10.1 浮力-【七彩课堂】2024-2025学年新教材八年级物理下册同步课件（人教版2024）

第十章 浮力 第1节 浮力 人教版 物理 八年级 下册 10.1 浮力/ 2 “人们在无鱼无草的海水里,竟能自 由畅游,即使是不会游泳的人,也总是浮 在水面上,不用担心会被淹死。” 据游过死海的人说,人跳下死海,身 体会马上浮出水面;如果仰天一躺,就会 像一叶扁舟,顺流漂荡。两手头下一盘,就是一个枕头,人宛如睡在“凉席”上。有些游客带了书报杂志来,躺在死海上看书,并摄影留念,这已成为死海一景了。 看到这里,你肯定对死海的神奇产生了浓厚的兴趣,你知道产生这些奇妙现象的原因吗? 导入新知 10.1 浮力/ 1. 知道物体在液体或气体中都受到浮力；会用称重法测浮力；知道浮力产生的原因是液体对物体上、下表面的压力差。 2. 经历实验探究过程，知道影响浮力大小的因素。 素养目标 10.1 浮力/ 知识点 1 浮 力 海洋中的巨大冰山能漂浮在水上,游船、鸭子能在水中游弋,孔明灯能够升空，托起冰山、游船、鸭子、孔明灯等的力就是浮力。 浸在液体（或气体）中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。 探究新知 10.1 浮力/ 浮在液体中的物体受到液体对它向上的托力(即浮力)作用 , 浸没在水中的物体也受到浮力作用吗？ 浸没：物体完全处在液面下方。 探究新知 10.1 浮力/ 托力的大小等于弹簧测力计示数的减小量。 水 弹簧测力计示数减小是因为受到了手对物块一个托的力。 弹簧测力计示数减小表明了水对物块也产生了一个托的力，这个力就是浮力。 浮力的大小等于弹簧测力计示数的减小量。 浮力的测量 探究新知 10.1 浮力/ F拉 水 G F拉 F浮 F浮 G 物块在水中保持静止，受力平衡，即 G=F浮+F拉 物块在水中所受浮力 F浮=G-F拉 浮力的测量——称重法 探究新知 10.1 浮力/ 浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。 h2 h1 F1 F2 设长方体的底面积为S，高为h。则： F浮=F2-F1 =p2S-p1S =ρ水gh2S-ρ水gh1S =ρ水g(h2-h1)S =ρ水ghS =ρ水gV =G排 h 浮力产生的原因 探究新知 10.1 浮力/ 注意：物体下表面没有液体（或与底部密合）时，不受浮力。 陷在河底泥沙里的船 立在河床上的桥墩 探究新知 10.1 浮力/ 探究浮力的大小跟哪些因素有关 讨论：浮力大小和什么因素有关？ 【猜想】 可能跟固体的密度、液体的密度、固体浸入液体的体积和固体浸入液体的深度等因素有关。 【实验方法】 控制变量法 知识点 2 决定浮力大小的因素 探究新知 10.1 浮力/ 弹簧测力计 【实验器材】 圆柱体 水 酒精 盐水 【实验过程】 探究浮力的大小跟哪些因素有关。 探究新知 10.1 浮力/ 实验设计： ⑴把物体浸没在水中，观察弹簧测力计的读数F1 。 ⑵改变物体在水中的深度，再观察弹簧测力计的读数F2 。 ⑶比较两次的读数 F1 和 F2 。 测力计的读数 F1 = 2 N 测力计的读数 F2 = 2 N 结论：浮力的大小跟物体在液体中的深度无关。 探究1：浮力可能与物体浸入液体的深度有关 探究新知 10.1 浮力/ 结论：物体浸入部分越多，排开的水的体积越大，所受浮力越大。 物体排开的水 探究2：浮力可能与物体浸入液体的体积有关 探究新知 10.1 浮力/ 结论：浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度有关。 水 酒精 盐水 探究3：浮力可能与液体的密度有关 探究新知 10.1 浮力/ 【实验结论】 物体在液体中所受的浮力大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。 浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。 探究新知 10.1 浮力/ 例1 在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中，如图A所示，用弹簧测力计测出物块所受的重力，然后将物块逐渐浸入水中。 （1）在图B位置时，物块受 到的浮力是________N。 （2）将物块逐渐浸入水中时， 发现弹簧测力计的示数逐渐变小，说明物体所受浮力大小逐渐___________；同时，物块下表面所受水的压力逐渐_______。 0.4 增大 增大 连接中考 巩固练习 10.1 浮力/ 例1 在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中，如图A所示，用弹簧测力计测出物块所受的重力，然后将物块逐渐浸入水中。 （3）猜想：D图中，物块浸没后 继续下降，弹簧测力计的示数 将________。 不变 连接中考 巩固练习 10.1 浮力/ 例2 如图所示是探究“影响浮力大小的因素”的实验。 （1）比较_____________________（填序号），可知浮力的大小与排开液体的体积有关。 ①②③（或①②④） 研究浮力的大小与排开液体体积的关系时，要控制排开液体的密度相同。 连接中考 巩固练习 10.1 浮力/ （2）分析①③④三次实验的数据， 可知浮力大小与物体浸没在液体中 的深度___（填“有”或“无”）关。 无 连接中考 （3）通过比较①②⑤三次实验的数据， _______（填“能”或“不能”）得出浮力大小与液体密度有关。 不能 巩固练习 10.1 浮力/ （4）请你根据实验数据，设计一个表格，表格中包括：物体的重力、液体的种类、物体浸没在液体中弹簧测力计的拉力、物体浸没在液体中受到的浮力，共4项内容。（要求完成表格数据的填写） 物体的重力G/N 液体的种类 物体浸没在液体中弹簧测力计的示数F/N 物体浸没在液体中受到的浮力F浮/N 4 水 3 1 4 盐水 2.8 1.2 连接中考 巩固练习 10.1 浮力/ 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，你认为鸡蛋所受的浮力应是(　　) A. F1　 B. F2　 C. F3　 D. F4 C 基础巩固题 课堂检测 10.1 浮力/ 2. 小陆同学利用称重法探究金属块在液体中所受浮力大小，测量过程及示数如图所示，则金属块所受重力为　　　N，金属块在液体中所受浮力大小为　　　N。 0.2 2.2 基础巩固题 课堂检测 10.1 浮力/ 3. 将一个体育测试用的实心球和一个乒乓球同时没入水中，放手后发现：实心球沉入水底，而乒乓球浮出水面，如图所示。比较实心球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小，则 (　　) A. 实心球受到的浮力大 B. 乒乓球受到的浮力大 C. 它们受到的浮力一样大 D. 不能确定 A 基础巩固题 课堂检测 10.1 浮力/ 小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时， 他猜想浮力的大小可能与液体的密度、物体的体积、 物体排开液体的体积有关。所用的实验器材有： 底面积相同而体积不同的圆柱状铝块（带有挂钩） 若干、烧杯、盐水、水、酒精、量程足够大的弹簧测 力计和细线。已知ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精。 （1）在探究“浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关”时，他选择了一个铝块做实验，铝块的体积大一些好还是小一些好？_________________________。 大一些好 能力提升题 课堂检测 10.1 浮力/ （2）设计出探究“浮力的大小与液体的密度是否有关”的记录实验数据的表格，表中要有必要的信息。表中涉及到的物理量只用字母表示即可。 实验次数 V总 V排 液体种类 ρ液 G物/N F示/N F浮/N 1 相同 相同 酒精 小 2 水 中 3 盐水 大 能力提升题 课堂检测 10.1 浮力/ （3）在探究“浮力的大小与物体的体积是否有关”时，小明选用烧杯、水、弹簧测力计以及三个体积不同的铝块，用如图的方式进行实验。先用弹簧测力计测出一个铝块的重力，然后把这个铝块浸没在水中，读出弹簧测力计的示数。再用其他两个铝块重复上述实验。分析数据得出了结论。 ①该实验方案的不合理之处是：____________________________。 ②在原有实验器材的基础上，增加一个记号笔，写出改正不合理之处的做法：___________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________。 没有控制物体排开液体的体积相同 将三个铝块放在水平桌面上，用记号笔在铝块相同高度处做标记；每次将铝块浸入水中时，都使铝块的标记处与水面相平 能力提升题 课堂检测 10.1 浮力/ 课堂小结 10.1 浮力/ 作业 内容 教材作业 完成课后“练习与应用” 自主安排 配套练习册练习 课后作业 10.1 浮力/ 伴你成长 $$这是一个特制的水槽，是由大小两个水槽构成的。小水槽的底部有个正方形的开口，使两个水槽相连通。将木块压在小水槽里的正方形开口上。为什么木块没有上浮呢？分析木块受到的水的压力，左右两面前后两面受到水的压力平衡上表面受到水向下的压力，而下表面没有受到水向上的压力，所以没有浮起来。现在木块下表面受到大水槽中水向上的压力，大到一定程度时，木块上浮了。看来，浮力的产生与物体在竖直方向上受到的水的压力大小有关。我们再用这个空心立方体进一步探讨浮力产生的原因。这个空心立方体上下左右四个面是用橡皮膜封好的，用橡皮膜凹陷的大小来显示各面受到的压力大小。现在请观察立方体各面受到水的压力情况。我们看到立方体左右两面受到水的压力大小相等，方向相反，互相平衡。前面和背面受到水的压力也互相平衡。在竖直方向上，表面受到水向下的压力下表面是平的，没有受到水的压力。向大水槽注水，让大水槽水面与小水槽底面相平，立方体受力情况与刚才相同，继续注水，下表面受力逐渐增大，立方体上下两面受到水的压力也平衡了。此时下表面距大水槽水面的深度H一等于立方体上表面距小水槽水面的深度H2，立方体仍未受到水向上的浮力。现在两水槽水面相平了，立方体的受力情况是左右面受力情况未变，下表面受到水向上的压力大于上表面受到的水的向下压力。这两个压力之差就是浮力方向竖直向上。