观察有什么变化?
排球端往上运动了-我们说力是改变物体运动的原因,分析排球这一端的重力变了吗?说明涨起来的这个气球额外受到了一个向上的力-浮力,谁给他的,空气
由此我们可以确定气体对浸在其中的物体也有浮力
一、什么是浮力
1.浮力的定义:
无论是液体还是气体,对浸在其中的物体都有竖直向上的托力,物理学中把这个托力叫做浮力。
3.浮力的方向:竖直向上
2.浮力的施力物体:液体或气体
一是物体的全部体积都浸入;二是物体的一部分体积浸入
这样我们可以得到浮力的定义:
注意浸在:既可以全部体积都浸入也可以部分体积浸入
施力物体是:
方向根据受力分析可知是竖直向上,我们通过一个实验在验证一下浮力的方向
这里有两个物体,你能不能画出它们受到的浮力的示意图?
思考:沉底的小石块受浮力吗?
(1)把石块用细线绑紧,挂在弹簧测力计上,在空气中静止不动。
(2)把挂在弹簧测力计上的石块浸没在水中,静止不动。
F浮 = G – F拉 (称重法)
我们通过前面的知识知道了物体漂浮和悬浮的时候都受到浮力,那么如果是沉底的物体呢?他受不受浮力?
我们把石块用细线绑紧,挂在弹簧测力计上,石块在空气中静止不动。此时弹簧测力计的示数可以反映石块的重力,现在我用手托一下石块,观察弹簧测力计示数怎么样?变小,因为手对石块有一个向上的托力
那我们把石块放入水中,弹簧测力计示数相比在空气中时怎么变化?变小,那说明水对小石块也有一个向上的托力,即浮力
对石块进行分析,它受到向下的重力。向上的拉力和浮力,三力平衡,那么F浮 = G – F拉 ,我们通过这个公式可以计算出小石块的浮力是...
这种方法称为称重法
1.一个石块重5 N,把石块挂在弹簧测力计下端,将其浸没在某种液体中,此时弹簧测力计的示数为2 N,则该石块受到液体的浮力为___N。浮力的方向 ,施力物体是_______此石块在液体中下沉时 浮力的作用(选填“受到”“不受到”)。
石块重5N
3
竖直向上
液体
受到
练习:
是不是所有浸在液体中的物体都受到浮力的作用?我们来看一个小实验:..
为什么乒乓球浮不起来呢?其实这里面涉及到浮力产生的原因,我们来看一个视频
此时乒乓球没有浮起来,当我把手堵住下面口后,乒乓球浮起来
F浮= F向上—F向下
浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。
(压力差法)
h1
h2
F向上
F向下
三、浮力产生的原因
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设想有一个正方体浸没在水中,左右两个面P同,S同,所以F=PS也相同,前后同理
而上下两个面所处的深度不同P不同由F=PS=ρghs也不同,
上方液体对正方体有向下的压力的F向下=....
下方液体对正方体有向上的压力的F向上=....,可以看出F向上大于F向下
也就是正方体收到一个向上的压力差,这个压力差就是浮力
因此浮力产生的原因就是液体对物体向上和向下的压力差
这里又为我们提供了一种计算浮力的方法,如果我们能算出上下面受到的压力,那么利用公式就可以算出浮力来,这个方法称为压力差法
乒乓球浸在水中,为什么乒乓球没有浮起来?
根据 F浮=F向上 — F向下
球底部没有水,
F向上 =0
所以F浮=0,
即乒乓球不受浮力作用。
所以并不是只要物体浸在液体中就一定受浮力作用。
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物体下表面没有液体(与底密合),不受浮力。
河中的桥墩受不受浮力?
2.如图所示,两个正方体物块A、B分别与容器底部和侧壁紧密接触(即容器壁与物体间无液体),往容器中倒水。则下列说法正确的是( )
A.都受浮力
B.都不受浮力
C.A物块受浮力、B物块不受浮力