10.2 认识浮力（课件）-2024-2025学年教科版八年级物理下册

nullnullnullnullnull教科版八年级下册 第10章 流体的力现象 2 认识浮力 1 学习目标 1.感受浮力的存在，理解浮力的概念及方向。 2.会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。 3.会简单计算浮力的大小。 新课导入 日常生活中的现象： 使用救生衣、救生圈的人为什么能在水中不下沉？ 巨大的军舰为什么能浮在水面上？ 孔明灯为什么能升到空中呢？ 推进新课 想一想：是什么力量把它们托起来的？ 浮力 知识点1 什么是浮力 活动 感受浮力 1.将乒乓球按入水中，有什么感觉？ 2.把物块从水中托出，有什么感觉？ 3.用线把木块系好，然后拉入水中，观察线的方向。 需要用力往下 物块变轻了 线处于竖直向上方向 浮力 一切浸入流体中的物体，都受到流体对它向上的力，这个力叫作浮力。 （1）定义 （2）方向 F浮 G F浮 G 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。 符号：F浮 单位：牛（N） （3）施力物体：液体（或气体） （4）受力物体：浸入液体（或气体）中的物体 在空气中的气艇受到空气对其向上托的力 漂浮在水上的竹筏受到水对其向上托的力 液体对浸入其中的物体的四周都有压强。浮力的产生与液体压强有没有关系呢？ 温故知新 1.液体压强的特点： （1）液体内部向各个方向都有压强； （2）同种液体中同一深度，向各个方向的压强相等； （3）同种液体中，压强随深度的增加而增大。 2.液体压强公式：p = ρgh 压力公式：F = pS 例1 如图所示的四个情景，没有受到浮力的物体是（ ） D 【分析】太空中没有空气，“天宫”空间站不受到浮力。 A.下潜的“奋斗者”号 B.水上航行的“山东舰” C.天际飞行的C919 D.遨游太空的“天宫”空间站 知识点2 浮力产生的原因 将乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，乒乓球为什么不浮起来？ 乒乓球受到水向下的压力 将瓶下口堵住，乒乓球为什么浮起？ 乒乓球受到水向上的压力，且F向上＞F向下 浮力产生的原因是什么呢？ 演示实验： 【点击画面播放视频】 根据橡皮膜的凹陷程度，你能分析浮力产生的原因吗？ 【点击画面播放视频】 F浮=F向上-F向下 压力差法求浮力 前后左右四个侧面受到的压力关系：F合=0 上、下两面所受压力关系： F向上=P向上S=ρgh2 S h2 ＞h1 F向下=P向下S=ρgh1 S F向上 ＞F向下 浮力是液体对物体的压力的合力 当物体部分浸入液体中时，其上表面不受液体的压力，所以物体受到的浮力等于下表面受到的液体向上的压力，即 F浮=F向上。 F向上 注意： 沉在水底的铁球有没有受到浮力？和同学同学讨论，看一看图中哪条小鱼说得对。 谈论交流 沉在水底的铁球有没有受到浮力 当浸入液体中的物体下表面和容器底部紧密接触（密合）时，其下表面不受液体的压力，即F向上=0，此时物体不受浮力作用。如水中的桥墩、陷在淤泥中的物体等都不受浮力的作用。 只要存在上下表面的压力差，液体中的物体就会受到浮力，与它的沉浮无关。 F向下 例2 如图，将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，将乒乓球放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时兵乓球______(选填“会”或“不会”)浮起来；再用瓶盖将瓶口堵住，过一会儿，将观察到兵乓球______。该实验说明，浮力产生的原因是液体对物体上、下表面的压力______(选填“相同”或“不同”)。 不会 上浮 不同 知识点3 测量浮力 演示实验 测量浮力 ①如图甲所示，在弹簧测力计的挂钩上竖直悬挂一个重物，读出测力计的示数F1。 ②如图乙所示，把重物浸入水中，再读出测力计示数F2。 若颠倒，会因铝块沾带水而导致测出的重力偏大，最后使得浮力测量值偏大。 步骤①②顺序可以颠倒吗？ 由图甲、乙可知，重物浸入水中后，弹簧测力计的示数减小了，说明浸入水中的重物受到了浮力的作用。 两次弹簧测力计示数之差就是浮力的大小，即 F浮= F1 –F2 =4N-3N=1N F1=4N F2=3N G F拉 重物的受力情况如图所示，由力的平衡可知，G=F浮+F拉， 则F浮=G-F拉 物体所受的浮力F浮=G-F拉 称重法求浮力 F浮 家庭实验室 浮力产生的原因 如图所示将玻璃筒两端蒙上橡皮膜，当玻璃筒水平浸入水中时，观察左、右两个橡皮膜的凹陷程度；当玻璃筒竖直浸入水中时，观察上、下两个橡皮膜的凹陷程腐。橡皮膜的凹陷程度体现橡皮膜的受力情况，据此可分析浮力产生的原因。 例3 小申用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体，此时弹簧测力计的示数为 3.0 N.他将物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为2.0 N，则浮力的大小是______N，方向为__________。 1.0 竖直向上 随堂练习 1.图甲是航天员王亚平在空间站做的乒乓球浮力消失实验，图乙为某物理老师做的浮力实验。下列说法错误的是（　　） A．图乙，乒乓球受到水的压力，因此受到浮力作用 B．图甲，太空中失重状态下，水的密度小到零 C．图甲，水对乒乓球没有压力差，因此浮力消失 D．液体内部存在向各个方向的压强，是由于液体受重力，且有流动性 D 甲 乙 2.小明说：“在液体中上浮的物体受浮力，下沉的物体不受浮力。”这种说法正确吗？ 不对。物体在液体中上浮、下沉时都要受到浮力的作用。 3. 物体A浸入水中前后，弹簧测力计的示数如图所示。求A受到的重力和它在水中受到的浮力。 由称重法可知，F浮=G-F=4N-3 N=1N 课堂小结 认识浮力 浮力 产生浮力的原因 概念：一切浸入流体中的物体，都受到流体对它向上的力，这个力叫作浮力 方向：竖直向上 物体上下表面受到的压力差 测量方法 称重法：F浮=G-F拉 压力差法：F浮=F向上-F向下 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf58.76.100 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$