浙教版八年级上 科学1.3水的浮力ppt课件.ppt

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1、实验探索鸡蛋的沉浮 1、将鸡蛋放入盛水的杯中，观察鸡蛋的沉浮；2、逐渐向水中加入盐，观察鸡蛋的沉浮；,为什么淹不死他们？是神在保护他们吗？,不会游泳的人在死海里为什么不会被淹死？,为什么潜水艇在水中沉浮自如?,水底下的乒乓球为什么会浮到水面？,将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时，手有什么感觉？,将瓶释放后，瓶将怎么样？,一.浮力,问题2,问题1,在水中能上浮的物体受到向上的浮力。,以上现象说明什么问题？,在水中下沉的石块，铁块等物体是否也受到浮力作用呢？,G,F拉,F浮,结论：F浮+F拉=G即：F浮=G F拉,结论:,在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。,思考：气体也能产生浮力吗？,所有的液体都会对

2、浸入其内的物体产生一个向上的浮力。,气球、热气球为什么能飞向天空？,你能得出什么结论？,浮力,所有的液体和气体都会对浸入其中的物体产生一个向上托起的力,这个力叫浮力。,1、浮力方向：,2、施力物体:,3、作用点：,竖直向上,液体(或气体),在物体的重心上,设想有一个立方体的浸没在水中它的六个表面都受到压力。左右两侧受到的压力有何关系？前后两侧受到的压力有何关系？,上下两面受到的压力有何关系？,浮力产生的原因,上下两个面的压力的差就是液体对物体的浮力。,F浮F向上F向下,浮力的实质：是液体（或气体）对物体向上和向下的压力差，方向总是竖直向上。,小结:,1、在水中会上浮的物体受到向上的浮力。,2、

3、在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。,3、所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力。,浮力的方向：竖直向上,4、不但液体会产生浮力，气体也会产生浮力。,1.一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯子放在斜面上，如图，此处小球受到的浮力方向如何？,答：竖直向上。,思考：,2.一个金属块挂在弹簧秤上，在空气中称时，示数为 27牛，把它浸没在水中称时，示数为17牛，它受到的浮力是多少牛？,解：F浮=G-F=27牛-17牛=10牛,答：它受到的浮力是10牛。,F浮,G,F,3.桥墩受到浮力了吗？,没有，因为桥墩的底面没有受到水的向上的压力。,4、如图所示，两个正方体物块A、B分别与容器底部和侧壁紧密接

4、触（即容器壁与物体间无液体），往容器中倒水。则下列说法正确的是（）A.都受浮力 B.都不受浮力C.A物块受浮力、B物块不受浮力 D.A物块不受浮力、B物块受浮力,D,提出问题：,浮力的大小与哪些因素有关？,作出假设：,浮力的大小可能与物体的质量有关；,浮力的大小可能与物体的体积有关；,浮力的大小可能与液体的密度有关；,浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关；,探究：浮力与物体排开水的关系,实施步骤：,1、溢水杯盛满水，如图放置（水面与杯口低处齐平）；,2、用弹簧秤测量出石块的重力G；,4、把石块浸入水中，用小烧杯收集从溢水杯中排出的水，并读出弹簧秤的读数T；,5、用弹簧秤测出小烧杯+水的重力G

5、2；,3、用弹簧秤测出空杯的重力G1.,则有 F浮=G T,则有 G排=G2 G1,实验记录：,实验结论：F浮=G排水,浸在水中的物体所受浮力等于物体排开水的重力。,若把水换成别的液体,仍然可以得到类似的关系,这个关系称为：,即：,浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。,从公式可看出，物体所受浮力的大小与液体的密度大小有关，与物体排开液体的体积多少有关，与物体浸入的深度无关。,公式：F浮=G排=液 g V排,注意：1.对阿基米德原理理解应注意：（1）公式中是液体的密度，而不是浸入液体的物体的密度。（2）公式中V排是物体浸入液体时排开液体的体积。物体可以完全浸

6、入，也可以是部分浸入。（3）阿基米德原理也适用于气体，此时公式中的液应该为气 2.用阿基米德原理进行计算时，注意计算过程中的单位要统一。,1.浸在液体里的物体受到_的浮力，浮力的大小等于它_受到的重力。,向上,排开的液体,2.弹簧秤的下端吊着一个金属球，弹簧秤的示数是10牛，当金属球慢慢浸入水中时，弹簧秤的读数将_，金属球受到的浮力将_。（选填“变大”或“变小”）若将金属球的一半浸在水中时，弹簧秤的示数是8牛顿，这时金属球受到的浮力是_牛。,变小,变大,2,例题：,解:2.34kg钢的体积:,因为钢块浸没,故V排=V钢=310-4m3,f浮=液gV排=1103kg/m39.8N/kg310-4

7、m3=3N,答:钢块受到的浮力为3N.,例3：,2.将一物体悬挂于弹簧秤下，在空气中称量时，弹簧秤示数为18N，将物体全部浸入水中称量时，弹簧秤的示数为8N，则物体所受水的浮力为_N，将物体浸没在水中的深度增加，它受到水向上的浮力_,10,10N(或不变),3、关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中不正确的是 A浮力的方向竖直向上；B浮力的施力物一定是水；C浮力的大小与排开液体的质量成正比；D实心的铁球也能浮在液面上,C,解法一:在空气中:G=3.12N,在水中,由力的平衡得:f浮+F测=G,f浮=G-F测=3.12N-2.5N=0.62N,由f浮=液gV排得:V球=V排=f浮/(液g)=

8、0.62N/(1103kg/m310N/kg)=6.210-5m3,3.12N的铁应有的体积:V铁=m铁/铁=G/(铁g)=3.12N/(7.8103kg/m310N/kg)=410-5m3,V铁V球,铁球空心,例4：,解法二：3.12N的铁应有的体积:V铁=m铁/铁=G/(铁g)=3.12N/(7.8103kg/m310N/kg)=410-5m3,全部浸入水中受到的浮力为:F浮=铁g V铁=7.8103kg/m310N/kg410-5m3=0.4N f浮=0.62N,f浮=G-F测=3.12N-2.5N=0.62N,可见是铁球空心,6、一个体积为1000厘米3的物体浮在液面上，受到的浮力大小

9、为3.92牛，画出这个物体的受力示意图，并求出这个物体的密度。,重力与浮力二力平衡：G=mg=3.92N,m=G/g=3.92N/9.8N/kg=0.3kg,物=m/V=0.3kg/100010-6m3=0.3103kg/m3,解:,浮力的计算方法（一）力的分析法力的平衡（1）测量法三力平衡 F浮 T=G（下沉的物体）（2）二力平衡 F浮=G（漂浮和悬浮的物体）（二）阿基米德原理：F浮=G排=m排g=液V排 g（任何情况）,3、浮在水面上的木块，浸入水中部分是80厘米3，露出水面部分是40厘米3，根据已有的条件，至少求出4个有关的科学量,1、一木块的质量是500g，漂浮于水面。求：（1）木块受

10、到的浮力；（2）木块浸入水中的体积。,2、弹簧秤下吊着重为14.7N的金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8N，求（1）水对金属块的浮力；（2）金属块排开水的体积（g 取9.8N/kg）,课堂练习：比比谁厉害？,5、一个不规则的实心物体，质量为55克，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部排开0.5牛的水。然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止。求：（1）物体在纯水中所受的浮力；（2）物体的体积；（3）物体悬浮时盐水的密度。,0.5N 50cm3 1.1103kg/m3,6、质量为270g的铝球悬浮于水中，求(1)球受到的浮力应是多少？(2)球的体积应是多少？(3)球中间空心部分的体积是

11、多少？（铝=2.7103kg/m3 9.8N/kg）,7、如下图，一量筒内盛有某种液体，底部沉入一附有细线的铁块，此时液面的示数为Vl，现将一密度为的球体用细线系在铁块上，使球体完全浸没在液体中，这时量筒中液面上升到V2，若断开细线，则球体上浮露出液面，稳定后量筒中液面至V3，求该液体的密度。,8.轮船的排水量是指轮船满载时所排开水的质量，而事实上通常用轮船与轮船装满的货物质量的总和来表示。现有一艘轮船，其质量为1000t，装4103t货物时为满载。（1）满载时这艘轮船受到得浮力是多少？（2）这艘轮船的排水量是多少？（g取9.8N/kg）（3）这艘轮船从淡水海域驶向咸水海域时，轮船受到得浮力会

12、改变吗？轮船浸没在水中部分有无变化？,4.9107N 5106kg 不变 轮船水下部分减小,物体浮沉的条件,上浮,漂浮在水面,悬浮在水中,下沉,沉入水底,静止,上浮的物体是否浮力较大，而下沉的物体是否浮力就较小呢？,G,F浮,F浮 G,F浮 G,漂浮,G,F浮,F浮=G,悬浮,沉底,G,F浮,一个实心物体浸没在液体中，你能否根据物体密度与液体之间的关系，对物体的浮沉作出判断？试推导出这些关系。,思 考,G物=mg,=V物物g,当物体浸没在水中时：V排=V物,故有：液物,F浮=液gV排,当F浮 G物 时，物体上浮,即：液gV排 V物物g,当F浮=G物 时，物体悬浮,即：液gV排=V物物g,故有：液=物,当F浮G物 时，物体下沉,即：液gV排 V物物g,故有：液物,看图尝试运用所学知识解释潜水艇的工作原理,将冰块投入到酒精中，会上浮还是下沉,或者是悬浮呢?,当油轮发生漏油事件时,往往在海面上形成“海上沙漠”。你知道它是怎么形成的吗？,刚放入水中的汤圆,煮熟的汤圆,你知道哪是煮熟的汤圆呢？你是怎么判断的？为什么？,F浮G,F浮=G,F浮 G,液物,液=物,液物,漂浮到液面,沉到底部,液体里任何位置,四、物体浮沉的条件,五、物体浮沉条件的应用,浮在水面,铁块在水中会下沉，而轮船的船壳却是用钢板制造的，为什么能漂浮在水面上？,浮出水面,沉入水底,密度计,