10.1　浮力.（课件）-2024-2025学年人教版八年级物理下册

第十章 浮力 第1节 浮力 返回首页 课程标准(2022年版) 本节要点 2.2.9 通过实验,认识浮力.探究并了解浮力大小与哪些因素有关. 1.知道浮力是什么,了解浮力产生的原因.(重点) 2.会用称重法和压力差法计算浮力大小. 3.会利用弹簧测力计探究浮力大小跟哪些因素有关.(重点) 返回首页 认识浮力 演示实验1:用弹簧测力计测量浮力. (1)如图1甲所示,用弹簧测力计测量一个铝块所受的重力. (2)如图1乙所示,把铝块逐渐浸入水中,观察弹簧测力计示数的变化. 返回首页 演示实验2:如图2所示,将乒乓球用细线绑定在烧杯底,并加入适量的水,将烧杯由甲位置变换到乙位置,观察乒乓球下细线的方向. 图2 返回首页 实验分析: (1) 液体中的物体受到液体对它 的托力,这个托力叫作 力,用符号 表示. (2)浮力的方向: . 浸在 向上 浮 F浮 竖直向上 (3)根据演示实验1,推导出浮力的求解公式: (用 G物、F拉、F浮表示). F浮=G物-F拉 返回首页 浮力的方向总是 的.将一个重为10 N的金属块悬挂在弹簧测力计下浸没在水中,如图所示.弹簧测力计的示数为 8 N,则该金属块受到的浮力大小为 N. 竖直向上 2 返回首页 1.浮力的方向:竖直向上.(注意:不能写成“垂直向上”) 2. 弹簧测力计法(称重法)求浮力:F浮=G物-F拉.(G物是物体所受的重力,F拉是物体浸在液体中时弹簧测力计对物体的拉力) 返回首页 决定浮力大小的因素 1. 结合以下两个问题思考:浮力的大小可能与哪些因素有关? (1)如图甲所示,把空饮料罐用手按入水桶,随着饮料罐浸入水中的体积越来越大,手的感觉有什么变化? (2)如图乙所示,人在死海中会浮起来,而在普通的河水中却会沉下去.是什么因素影响了人所受的浮力呢? 返回首页 2. 学生实验:探究浮力的大小与哪些因素有关. 猜想与假设:浮力的大小可能与液体的密度、物体浸在液体中的体积等因素有关. 实验器材: 、体积相同的铁块、铜块、细绳、烧杯、水、酒精、浓盐水等. 设计实验:有多个因素可能与浮力的大小有关,探究其中一个因素时,应采用 法. 弹簧测力计 控制变量 返回首页 进行实验:选用铁块,按照下图所示步骤进行实验,待弹簧测力计示数稳定后,逐次记录弹簧测力计的示数大小. 返回首页 得出结论:浸在液体中的物体,所受浮力的大小与 _有关; 越大、 _越大,浮力就越大. 分析论证:完成上述步骤后,便马上得出结论,结论 (选填“可靠”或“不可靠”).若不可靠,应该怎么做? . 液体的密度、 物体浸在液体中的体积 液体的密度 物体浸在 液体中的体积 不可靠 把水换成浓 盐水,重复上述过程(或将铁块换成铜块,重复上述过程) 返回首页 如图是“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验,实验中铜块与铝块的体积相同. (1)此实验中求浮力的公式是 . F浮=G-F拉 返回首页 (2)铜块浸没在水中后,所受的浮力大小为 N,方向 . (3)做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与 _的关系.由此可得出结论:在 一定时,_ _越大,物体受到的浮力越大.用到的实验方法主要是 . 1 竖直向上 物体浸在液体中的 体积 液体的密度 物体 浸在液体中的体积 控制变量法 返回首页 (4)分析 三次实验数据,可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 . ①④⑤ 无关 返回首页 【实验拓展】 (5)下列四幅图中,能表示拉力与物体浸在液体中的深度h的关系的图像是 ,能表示浮力与物体浸在液体中的深度h的关系图像是 .(均填字母) B A 返回首页 (6)做①②④⑥四次实验是为了探究浮力的大小与物体重力和物体密度的关系,得出的结论是物体受到的浮力大小与物体的重力和物体的密度 . (7)做 三次实验是为了探究浮力的大小与液体密度的关系,得出的结论:在 一定时, _越大,物体受到的浮力越大. 无关 ①④⑦ 物体浸在液体中的体积 液体的 密度 返回首页 【拓展创新】 (8)为了探究浮力的大小与物体形状的关系,将同一块橡皮泥先后捏成圆柱体和球体进行如图⑧⑨⑩所示的实验,比较三次实验可知:浮力的大小与物体的形状 关;用同一块橡皮泥完成⑨⑩两次实验的目的是 . 无 控制橡皮泥浸在水中的体积相同 返回首页 1.浮力的大小与液体的密度有关,与物体排开液体的体积有关,与物体的密度、物体的体积和物体所处的深度无关. 注:物体排开液体的体积=物体浸在液体中的体积. 2. 多次实验的目的:让结论更具有普遍性. 3. 物体浸入液体中的位置与拉力、浮力的变化图像. 返回首页 如图甲、乙、丙所示,A处表示物体刚接触液面,液体对物体还没有浮力,此时弹簧测力计的拉力等于物体的重力G. 斜线AB表示物体逐渐浸入液体中,浮力不断增大,拉力不断减小.B处表示物体刚好浸没在液体中.线段BC表示物体浸没在液体中后,继续下沉,此过程中由于V排不变,所以浮力不变,拉力也不变. 返回首页 浮力产生的原因 1. 演示实验:感受浮力产生的原因. 返回首页 分析:如图所示,浸没在液体中的长方体,前后、左右两对侧面所处的深度相同,所受液体压力大小相等,方向相反,相互平衡.上、下两面所处的深度不同,所受压强、压力的关系:p向上 p向下,F向上 F向下(前两空选填“>”“<”或“=”),所以上、下表面的压力差即为物体所受的浮力:F浮= . > > F向上-F向下 2. 看浮力产生的原因的视频. 返回首页 [物理观念](1)在玻璃圆筒两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜并浸没在水中,如图甲所示,水对橡皮膜的压力F向左 F向右;当如图乙所示时,水对橡皮膜的压力F向上 F向下(前两空选填“>”“=”或“<”);由此可知,浮力产生的原因是 . = > 液体对物 体上、下表面的压力不相同 返回首页 (2)如图丙所示,C和D是可自由移动的物体,A和B是容器本身凸起的一部分,容器内装有适量的水,则以下说法中正确的是 (填字母). A A. A部分一定不受浮力 B. B部分一定不受浮力 C. C物体一定不受浮力 D. D物体一定不受浮力 返回首页 变式 [科学思维](1)如图甲所示,重20 N的物体用细线浸没在水中,上表面受到水向下的压力为15 N,下表面受到水向上的压力为24 N,则物体受到的浮力大小为 N,方向 ;此时细线对物体的拉力为 N. 9 竖直向上 11 返回首页 (2)如图乙所示,正方体木块漂浮在水面上,木块下表面受到水的压力为100 N,则它受到的浮力为 N. 100 返回首页 浮力的求法及判断 1. 压力差法:F浮=F向上-F向下;其中F向上代表物体下表面所受的压力,F向下代表物体上表面所受的压力;若物体漂浮在液面上,那么F向下=0,此时F浮=F向上. 2. 物体不受浮力的例子:桥墩(图甲)、洗手盆水堵头(图乙). 返回首页 注意:并不是沉底的物体就不受浮力,只有物体与容器底部紧密结合,物体底部完全没有液体,才不受浮力! 返回首页 1. [物理观念]下列关于浮力的说法,正确的是( D ) A. 只有浸在液体里的物体才受到浮力 B. 只有浮在液体表面的物体才受到浮力,下沉的物体不受浮力 C. 物体在液体中浸没得越深,所受浮力越大 D. 浮力的方向总是竖直向上的 D 返回首页 2. 潜入海底观光是人们旅游休闲的方式之一.某潜水爱好者从水下2 m深继续下潜的过程中,他受到的浮力和海水对他的压强的变化情况分别是(不考虑海水的密度变化)( C ) A. 浮力逐渐变大,压强不变 B. 浮力逐渐变大,压强逐渐变大 C. 浮力不变,压强逐渐变大 D. 浮力逐渐变小,压强逐渐变大 C 返回首页 3. 弹簧测力计下吊着重为14.7 N的正方体金属块,当它浸没在水中时,弹簧测力计的示数为9.8 N,则金属块受到的浮力为 N. 若金属块上表面所受水的压力为19.6 N,则金属块下表面所受水的压力为 N. 4.9 24.5 返回首页 4. [科学探究](2024 惠州惠城区模拟改编)物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验,用弹簧测力计提着一个实心圆柱体A,下图中a、b、c、d分别为实验情景.(g取10 N/kg) 返回首页 (1)弹簧测力计在使用之前应该在 (选填“竖直”或“水平”)方向调零. 竖直 返回首页 (2)通过a、c两次实验可知,圆柱体A浸没在水中所受浮力大小是 N. (3)分析实验步骤a、b、c,可以说明浮力大小跟 有关. (4)通过a、c、d三次实验,可以说明物体所受浮力大小与浸没深度 (选填“有关”或“无关”). 0.5 物体排开液体的体积 无关 返回首页 (5)小丽又想探究物体受到的浮力与其形状是否有关,她找来薄铜片、烧杯和水进行实验,实验步骤如下: 步骤一:将薄铜片放入盛水的烧杯中,薄铜片下沉至杯底; 步骤二:将薄铜片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上; 小丽得出物体受到的浮力与其形状有关的结论,她得出错误结论的原因是 . 没有控制薄铜片排开液体的体积相同 返回首页 $$