内容正文:
第九章 压强和浮力
第四节 浮 力
创设情境
如何快速分离烧杯中的绿豆和塑料颗粒?
生活中还有哪些现象与之类似?
创设情境
漂浮在海面上的护卫舰
1.仅仅是液体对物体有浮力吗?
2.浮力的施力物体是什么?
3.浮力感觉上是一个什么样的力?
4.浮力的方向又如何?
生活场景实际问题
问题:护卫舰为什么能漂浮在海面上?
思考与分析:
G
?
浮力
因为有浮力
再思考几个问题:
实地操作与分析
浸在气体里的物体受到气体向上的托力。
浸在液体里的物体受到液体向上的托力。
2.浮力的方向
例1: 一个盛水的杯中悬浮着一个小球,杯子放在斜面上,如图,此处小球受到的浮力方向如何?(示意图)
浮力的方向竖直向上
一、 浮力(F浮)
浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力称为浮力.
F浮
1.浮力的概念
3.浮力的施力物体:
液体或气体
思考:在水中下沉的物体是否受到浮力的作用?
设计实验
F合
用弹簧测力计分别测量物体在空气中的重力G和物体浸在液体中时测力计的拉力示数F拉 。
F浮
F拉
G
G = F合
F合 = F拉 + F浮
F浮 = G - F拉
称重法测浮力
二、探究影响浮力大小的因素
按图所示的步骤进行实验
提出问题:
器材:
设计实验:
猜想假设:
浮力的大小可能与哪些因素有关?
1.浮力的大小可能与物体浸入的深度有关
2.浮力的大小可能与物体排开液体体积有关
3.浮力的大小可能与液体密度有关
方法:
控制变量法
弹簧测力计 圆柱体 盛有纯水和浓盐水的容器各一个
F浮=0.4N
F浮=1.0N
F浮=1.0N
F浮=1.2N
对比分析②③两次实验,得出的结论是:
物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关
物体浸没时所受浮力大小与深度无关
物体所受浮力大小与液体密度有关
对比分析③④两次实验,得出的结论是:
对比分析④⑤两次实验,得出的结论是:
三、实验探究: 浮力的大小与哪些因素有关
实验设计
收集证据
空桶的重力/N 物体重力/N 物体在水中时测力计读数/N 小桶和石块排开的水的总重/N 物体受到的浮力/N 物体排开的水重/N
数据处理
得出结论
F浮=G排=m排g=ρ液gV排
由此可知,物体受到的浮力与物体排开的液体的体积和液体的密度有关.
阿基米德原理
阿基米德原理也适用于气体
浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体的重力.即:
V排
V物
V排=V物
思考: 乒乓球从水中上浮到水面的过程中,所受浮力大小如何变化?
(先不变后变小)
1.下列关于浮力知识的说法中正确的是( )
A.浮在水面上的乒乓球受到浮力,正在下沉的石块没有受到浮力
B.只有浸在液体中的物体才会受到浮力,人在空气中没有受到浮力
C.正在上浮的鱼是因为受到了水对它向上的浮力
D.因为液体和气体具有流动性,所以浮力是向各个方向的
C
2.一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( )
A.F1 B.F2
C.F3 D.F4
C
3、小金同学用弹簧测力计和烧杯等器材做有关浮力的实验,如图所示. 请你将测量时的数据填入表中.
空桶的重力/N 物体重力/N 物体在水中时测力计读数/N 物体受到的浮力/N 物体排开的水重/N
1.5
分析表中的数据你可得出的结论是: .
2
1.5
0.5
0.5
F浮=G排液
4、如图所示A、B、C体积相同,将其放入水中处于不同位置,试比各物体受到的浮力大小。
5、弹簧测力计下悬挂一物体,在空气中称时示数为392N,浸没在水中时示数为342N,则物体受到的浮力是多大?物体的体积是多少?物体的密度是多少?(g=10N/kg)
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