第十章第一节《浮力》 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

第1节 浮力 学习目标 通过实例，体验感知浮力，认识浮力的方向，形成浮力概念。会用弹簧测力计测量浮的大小。 能应用同一直线上二力的合成和二力平衡的知识推理得出弹簧测力计测量浮力大小的原理F=G-F，通过实验认识浮力产生的原因，发展科学思维。 经历探究浮力的大小与哪些因素有关的实验过程，培养获取证据的能力。 通过研究生活中的浮力现象，培养探索自然界奥秘的好奇心和求知欲， 激发探究的热情，养成实事求是的科学态度。 01 02 03 04 军舰在陆地：重力和支持力 静止 军舰在大海： 静止 ，受力如何？ G F支 放在桌面乒乓球的状态？ 静止 平衡状态 平衡力 飘在水中乒乓球的状态？ 受力情况如何？ G F？ 4 G F支 停在地面潜水艇的状态？ 静止 平衡状态 平衡力 悬停在海中潜水艇的状态？ 受力情况如何？ G F？ 5 G F支 落在地面气球的状态？ 静止 平衡状态 平衡力 飘在空中气球的状态？ 受力情况如何？ G F？ 6 一、浮力 物体 液体 浸在 气体 受到 液体 气体 竖直向上 的力 乒乓球漂在水面上 现象 乒乓球受到死水竖直向上的托力 分析受力 潜水艇悬浮海水中 潜水艇受到水竖直向上的托力 气球飘空气中 气球受到空气竖直向上的托力 1、概念 部分浸入 完全浸没 2、方向 竖直向上 1.一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当是( ) A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 C 浸没在水中的石头受到浮力吗？ 1、物块重力是多少？ 2、浸没于水中示数怎么变化？ 3、浸没于水中示数变化说明了什么问题？ 4、弹簧测力计的示数变化了多少？ 5、你能通过弹簧测力计示数变化求出浮力吗？ 6、改变物块在水中深度，示数是否有变化？说明了什么？ 7、利用拉力F和物块移动距离h画出坐标图像吗？试试看。 F/N h/cm h1 h2 h4 h5 h6 h7 h8 h9 完全在空气中F/N 逐渐浸没在水中F/N 完全浸没在水中F/N 3、大小 F浮+F拉=G 得：F浮=G － F拉 例1、一个金属块挂在弹簧秤上，在空气中称时，示数为37N ，把它浸没在水中称时，示数为15N，它受到的浮力是 N 例2、弹簧测力计下挂着一个铁球,静止时弹簧测力计的示数是21.9N,把铁球浸没在水中时,铁球受到浮力是4.9N,则此时弹簧测力计的示数为 N. 二、决定浮力大小的因素 实验探究：决定浮力的大小的因素 实验猜想：根据自己的经验提出猜想 猜想3：浮力可能与液体的密度有关 猜想2：浮力可能与物体浸入液体的体积有关 猜想1：浮力可能与物体浸入液体的深度有关 其它猜想：…… …… …… …… 实验方法： 控制变量法 猜想4：浮力可能与物体的密度有关 猜想1：浮力可能与物体浸入水中的体积有关 观察实验： 结论：在同一液体中，物体浸在液体中的体积越大，浮力越大。 探究2：浮力的大小是否跟物体浸入深度有关。 结论：浮力大小与物体浸没水中后的深度无关。 猜想3：浮力的大小是否跟液体的密度有关。 结论：物体排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大。 结论：物体的浮力和物体的密度无关。 猜想4：浮力的大小是否跟物体的密度有关。 分析归纳 实验结果表明：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。 三、浮力产生的原因 为什么浸没在液体中的物体会受到浮力？ 观察乒乓球的“浮”与“不浮”。 (1)如图10-4甲所示，取一只去底的透明塑料瓶，将乒乓球放入瓶中，且保持瓶口朝下。 (2)如图10-4乙所示、往塑料瓶里注水，观察乒乓球的状态。 (3)如图10-4丙所示，用手掌堵住瓶口，再观察乒乓球的状态。 在图1的实验中，乒乓球静止不动，这是因为乒乓球受到水给它向下的压力。 在图2的实验中，乒乓球向上运动，这是由于乒乓球下面积满了水，乒乓球既受到水对它向下的压力，又受到水对它向上的压力，并且向上的压力大于向下的压力。 液体内部存在压强，而且深度不同，其压强不同。 浮力是由于物体的上下表面产生的压力差 物体的下表面： F向上=P1S = ρ液gh1S 物体的上表面： F向下=P2S= ρ液gh2S F浮= F向上- F向下 F=PS = ρ水ghS h1 h2 F向上 F向下 　注意：物体下表面没有液体（或与底部密合）时，____（选填“受”或“不受”）浮力。 不受 如：立在河床上的桥墩；陷在河泥里的脚。 例题.如图所示：AB为可以自由移动的物体，CD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（ ） B A D C 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 A B C D 绳子的下端系着一个铁块，当铁块浸没在水中后剪断绳子，铁块下沉的过程中它受到的浮力将（ ） A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．保持不变 D．变为零 C 2.甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体，它们在水中静止的情况如图所示，其中所受浮力最小的是（ ） A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 如图所示，体积相同的三个球A、B、C，则它们所受浮力最大的是(　　) A．A球　　　 　　 B．B球 C．C球　 　　 D．B球和C球 如图甲所示，质量为2kg，边长为10cm的实心正方体挂在弹簧测力计上．则物体的密度为____kg/m3；弹簧测力计的示数为______N；当物体浸没在水中（如图乙），物体上表面距水面2cm，物体上表面受到水的压强为_______Pa，压力为______N；物体的下表面受到水的压强为________Pa，压力为______N；物体上下表面受到的压力差为______N，物体受到水对它的浮力为_____N，此时弹簧测力计的示数为___N．（g取10N/kg） 质量相同的铁球和铝球，分别挂在两个相同的弹簧测力计上，将两球同时浸没在水中。若挂铁球的示数变为F1，挂铝球的示数变为F2，则 （ ） A. F1＞F2 B. F1=F2 C. F1＜F2 D. 无法比较 $$