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第四节 浮力 第1课时
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1. 知道什么是浮力,知道浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用。
2. 会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小。
3. 经历探究浮力大小的过程,知道阿基米德原理。
【导问研学】
问题一:下沉的物体是否受到浮力?
(1)将金属块悬挂在弹簧测力计下端,如图 a所示,物重 G= N。 (2)当用手向上托金属块时,如图 b 所示,手对金属块向上的托力 F=
N。
(3)当金属块浸入水中后,如图c所示,将图c与图a进行对照,说明水对金属块也有向上的托力,即浮力。水对金属块的浮力 F浮= N, 方向
小结:称重法测量浮力的大小,即用弹簧测力计分别测出物体在空气中受到
的重力G、物体浸在液体中时测力计对物体的拉力 F, 则浮力的大小F浮=
例 1 小欢同学把一石块挂在弹簧测力计的挂钩上。空气中称量时弹簧测力计的示数是2.5 N, 把石块浸没在水中称量时,弹簧测力计的示数是1.5N, 石块此时受到水的浮力是 N。
问题二:浮力的大小与哪些因素有关?
例 2 探究浮力的大小:
如图所示,甲、乙、丙、丁是用同一金属块探究浮力大小跟哪些因素有关的实验。
(1) 图丙中金属块受到的浮力比图乙中金属块受到的浮力 (选填“大”或“小”),说明浮力的大小与 有关。
(2) 比较图丙和图丁,可知浸在液体中的金属块受到浮力的大小还与 有关。 (3)图丁中金属块受到的浮力大小为 N。
【导法悟学】
如何区别V排、V物、V液这三种体积?
【导练评学】
1. 一石块重5N,把石块挂在弹簧测力计下端,将其浸没在某种液体中,此时弹簧测力计的示数为2N,则该石块受到液体的浮力为 N.浮力的方向 ,施力物体是 .此石块在液体中下沉时
(受到/不受到)浮力的作用.
2. 小文制作了一个深潜器模型,用弹簧测力计测量它受到的浮力.先测出它的重力为 G,然后将模型浸没于水中静止,弹簧测力计受到的拉力为 F,模型所受的浮力为 F 浮.下列说法正确的是( )
A. 拉力 F 与重力 G 是一对平衡力 B. 模型所受浮力大小 F 浮=G-F
C. 模型从图示位置下移,浮力变大 D. 将模型逐渐提离水面,拉力不变
4. 如图所示,小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素.他先后将该铝块平放、侧放和竖放,使其部分浸入同一杯水中,保证每次水面到达同一标记处,比较弹簧测力计示
数大小.该实验探究的对浮力大小影响的因素是( )
A. 液体的密度 B. 物体的密度
C. 物体排开液体的体积 D. 物体浸入液体的深度
5. 体积相同的铅球、铜块和木块,浸没在液体中的情况如图所示,比较浮力大小,正确的是( )
A. 铅球受到的浮力最大 B. 木块受到的浮力最大
C. 铜块受到的浮力最大 D. 它们受到的浮力一样大
1. 物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心物块,以图A、B、C、D、E分别为实验情景。
(1) 物块的重力为 N,浸没在水中时受到的浮力是 N;
(2) 由图A、B、C可得结论:当液体密度一定时,物体 越大,所受浮力越大;
(3) 由两个实验操作 (填实验字母序号)可知,浮力大小与浸没液体中的深度无关; 6.如图所示为小明“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形.
(1) 物块未浸入水中时,弹簧测力计示数如图甲所示,物块的重力为 N.
(2) 小明将物块从图甲下降至图乙的过程中,发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时,还观察到
,由此初步分析得出:物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关.
(3) 继续增大物块所处的深度,当它与容器底部接触后,弹簧测力计示数如图丙所示,此时物块受到的浮力为 N.
(4) 为探究浮力与液体密度的关系,小明又把物块浸没在事先配制好的盐水中,这样操作的目的是控制 相同;他发现液体密度改变,而物块受到的浮力变化却不明显.小明想出下列四种实验改进方案,其中不可行的是 .
A. 换用体积更大的同种物块 B. 换用密度比水小得多的液体
C. 换用精确程度更高的测力计 D. 利用现有器材进行多次实验
7.(1)如图所示,重为4牛的物体静止在水面上,请画出它受到的浮力
(2) 一小球静止在斜面上的烧杯中,请画出小球此时所受到的浮力
(3) 如图所示,物体挂在弹簧秤下浸没在盐水中,请在O点画出物体所受重力G、弹簧秤拉力F拉和浮力F浮的示意图。
【导问研学】
问题一
(1) 5
(2) 3
(3) 2;方向:竖直向上。
小结:F浮=G−F
例1:F浮=1N
问题二
(1) 大;排开液体的体积
(2) 液体的密度
(3) 0.3
【导练评学】
F浮=3N;竖直向上;液体;受到
B
C
D
(1) 2.4;1
(2) 排开液体的体积
(3) C、D
(1) 1.8
(2) 水面上升
(3) 0.8
(4) 排开液体的体积;B
(1) 浮力方向竖直向上,大小为4N,从物体重心竖直向上画线段,标上F浮=4N。
(2) 浮力方向竖直向上,从球心竖直向上画线段,
(3) 从O点竖直向下画线段标上G,竖直向上画线段标上F拉,竖直向上画线段标上F浮 。
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