10.1 浮力 课件-2024-2025学年人教版（2024）八年级下册物理

第一节 浮力 第十章 浮力 学习目标 2.会测量(计算)浮力; 1.知道什么是浮力和浮力产生原因; 3.学会决定浮力大小的因素。 课程导入 游船、鸭子能在水面游弋，海洋中巨大的冰山能在水面漂浮，是什么力量把它们托起来的呢? 知识点一、浮力 1.感受浮力 图示 现象 原因 结论 轮船在海面上航行 漂浮在海水中的轮船受到海水对其向上托的力 浸在液体中的物体会受到液体对其向上托的力 在水中游弋的鸭子 游弋在水中的鸭子受到水对其向上托的力 2.浮力的定义 浸在液体中的物体受到竖直向上的力，这个力叫做浮力。 知识点一、浮力 3. 浮力的方向 竖直向上 无论物体的形状如何、是否运动，也无论液体（静止的液体）如何放置，浸在液体中的物体受到的浮力的方向总是竖直向上的。 F浮 F浮 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?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? 知识点二、浮力的测量与计算 1. 浮力的测量方法 将铝块浸在液体中静止时，对铝块进行受力分析，如图甲所示，铝块重力为G，如图乙所示，弹簧测力计拉力为F，则铝块受到的浮力就是甲、乙中弹簧测力计示数之差。 改变铝块改变铝块在水中浸没的深度，如图丙所示，弹簧测力计的示数没有变化。 弹簧测力计的示数没有变化，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。 那么我们应该如何计算这个浮力呢？ 知识点二、浮力的测量与计算 如图所示，浸没在水中的铝块受到三个力重力G、弹簧测力计的拉力F拉和浮力F浮。所以物体受到的浮力F浮 = G - F拉。 2. 浮力的计算 因此，只要测出铝块的重力G和铝块浸在液体中时弹簧测力计的示数F拉，即可由F浮 = G - F拉求出铝块在液体中时所受浮力的大小。 知识点二、浮力的测量与计算 3.称重法测浮力的步骤 ①用弹簧测力计测出物体的重力G； ②将挂在弹簧测力计下的物体浸在液体中，读出弹簧测力计的示数F拉； ③物体在液体中所受浮力F浮 = G - F拉。 浮力的大小与哪些因素有关呢? 知识点三、决定浮力大小的因素 探究浮力的大小与哪些因素有关 提出问题 浮力的大小跟哪些因素有关？ 猜想与假设 （1）浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积或浸没深度有关； （2）浮力大小可能与液体的密度有关； （3）浮力的大小可能与浸没在液体中的物体密度有关。 实验思路 要探究浮力的大小是否与这些量有关，需要逐次探究，每次探究浮力的大小与其中一个量的关系，其他量要保持不变。 控制变量法 知识点三、决定浮力大小的因素 探究浮力的大小与哪些因素有关 进行实验 实验目的 变量控制 图示 现象及分析 探究结论 探究浮力的大小与物体浸没深度的关系 同一物体浸在同一液体中，物体浸没的深度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数相同，即浮力相同 浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关 探究浮力的大小与物体浸入液体的体积的关系 液体的密度相同，同一物体浸入液体的体积不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计示数F1 ＜ F2， 即浮力不同， F浮1 > F浮2 物体受到的浮力与物体浸入液体的体积有关 10 知识点三、决定浮力大小的因素 探究浮力的大小与哪些因素有关 进行实验 实验目的 变量控制 图示 现象及分析 探究结论 探究浮力的大小与液体密度的关系 同一物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计示数F1 ＞ F2，即浮力不同， F浮2 > F浮1 物体受到的浮力于液体的密度有关 探究浮力的大小与物体密度的关系 两个体积相同、质量不同的物体，浸入在同一液体 甲、乙两种情况下弹簧测力计示数差相同，即浮力相同 物体受到的浮力与物体浸入液体的体积有关 11 知识点三、决定浮力大小的因素 探究浮力的大小与哪些因素有关 实验结论 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。 注意事项 （1）在探究过程中，应注意沿竖直方向拉弹簧测力计，并且物体不能与容器底部或侧壁相接触； （2）应等弹簧测力计示数稳定后再读数； （3）实验时烧杯内的液体体积要适中，应以能浸没物体又不溢出为准； （4）探究过程中，把物体浸入液体时要缓慢，以免溅出液体。 为什么浸没在液体中的物体会受到浮力? 12 知识点四、浮力产生的原因 浮力产生的原因 因为液体内部存在压强，而且深度不同，其压强不同。我们以浸在液体中的长方体为研究对象探究浮力产生的原因。浸没在液体中的长方体的六个面分别受到液体对其的压力，如表所示。 位置 深度 压强 压力 图示 前、后两个面 相等 相等 F向后、F向前是一对平衡力，合力为零 左、右两个面 相等 相等 F向左、F向右是一对平衡力，合力为零 上、下两个面 上表面深度小于下表面深度 上表面所受压强小于下表面所受压强 F向下（F1）<F向上（F2） F浮=F向上-F向下 总结归纳 浮力是因液体（或气体）对物体上、下表面压力不同产生的。 13 经典例题 关于浮力，下列说法中正确的是（　　） A．只有浸在液体里的物体才受到浮力的作用，在空气中的物体不受浮力的作用 B．浮力的方向总是竖直向下的 C．浮力产生的原因是液体内部的压强随深度的增加而增大 D．浮力是由于液体（或气体）对物体向上和向下的压力差产生的 例 D 14 经典例题 在探究“影响浮力大小的因素”实验中，小明选用体积相同的实心金属块甲和乙，实验过程如图所示，他探究的问题是（　　） A．浮力大小与物体浸入液体深度的关系 B．浮力大小与排开液体重力的关系 C．浮力大小与液体密度的关系 D．浮力大小与物体密度的关系 例 D 15 经典例题 如图，一边长为10cm的实心正方体悬浮在某液体中，已知h1＝10cm，其上表面受到液体向下的压力F1 ＝ 8N，则以下说法正确的是（ ） A．正方体的密度为0.8×103g/cm3 B．正方体受到的重力为10N C．正方体受到的浮力8N D．正方体下表面受到液体的压强为2×103Pa 例 C 16 经典例题 在“探究影响浮力大小的因素”实验中，物体静止时，弹簧测力计示数分别如图所示，由此可知物体所受浮力大小与物体浸在液体中的体积和____________有关，在图乙中，水对物体底面的压力为____N。 例 2 液体的密度 17 归纳总结 浮力 浮力产生的原因 浮力的测量 浮力的决定因素 上、下表面压力差 称重法测浮力F浮 = G - F拉 浸入的体积 液体的密度 18 $$