内容正文:
学生实验:探究—浮力大小的影响因素
第九章 第5节
授课人:傅七七
日期:xx年xx月xx日
XUE SHENG SHI YAN :TAN JIU FU LI DA XIAO DE YING XIANG YINSU
浮力
01
FU LI
浮力
船现在是什么状态?
船为什么不会沉入水中?
静止状态(平衡态)
请对船进行受力分析
受到竖直向下的重力
G
F
物体是静止状态,平衡态,受平衡力,受到竖直向下的重力,必定受到一个竖直向上的力
分析
这个竖直向上的力就是浮力
浮力
沉入水底的物体是否受到浮力呢?
G
F
实验
请对海龟进行受力分析
将石块悬挂在弹簧测力计下端,此时弹簧测力计的示数等于什么?
F示=G
浮力
如何测量浮力呢?
G
F
实验
物块放入水中,弹簧测力计示数如何变化
弹簧测力计示数变小F示变小
F示+F浮=G
F浮=G-F示
竖直向上的浮力大小等于什么?
浮力
浸在液体中的物体受到液体对它向上的托力,这个力叫做浮力。
浮力
不论物体漂浮在水面还是浸没在水中,物体都会受到液体对它施加的一个竖直向上的浮力
浮力
请对乒乓球进行受力分析
G
F浮
G
F浮
浮力方向
浮力的方向总是竖直向上的
重力方向
重力的方向总是竖直向下的
浮力产生原因
02
FU LI CHAN SHENG YUAN YIN
浮力产生原因
浸在液体中的物体为什么会受到向上的浮力呢?
将玻璃圆筒的两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜,将其浸没在水中。当玻璃圆简沿不同方向放置时,玻璃圆简两端的橡皮膜可能处于水中不同的深度,这时你会看到什么现象?
这些现象说明了什么?
水平放置时,两侧橡皮膜所处液体深度相同,压强相同。因为受力面积相同,由p=可知,液体对两侧橡皮膜的压力相同,且方向相反。
竖直放置时,上下两端橡皮膜所处液体深度不同,压强不同。p上<p下 因为受力面积相同,由p=可知,液体对两侧橡皮膜的压力不同,F上<F下 ,且方向相反。
浮力产生原因
当玻璃圆筒沿水平方向放置时,水对玻璃圆筒左、右两侧橡皮膜的压力F左和F右的大小关系是F左 F右;其合力F合= ;
当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,水对玻璃圆简上、下两端橡皮膜的压力F上和F下的大小关系是F上 F下,其合力F合’= ,方向 。
=
<
0
F下-F上
向上
浮力产生原因
你认为浮力是怎样产生的?浮力实际是什么力?
产生原因
浸没在液体中物体,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。
浮力实际是液体对物体上下表面所产生的压力差(合力)
影响浮力大小的因素
03
YING XIANG FU LI DA XIAO DE YIN SU
影响浮力大小的因素
在盆中放一个装满水的塑料桶,用手把空的矿泉水瓶按人水中。随着按入深度的增加,请你感受浮力的大小是如何变化的?请你猜想一下浮力与什么因素有关?请你说出依据。
猜想
可能与物体密度有关
木头放在水中是漂浮的,但是铁块放在水中却会下沉
依据
可能与浸入液体深度有关
可能与溢出液体的体积有关
(浸在液体中的体积)
可能与液体密度有关
矿泉水瓶子浸在水中深度越深,向上的浮力越大
矿泉水瓶子浸在水中体积越大,向上的浮力越大
人在水中会下沉,在死海中却能漂浮
影响浮力大小的因素
物体密度ρ物
浸入液体深度h
溢出液体的体积(浸在液体中的体积)
液体密度ρ液
影响浮力大小的因素
实验方法
控制变量法
探究内容
探究浮力大小与物体密度ρ物是否有关
改变的物理量
控制不变的物理量
物体密度ρ物
浸入液体深度h
溢出液体的体积(浸在液体中的体积)
液体密度ρ液
如何操作
选用材料不同,形状完全相同的铝块和铜块,使其浸没在水中同一深度。测量浮力大小。若浮力相同,则浮力大小与物体密度ρ物无关;若浮力不同,则浮力大小与物体密度ρ物有关。
如何测量浮力
使用弹簧测力计,F浮=G-F示
影响浮力大小的因素
物体密度ρ物
浸入液体深度h
溢出液体的体积(浸在液体中的体积)
液体密度ρ液
物体材料
物体重力G/N
弹簧测力计示数F示
浮力F浮/N
铝
铜
小
大
相同
相同
相同
相同
相同
相同
探究浮力大小与物体密度ρ物是否有关
结论
浮力大小与物体密度ρ物无关
影响浮力大小的因素
浸入液体深度h
溢出液体的体积(浸在液体中的体积)
液体密度ρ液
影响浮力大小的因素
实验方法
控制变量法
探究内容
探究浮力大小与物体浸入液体深度h是否有关
改变的物理量
控制不变的物理量
溢出液体的体积(浸在液体中的体积)
液体密度ρ液
如何操作
选用材料形状完全相同的铜块,使其浸没在水中,改变物体浸入水中的深度h。测