内容正文:
第九章 浮力
第1节 认识浮力
1.通过实验探究知道什么是浮力,
2.学习用弹簧测力计测浮力的大小。
3.了解浮力产生的原因.
学习目标
活动1:空瓶压入水中手有什么感觉?
将旋紧瓶盖的空的矿泉水瓶压入水中时,手会明显感受到瓶子受到水向上的力的作用。
将瓶释放后,瓶将向上浮出水面
课本P169
【活动2】探究浸没在液体中的物体是否受到浮力?
【实验a】观察石块在空气和水中时弹簧测力计示数的变化。
【现象】石块浸没在水中时,弹簧测力计的示数变小了。(选填“变大”“变小”“不变”)
【实验b】用手托起石块,观察弹簧测力计的示数是如何变化。
【现象】弹簧测力计的示数变小。
【数据记录】
G=2.4N F′=1.2N G-F′=1.2N
【结论】称重法:
F浮=G-F′
【例1】
如图所示,是物体浸在水中前后弹簧测力计的示数。由此可知水对物体的浮力是_ _ N,方向是_________。
1
竖直向上
【实验】将充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球一起挂于杠杆左端,调整杠杆右端的钩码,使杠杆平衡。
再将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内,气球随即膨胀,此时的杠杆不平衡了,为什么?
(二)探究空气的浮力
【结论】气体对浸在其中的物体有竖直向上的浮力。
施力物体:
浸在其中:
1.浮力的定义:
液体和气体对浸在其中的物体,有竖直向上的托力,物理学中把这个托力叫浮力。
浮力方向:
符号:
单位:
牛(N)
F浮
液体或气体
部分或整体浸入都有浮力
竖直向上
1、请在图中画出漂浮在水面上的物体所受重力和浮力的示意图
2、请画出图甲中潜水艇上浮时所受重力和浮力的示意图.(小黑点O表示潜水艇的重心)
3、请在图中画出漂浮在水面上的物体所受浮力的示意图
随堂练习
F浮
G
F浮
G
F浮
G
浮力产生的原因
【思考】浸在液体中的物体为什么会受到浮力的作用?
物体的下表面的压强:P1 = ρ液gh1
物体的上表面的压强:P2= ρ液gh2
物体的下表面的压力:F1=P1S = ρ液gh1S
物体的上表面的压力:F2=P2S= ρ液gh2S
浮力大小:F浮=F上-F下
【结论】浮力是由于液体对物体向上向下的压力差产生的。
F浮= F向上- F向下(压力差法)
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.
实验现象:
注意:当物体与容器底部紧密接触时,
由于物体没有受到向上的压力,所以浮力等于0.
例:深埋在泥沙中的桥墩、船陷入泥沙中.
可见,要产生浮力,必须要有液体向上的压力.
课堂小结
1.如图所示,A、B为可以自由移动的物体,C、D为容器里自身凸起的一部分,现往容器里加一些水.则下面说法错误的是( )
A. A物体一定受到浮力的作用
B. B 物体一定受到浮力的作用
C. C物体一定受到浮力的作用
D. D物体一定受到浮力的作用
B
A
D
C
课堂训练
2.关于浮力,下列说法中正确的是( )
A.只有浮在液体表面上的物体才受到浮力
B.一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加竖直向上浮力
C.只要下沉的物体就不会受到浮力
D.浮力的方向不一定都是向上的
3.小玲将一块体积为的矿石挂在弹簧测力计下,然后又将此矿石浸
没在水中,测力计两次示数分别如图甲、乙所示。
问:矿石受到浮力的大小多大?
4.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示.图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是 (选填“F 1”“F 2”“F 3”或 “F 4”).
5.一金属块在空气中称重27 N,把它全部浸没在
水中称弹簧测力计的示数为17 N,则该金属块受
到的浮力为 N.
6.正方体的边长10cm,上表面离水面 20cm,g 取10N/kg,求:(1)水对上表面的压力为 ,方向 .
(2)水对下表面的压力为 ,方向 .
7.正方体的边长10cm,下表面受到水向上的压强为4000 Pa,压力为 N.上表面受到水的压强为 Pa,压力为 N.物体受到的浮力为 N.(g 取10N/kg)
F 向下
F 向上
Lavf57.62.100
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