8.6浮力 （课件）2024-2025学年北师大版（2024）八年级物理下册

第八章 压强与浮力 8.6 浮力 北师大版八年级下册（2024） 诗句“一帆一桨一渔舟，一个渔翁一钓钩”生动地描绘了渔翁坐在船上悠然自得垂钓的场景。船为什么会漂浮在水面上？ 情景导入 看视频思考问题 垂在水中的鱼钩会受到水的作用力吗? 弹簧测力计的示数变小。 F1=1N 分析：说明此时存在一个向上托的力，这个力的施力物体是水，把这个力叫做浮力。 F2=0.6N 观察与探究----感知浮力的存在 1 一 认识浮力 探究：将铝块用线拴好挂在弹簧测力计的挂钩上，观察弹簧测力计的示数，再将铝块浸在水中时，观察弹簧测力计的示数。 将铝块浸在煤油或酒精等液体中时，也会有类似的现象发生。 结论：浸在液体(或气体)中的物体会受到液体(或气体)对它向上托的力，这个力叫做浮力。 观察与探究----感知浮力的存在 1 一 认识浮力 用符号 表示。 F浮 浮力的施力物体： 液体或气体 浮力的方向： 竖直向上 【典例1】如图所示情景中没有受到浮力的物体是（ ） A．  遨游的“天宫一号” B．航行的“辽宁号” C．下潜的“蛟龙号”  D. 上升的热气球 【典例2】画出图中物体所受的浮力。 F浮 F浮 分析：弹簧测力计示数减小的值，就是浮力的大小。由二力平衡的条件可知: 观察与探究----测量浮力的大小 2 一 认识浮力 则： F浮= 称重法 G F拉=0.6N F拉 G=F拉=1N F浮 G G=F拉 +F浮 G-F拉 3 【典例3】一重为6N的物体挂在弹簧测力计下，将它全部浸没在酒精中时，测力计示数是如图所示，则物体受到的浮力是    N，浮力的方向      。 F浮= G-F拉 根据公式 = 6N 3.8N = 2.2N - 2.2 竖直向上 二 浮力产生的原因 当玻璃圆筒沿水平方向放置时，水对玻璃圆筒左、右两侧的压力F左和F右的大小关系是F左 F右，其合力 F水平 = 。 当玻璃圆筒沿竖直方向放置时，水对玻璃圆筒上、下两端的压力F上和F下的大小关系是F下 F上, F下-F上 = 0 ＞ F下 F上 F左 F右 浮力产生的原因 1 在玻璃圆筒的两端蒙上绷紧程度相同的橡胶膜，将其浸没在水中，你会看到什么现象?这些现象说明了什么? 上下表面受到液体对它的压力差。 这个压力差就是浮力。 则 F浮= 压力差法 【典例4】体 “天宫课堂”第一课上，王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中，乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中，如图。下列有关该现象的解释正确的是（ ） A. 乒乓球受到的浮力方向向下 B. 乒乓球受到的浮力小于重力 C. 太空中重力消失时，浮力也就消失了 D. 浮力是由重力产生的 【典例5】如图所示，一个物体浸没在水中，它上表面受到水的压力为2N，下表面受到的压力为5N，则该物体受到的浮力为（ ） A、5N B、7N C、3N D、0N 三 影响浮力大小因素 观察与思考----感知浮力大小 1 把空瓶子用手按入水桶，瓶子进入水中越深，手的感觉有什么变化？ 浮力的大小还与哪些因素有关呢?你有什么猜想?说出你猜想的依据。根据你的猜想，确定你要探究的问题。 思考 水 浓盐水 浮力的大小可能与 有关 提出问题 浮力的大小还与哪些因素有关呢? 猜想假设 ①物体浸没在液体中的深度 ②物体浸入液体中的体积 实验器材 铜块、弹簧测力计、烧杯，水、浓食盐水，细线等。 三 影响浮力大小因素 提出问题和假设 ２ ③液体密度 控制变量法 三 影响浮力大小因素 探究猜想1：浮力可能与物体浸没在液体的深度有关。 3 实验操作：用弹簧测力计测出铝块的重力，依次将铜块浸没在水中不同位置，如图A、B所示。观察比较弹簧测力计的示数变化情况。 结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度 。 无关 三 影响浮力大小因素 探究猜想2：浮力可能与物体浸入液体中的体积有关。 4 实验操作：用弹簧测力计测出铜块的重力，依次将铜块浸入水中不同位置，如图C、D所示。观察比较弹簧测力计的示数变化情况。 液体密度（ρ液）相同时，物体排开液体的体积（V排）越大，浮力（F浮）越大。 物体浸在液体 中的体积V 1/3 2/3 浸没 重力G / N 1.85 1.85 1.85 弹簧测力计 示数F/ N 浮力F浮/ N 0.25 0.5 0.75 1.6 1.35 1.1 结论： 三 影响浮力大小因素 探究猜想３：浮力可能与液体密度有关。 5 实验操作：用弹簧测力计测出铜块的重力，将铜块分别浸没在水和浓盐水中，如图E、F所示。观察比较弹簧测力计的示数变化情况。 物体浸在液体 中的体积V 纯净水 淡盐水 浓盐水 重力G / N 1.85 1.85 1.85 弹簧测力计 示数F/ N 浮力F浮/ N 0.75 0.85 0.95 1.1 1 0.9 结论： 物体排开液体的体积（V排）相同时，液体的密度（ρ液）越大，浮力（F浮）越大。 三 影响浮力大小因素 分析论证----影响浮力的大小的因素 6 　　物体所受浮力大小跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。而与物体浸没在液体中的深度无关。 实验表明： 【典例6】小明用弹簧测力计、合金块、烧杯和水进行了“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验，如图所示。 (1)由图可知该合金块的重力为 N。 （3）对比图A、C、D可以探究的问题是 ________ _ 。 (2)合金块浸没在水里时所受的浮力为 N。 （4）对比图A、D、E可得出结论 ________ _ 。 (5)下列选项中能正确反映合金块受到的浮力F与合金块下表面到水面的距离h的关系的图像是（ ） A B C D 四 阿基米德原理 阿基米德原理 1 把装满水的烧杯放在盘子里，再把空的饮料罐按入水中，在手感受到浮力的同时，会看到排开的水溢至盘中。 饮料罐受到的浮力与排开的水之间有什么关联？ 四 阿基米德原理 验证阿基米德原理 ２ F1=10N F2=2N F3=5N F4=7N F浮= F1-F3 = 10N-5N = 5N G排= F4-F2 = 7N-2N = 5N ③物体浸没时： ④适用范围：液体和气体 ②数学表达式： 四 阿基米德原理 阿基米德原理 3 ①内容：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开的液体所受的重力。 V排 V物 V排 V物 浸没 部分浸入 F浮= G排 V排=V物 物体部分浸入时： V排<V物 = < ①在探究过程中如果溢水杯中的水没有加满，会造成什么影响？ ②在测量排开液体的重力时，能否倒出水再测出空桶的重力？为什么？ 溢出的水的重力小于它受到的浮力。 液体会在桶中残留，导致测量水的重力偏小。 四 阿基米德原理 实验讨论 4 四 阿基米德原理 阿基米德原理推导公式： ２ F浮= G排 = = m排g ρ液 gV排 例题：体积为5×10﹣3m³的金属小球浸没在水中。求： ①小球排开水的体积V排； ②小球受到的浮力F浮。 ① 解： 因为小球浸没在水中，所以 V排=V球 ②F浮= = 5×10-3m³ ρ液gV排 =50N = 1.0×103kg/m³×10N/kg×5×10-3m³ 答：小球排开水的体积是5×10-3m³,小球受到的浮力是50N。 课堂小结 1、体积相同的铁块和铝块放入水中后都会沉入水底，它们受到的浮力一样大吗？为什么？如果将铁块放入煤油中，将铝块放入水中，谁受到的浮力大？为什么？ 巩固练习 2、把一个实心金属球放入盛满酒精的杯中，金属球沉入杯底，从杯中溢出8g酒精。已知酒精的密度ρ酒精=0.8×103kg/m3，g=10N/kg。 (1)金属球在酒精中所受的浮力是多少？ (2)若将该金属球放入盛满水的杯中，它仍将沉入杯底。求从杯中溢出水的质量。 巩固练习 励志语录 ‌“科学的进步不是偶然的漫步，而是沿着理性和实验的道路坚定前行。”‌——阿基米德 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf57.62.100 Lavf58.20.100 $$