内容正文:
10.4 浮力(第1课时)
第10章 压强和浮力
教师
xxx
苏科版 八年级下册
浮力
浮力产生的原因
阿基米德原理-
探究影响浮力大小的因素
01
03
02
04
CONTANTS
目 录
活动:下沉的物体是否受到浮力
情景引入
引入
是什么力量把它们托起来的?
——浮力作用
想一想:奴隶为什么没有沉到水里淹死呢?
请同学们看一个历史典故——“死海不死”
相传大约两千年前,罗马统帅狄杜进兵耶路撒冷,攻到死海岸边,击溃了这里的土著人,并下令将俘虏来的奴隶投入死海。但奇怪的是奴隶并没有沉到水里淹死,却被波浪送回岸边。狄杜勃然大怒,再次下令将俘虏扔进海里,但是奴隶们依旧安然无恙。狄杜大惊失色,以为奴隶们受神灵保佑,屡淹不死,只好下令将他们全部释放。
5
浮力
01
鸭子、轮船漂在水面上,人们在死海里看书,热气球载着重物飞上高空等。同学们猜想这里面可能蕴含着什么知识呢?
观察思考
鸭子浮在水面
轮船浮在水面
人浮在死海看书
热气球载着重物飞上高空
鸭子浮在水面
轮船浮在水面
人浮在死海看书
热气球载着重物飞上高空
G
?
F浮
G
?
F浮
G
?
F浮
G
?
F浮
浮力
演示
一个装足够水的水槽,用手将一个乒乓球压入水中,然后放手。
现象
乒乓球从水中浮起。
浮在水面的乒乓球受几个力的作用?施力物体是谁?力的方向如何呢?
G
F浮
浸在液体中的物体受到液体向上的力,这个向上的力叫浮力。
浮力的方向:竖直向上
浮力的施力物体:液体或气体
归纳
当乒乓球静止于水面时,浮力和重力是一对平衡力,由二力平衡的条件可知,浮力的方向与重力的方向相反,即浮力的方向竖直向上.
活动:下沉的物体是否受到浮力
02
下沉的物体是否受到浮力?你有什么经验支持你的猜想?
10.9 下沉的物体是否受到浮力
活 动
猜一猜
①猜测一:受到浮力的作用。支持猜测的经验:用水桶打水时,在水里提起水桶比在空气中感到轻一些.
②猜测二:不受到浮力的作用。支持猜测的经验:石块掉到水里会沉下去.
设计与实验
①用弹簧测力计在空气中称出金属块的重力G,如图甲所示.
②将金属块浸入水中,读出弹簧测力计的示数F,如图乙所示.
甲
F
乙
现象与结论
①现象:
金属块浸入水中后,弹簧测力计的示数减小(G>F).
②结论:
浸在水里的金属块受到了浮力的作用(下沉的物体也受到浮力的作用)。
③金属块受到的浮力F浮=G-F。
这种测量浮力的方法叫作称重法.
部分浸入
浸没
浸在
概念分析—浸没与浸在
浮力产生的原因
03
想一想:为什么浸在液体中的物体会受到浮力呢?
这是因为液体内部存在压强,而且深度不同,其压强不同。
F2
F1
我们研究浸没在液体中的长方体,分析它受力的情况。
长方体两个相对的左右侧面,深度相同,根据p=ρgh可知:所受液体的压强相等,因此所受液体的压力F1与F2相互平衡,对长方体水平方向的受力没有影响。
同理,长方体前后两个相对的面,所受液体的压力相互平衡,对长方体水平方向的受力也没有影响。
研究浸没在液体中的长方体,分析它受力的情况。
长方体上、下两面所处的深度分别记为h1、h2,因为h2>h1,根据p=ρgh可知:液体对长方体下表面的压强要大于液体对上表面的压强:p2>p1。
长方体上、下表面的受力面积是相同的,根据
p=FS可知:液体对长方体向上的压力F2大于液体对它向下的压力F1,即 F2>F1 。
浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力不同,这就是浮力产生的原因。
液体对长方体上、下表面的压力不同
F浮=F2–F1
想一想:浸在液体中的物体都会受到浮力吗?
例如:桥墩、拦河坝等,它们的下部跟河床紧密黏合,下表面没有水,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。
与杯底紧密接触
F浮=0
根据浮力产生的原因,如果物体下表面没有水存在,就没有向上的压力,所以便不会产生浮力。
图示 受力面 深度 压强 压力 原因
前、后 相等 相等 F前=F后,二者是
一对平衡力 液体(或气体)
对浸在其中的
物体产生的向
上的压力差
左、右 相等 相等 F左=F右,二者是
一对平衡力
上、下 h上<h下 p上<p下 F上<F下,F浮=F下-F上
浮力产生的原因深入分析
1.将乒乓球放入瓶内,向瓶里倒水,乒乓球不浮起。
2.将瓶下口堵住,乒乓球浮起。
实验与观察
实验现象:
你能解释以上实验现象吗?
氢气在空气中飘起
热气球在空气中上升
气体对浸在其中的物体有浮力作用
阿基米德原理-
探究影响浮力大小的因素
04
把饮料罐用手按入水桶,饮料罐进入水中越深,手的感觉有什么变化?
分析一下,浮力大小和什么因素有关?
猜 想
提出问题
1木块在水中漂