内容正文:
第十讲 浮 力
项目 具体内容 说明 注意
定义 浸在液体中的物体受到液体向上的力,就是① ,浮力的方向是竖直②__________ 浸入气体中的物体也受到浮力 打入地下的桥墩不受到水的浮力,水中的桥墩上的田螺受到浮力
浮力产生
的原因 浸没在液体中的物体受到液体对其上、下两个表面的③ 差,就是浮力产生的原因,即F浮=F向上-F向下
压力
向上
浮力
浮
力
阿基米
德原理
重力
浮沉条件 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
F浮⑧ > G F浮⑨ < G F浮⑩= G F浮⑪ = G F浮+F支⑫ = G
ρ水⑬ > ρ物 ρ水⑭ < ρ物 ρ水⑮ = ρ物 ρ水⑯ > ρ物 ρ水⑰ < ρ物
处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用 可以停留在液体
的任何深度处 是“上浮”过程
的最终状态 是“下沉”过程
的最终状态
处于静止状态,受平衡力作用
应用 轮船 做成⑱ 增大可利用的浮力,漂浮于水面上
潜水艇 靠⑲ 来实现上浮和下潜
气球和飞艇 充入密度小于空气的气体,通过改变“体积”实现升降
密度计 利用漂浮条件来测量液体密度的仪器。同一支密度计在不同液体中所受浮力⑳__________
相等
改变自身重力
“空心”
实验1 探究浮力大小与哪些因素有关
[实验装置]
[实验方法]控制变量法
[实验原理]称重法测浮力F浮=G-F
[实验现象]
1.物体浸入水中的体积越① ,弹簧测力计的示数越小;当物体浸没后,增加物体浸没的深度,弹簧测力计的示数
②__________
2.物体浸没在盐水中比浸没在水中弹簧测力计的示数偏小
不变
大
[实验结论]
物体在液体中所受的浮力大小与③ 和④ 有关,物体排开液体的体积越⑤ ,液体的密度越⑥ ,物体受到的浮力就越⑦ ;与物体浸入液体中的深度⑧__________
无关
大
大
大
液体的密度
物体排开液体的体积
1.小明同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)观察弹簧测力计的零刻度线、 和分度值;调零时,弹簧测力计应在 (选填“竖直”或“水平”)方向上调零。
(2)小明在实验中主要用到的科学探究方法是 。
(3)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是 N。
(4)观察A、B、C、D四幅图,可得出物体受到的浮力大小与
有关;与浸没在水中的 无关。
(5)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与
有关。
液体密度
深度
排开液体体积
1
控制变量法
竖直
量程
(6)通过图C、E的探究, (选填“能”或“不能”)得到浮力大小与液体密度是否有关。
不能
(7)小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图所示的实验,由此小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,你认为这个结论 (选填“可靠”或“不可靠”),主要原因是 。
未控制物体排开液体的体积相同
不可靠
(8)小明猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了实验,并将详细的实验数据记录在表格中。请在图中画出浮力大小F浮与物块下表面所处深度h之间的关系图像。
物块下
表面所
处深度
h/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
弹簧测
力计示
数F/N 4 3.8 3.6 3.4 3.2 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0
物块所
受浮力
F浮/N 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
(9)经进一步计算可知物体体积V= m3,物体的密度
ρ= kg/m3,酒精的密度ρ酒精= kg/m3。(g取10 N/kg)
0.8×103
4×103