10.1浮力（教学课件）2024-2025学年人教版八年级物理下册

第十章 浮力 10.1浮力 八年级下册 •人教版 本节导读 学习目标 引入新课 探究新知 课堂小结 课堂达标 1 2 3 4 5 目录导读 学习目标 1.通过实例理解浮力的概念，能用弹簧测力计测量浮 力大小。 2.知道浮力方向为竖直向上。 3.通过实验推导浮力产生原因。 4.解释生活中的浮力现象,感受浮力在船舶、潜水等领域的应用价值. 3 引入新课 想一想 海上自由航行的轮船,漂浮在海面上南极的冰川，正在升空的热气球，是什么力量把它们托起来的呢? 浮力 一、浮力 2.浮力的方向： 1.定义：浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫作浮力。 如图甲用细线将乒乓球固定在烧杯底部。观察细线与铅垂线对比，你有什么发现？然后，将大烧杯底部一端垫高，使大烧杯倾斜，观察细线与铅垂线对比，你又观察到了什么现象？ 甲 乙 丙 F浮 G F拉 竖直向上 视频讲解：浮力的方向 浮力 漂浮在水面的物体受到浮力，浸没在水中的物体也受到浮力吗? 想一想 G F浮 如果浸没在水中的物体会受到浮力的话，怎样测量此时浮力的大小呢? 浮力 2.把铝块浸没在水中(图乙)，铝块静止时，看看弹簧测力计的示数有什么变化。 演示实验 测量浸没在水中的铝块所受的浮力 1.如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个铝块，铝块静止时，读出弹簧测力计的示数，这就是铝块所受重力的大小。 “浸没”指物体完全处在液面下方。 想一想，为什么示数会有变化，它说明了什么问题?算一算，弹簧测力计的示数变化了多少? 1.4N 2.3N 浮力 【实验分析】 1.测量物体在空气中的重力 G=2.3N 2.物体浸没在水中弹簧测力计的拉力 F=1.4N 浮力大小等于弹簧测力计示数之差： F浮=G-F=2.3N-1.4N=0.9N 现象：铝块浸没在水中，弹簧测力计的示数减小了。 说明：浸没在水中的铝块受到了浮力的作用。 这种测量浮力的方法叫“称重法”： G F 浮力 3.改变铝块在水中浸没的深度(图丙)，看看示数是否有变化。 现象：弹簧测力计的示数没有变化。 说明：说明浸没在水中的铝块所受浮力的大小，跟铝块所到达的深度没有关系。 F浮 浮力 F合=G F合=F拉+F浮 G F 受力分析 等效 F合 G 把F拉和F浮的合力设为F合 铝块受F合和G两个力的作用 平衡状态 G=F拉+F浮 F浮=G–F拉 运用力的平衡条件求浮力 决定浮力大小的因素 二、决定浮力大小的因素 实验探究：探究浮力的大小与哪些因素有关？ 【实验猜想】 猜想1:浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关。 根据:用手把一个空易拉罐压人水中，易拉罐浸入的体积越大越费力。 决定浮力大小的因素 猜想2:浮力的大小与液体的密度有关。 根据：人在水中会下沉，在死海中却能 漂浮于水面。 猜想3：浮力的大小跟固体的密度有关。 根据：木头能漂浮在水面上，石头会沉入水底。 你还有哪些猜想?请说出猜想的根据。 决定浮力大小的因素 【实验思路】 控制变量法 浮力 浸在液体中的体积 液体的密度 物体的密度 · · · · · · 【实验过程】 1.为探究浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关，可以逐渐增大物体浸在液体中的体积，观察和记录浮力大小的变化。 决定浮力大小的因素 2.2N 2.1N 1.9N 1.7N 1.5N 1.3N 物体浸在液体中的体积 1/5V物 2/5V物 3/5V物 4/5V物 V物 重力G/N 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 弹簧测力计示数F拉/N 2.1 1.9 1.7 1.5 1.3 浮力F浮/N 决定浮力大小的因素 结论：在同种液体中，物体浸在液体中的的体积越大，浮力越大。 实验表格 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 决定浮力大小的因素 2.为探究浮力的大小是否与液体的密度有关，可以把同一个物体浸没在不同的液体中，测量并记录浮力的大小。 水 酒精 1.3N 1.8N 2.4N 决定浮力大小的因素 结论：物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，浮力越大。 液体种类 水 酒精 重力G / N 2.4 2.4 弹簧测力计示数F/ N 1.3 1.8 浮力F浮/ N 实验表格 1.1 0.6 决定浮力大小的因素 3探究浮力的大小是否与固体的密度有关； ①用弹簧测力计分别测出体积相等的铜块、铝块的重力； ②把铜块、铝块分别悬挂在弹簧测力计下端浸没在水中，观察并记录弹簧测力计的示数。 4.6N 1.4N 4.1N 0.9N 决定浮力大小的因素 结论：浮力的大小跟物体的密度无关，浸在同种液体的体积相同时，所受浮力相等。 固体种类 铜块 铝块 重力G / N 4.6 1.4 弹簧测力计示数F/ N 4.1 0.9 浮力F浮/ N 实验表格 0.5 0.5 决定浮力大小的因素 4.探究浮力大小与物体的形状的关系 （1）用弹簧测力计测出橡皮泥的重力； （2）将一块橡皮泥浸没在水中，读出弹簧测力计的示数； （3）将同一块橡皮泥捏成实心球形，浸没水中读出弹簧测力计的示数； 4N 4N 3.2N 3.2N 决定浮力大小的因素 橡皮泥形状 长方体 五边体 球体 橡皮泥重力G/N 4 4 4 弹簧测力计示数F/N 3.2 3.2 3.2 浮力F浮/ N 实验结论：浮力的大小跟物体的形状无关，在浸在同种液体的体积相同时，所受浮力相等。 实验表格 0.8 0.8 0.8 决定浮力大小的因素 物体在液体中所受浮力的大小，与它浸在液体中的体积有关，与液体的密度有关；物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，所受的浮力就越大。 【实验结论】 决定浮力大小的因素 视频欣赏：浮力大小与哪些因素有关 浮力产生原因 三、浮力产生的原因 为什么浸在液体中的物体会受到浮力呢？ 同一深度各个方向压强相等 液体压强随深度的增加而增大 浸在液体中的物体所受到的浮力等于物体上下表面的压力差，即 F浮=F向上-F向下 P左＝p右 F左＝F右 p向上＞p向下 h2  ＞h1 F前＝F后 F2＞F1 F左＝p左S F右＝p右S F前＝p前S F后＝p后S p前＝p后 浮力产生原因 视频欣赏：浮力产生的原因 浮力产生原因 想一想：下列现象中受到浮力了吗？ 遨游太空的飞船 屹立在水中的桥墩 由于桥墩底部没有水，没有受到 向上的压力，所以桥墩不受浮力。 由于太空没有空气，没有受到浮力 浮力产生原因 视频欣赏：太空中水有浮力吗？ 课堂小结 浮力 浮力产生原因: 概念 定义：浸在液体中的物体受到向上的力。 决定浮力大 小的因素 物体在液体中所受浮力的大小，与它浸在液体中的体积有关，与液体的密度有关；物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。 方向：竖直向上。 称重法测浮力： F浮=G-F F浮=F向上-F向下 28 达标练习 A 1.下图所示的物体中，没有受到浮力的是（    ） A．遨游的中国空间站 B. 上升的热气球 C．航行的辽宁舰 D. 下潜的蛟龙号 A B C D 2.关于浮力，下列说法正确的是（　　） A．浸在气体中的物体不受浮力 B．浸入液体中的物体受到了浮力，浮力产生的原因为液体对物体上、下表面的压力差 C．在不同液体中物体受到的浮力的方向不同 D．在液体中上升的物体受浮力，下降的物体不受浮力 达标练习 B 3.如下图所示，A、B是能自由移动的物体，C、D是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水，则下列说法错误的是（　　） 达标练习 D A．A物体一定受浮力作用 B．B物体一定受浮力作用 C．C部分一定受浮力作用 D．D部分一定受浮力作用 达标练习 C 4.如图所示，半球形物体重12N，浸没在液体中时，弹簧测力计的示数为10N。则下列说法正确的是（    ） A．浸没时物体在液体中受到重力、拉力、浮力和水的压力 B．浸没时物体受到的液体压力的合力方向竖直向下 C．浸没时物体受到的液体压力的合力为2N D．剪断连接测力计的绳子，物体将下沉，此 过程中浮力减小 达标练习 C 5.如图所示，用细绳将一个物体系在容器底部。若物体所受浮力为6N，上表面受到水向下的压力为7N，则物体下表面受到水向上的压力为（　　） A．4N B．6N C．13N D．7N 6.潜水员在水中潜水（如图所示），当他从浅水区走向深水区时，若水底布满小石头，则下列体验与分析合理的是（     ）   A．当他从浅水区走向深水区，他脚底的疼痛 感会加重，是因为它受到的重力逐渐变大 B．当他从浅水区走向深水区，他脚底的疼痛 感会减弱，是因为他受到的浮力逐渐变大 C．当他浸没于水中并从水下3m处下潜到水下10m的过程中，他所受到的浮力逐渐变大 D．他看到深埋于泥沙中的桥墩能稳稳地矗立于水中，是因为桥墩受到的浮力与重力平衡 达标练习 B 7.如图所示，有一个重力为G的长方体浸没在液体中，其受到的浮力为F浮，液体对长方体向下和向上的压力分别为和，下列说法错误的是（　　） 达标练习 B A．长方体所有表面都受到液体压力 B．、和F浮的大小关系是 C．长方体相对侧面所受液体的压力相互平衡 D．若物体浸没于更深的位置，与图示位置相 比，的示数变大 达标练习 C 8.如图所示，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，若绳子突然断了，木块在没有露出水面之前，受到合力的大小和方向是（　　）   A．8N，竖直向下 B．5N，竖直向下 C．3N，竖直向上 D．2N，竖直向上 9.如图所示，小明将一个石块用细线挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的示数为3.8N；当把石块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1.5N，那么，这个石块的重力是 N，它浸没在水中时受到的浮力是 N。 达标练习 3.8 2.3 10.炎炎夏日，人们想到许多避暑的好方法。下图所示的是游客在南昌梅岭大峡谷景区体验漂流的场景。游客乘坐的漂流艇能浮在水面上，是因为它受到了 力的作用，该力的方向是 的。 达标练习 浮 竖直向上 11.如图所示是认识浮力的探究实验。  (1)将物体悬挂在弹簧测力计下端时，如图甲所示，物重 N。 (2)当用手向上托物体时，如图乙所示，手对物体向上的托力 N。 (3)当物体浸入水中后，如图丙。将图丙与图甲、乙对照，说明水对物体也有向上的托力，即浮力。水对物体的 浮力 N。 (4)实验建立浮力概念的物理方法是 。 达标练习 4 类比法 2 1 12.图甲中，左右两侧橡皮膜的凹陷程度相同，说明在同一深度液体对橡皮膜水平方向的压力大小 ；图乙中，上下两侧橡皮膜的凹陷程度不同，说明液体对下侧橡皮膜向上的压力 （选填“大于”“小于”或“等于”）液体对上侧橡皮膜向下的压力。由此可知，浮力是由液体对浸在其中的物体向 和向 的压力差产生的。 达标练习 相等 大于 上 下 13.在图中，重为8牛的金属块A静止在水面下，弹簧测力计的示数为5牛，金属块受到浮力的大小为 牛。若它受到水对它向上的压力为4牛，则水对它向下的压力大小为 牛。当剪断连接金属块与测力计的细线时，金属块所受浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 达标练习 1 3 不变 14.下图是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤。  (1)从图中可知物块的重力为 N。 (2)物块完全浸没于水中时所受浮力为 N。 (3)比较图D和E，可以得出结论：浮力大小与 有关。 (4)比较图 和 ，可以得出结论：当物块完全浸没后，浮力大小与所处深度无关。 达标练习 C 4.8 0.6 液体密度 D 谢谢观看 43 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $$