内容正文:
浮 力
第十章 浮力
人教版八年级物理
相传2000年前,罗马帝国的远征军来到了死海附近,击溃了这里的土著人,并抓获了一群俘虏,统帅命令士兵把俘虏们投进死海。奇怪的是,这些俘虏居然没有沉下去,而是个个都浮在水面,统帅认为这是神灵保佑他们,就把俘虏释放了。
为什么士兵会漂浮在死海上?
此时都受到哪些方向的力呢?
10.1 浮力
探究新知
知识点 1
浮 力
海洋中的巨大冰山能漂浮在水上,游船、鸭子能在水中游弋,孔明灯能够升空,托起冰山、游船、鸭子、孔明灯等的力就是浮力。
浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力,这个力叫做浮力。
10.1 浮力
探究新知
浮在液体中的物体受到液体对它向上的托力(即浮力)作用 ,
浸没在水中的物体也受到浮力作用吗?
浸没:物体完全处在液面下方。
10.1 浮力
探究新知
托力的大小等于弹簧测力计示数的减小量。
水
弹簧测力计示数减小是因为受到了手对物块一个托的力。
弹簧测力计示数减小表明了水对物块也产生了一个托的力,这个力就是浮力。
浮力的大小等于弹簧测力计示数的减小量。
浮力的测量
10.1 浮力
探究新知
F拉
水
G
F拉
F浮
F浮
G
物块在水中保持静止,受力平衡,即
G=F浮+F拉
物块在水中所受浮力
F浮=G-F拉
浮力的测量——称重法
10.1 浮力
探究新知
浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。
h2
h1
F1
F2
设长方体的底面积为S,高为h。则:
F浮=F2-F1
=p2S-p1S
=ρ水gh2S-ρ水gh1S
=ρ水g(h2-h1)S
=ρ水ghS
=ρ水gV
=G排
h
浮力产生的原因
10.1 浮力
探究新知
注意:物体下表面没有液体(或与底部密合)时,不受浮力。
陷在河底泥沙里的船
立在河床上的桥墩
10.1 浮力
探究新知
探究浮力的大小跟哪些因素有关
讨论:浮力大小和什么因素有关?
【猜想】
可能跟固体的密度、液体的密度、固体浸入液体的体积和固体浸入液体的深度等因素有关。
【实验方法】
控制变量法
知识点 2
决定浮力大小的因素
10.1 浮力
探究新知
弹簧测力计
【实验器材】
圆柱体
水
酒精
盐水
【实验过程】
探究浮力的大小跟哪些因素有关。
10.1 浮力
探究新知
实验设计:
⑴把物体浸没在水中,观察弹簧测力计的读数F1 。
⑵改变物体在水中的深度,再观察弹簧测力计的读数F2 。
⑶比较两次的读数 F1 和 F2 。
测力计的读数 F1 = 2 N
测力计的读数 F2 = 2 N
结论:浮力的大小跟物体在液体中的深度无关。
探究1:浮力可能与物体浸入液体的深度有关
10.1 浮力
探究新知
结论:物体浸入部分越多,排开的水的体积越大,所受浮力越大。
物体排开的水
探究2:浮力可能与物体浸入液体的体积有关
10.1 浮力
探究新知
结论:浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度有关。
水
酒精
盐水
探究3:浮力可能与液体的密度有关
10.1 浮力
探究新知
【实验结论】
物体在液体中所受的浮力大小,跟它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。
浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
10.1 浮力
巩固练习
例1(宿迁中考)在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中,如图A所示,用弹簧测力计测出物块所受的重力,然后将物块逐渐浸入水中。
(1)在图B位置时,物块受
到的浮力是________N。
(2)将物块逐渐浸入水中时,
发现弹簧测力计的示数逐渐变小,说明物体所受浮力大小逐渐___________;同时,物块下表面所受水的压力逐渐_______。
0.4
增大
增大
连接中考
10.1 浮力
巩固练习
例1在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中,如图A所示,用弹簧测力计测出物块所受的重力,然后将物块逐渐浸入水中。
(3)猜想:D图中,物块浸没后
继续下降,弹簧测力计的示数
将________。
不变
连接中考
10.1 浮力
巩固练习
例2(2018•朝阳)如图所示是探究“影响浮力大小的因素”的实验。
(1)比较_____________________(填序号),可知浮力的大小与排开液体的体积有关。
①②③(或①②④)
研究浮力的大小与排开液体体积的关系时,要控制排开液体的密度相同。
连接中考
10.1 浮力
巩固练习
(4)请你根据实验数据,设计一个表格,表格中包括:物体的重力、液体的种类、物体浸没在液体中弹簧测力计的拉力、物体浸没在液体中受到的浮力,共4项内容。(要求完成表格数据的填写)
连接中考
10.1 浮力
课堂检测
小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时,
他猜想浮力的大小可能与液体的密