初二物理第十章浮力 第一節(jié) 浮力 阿基米德原理優(yōu)秀課件

1、鴨子為什么能浮在水面上鴨子為什么能浮在水面上 導(dǎo)入新課 鏈接 是什么力使上萬噸的航空母艦航行在海面上是什么力使上萬噸的航空母艦航行在海面上 不會(huì)游泳的人在死海里為什么不會(huì)被淹死不會(huì)游泳的人在死海里為什么不會(huì)被淹死 將旋緊的空礦泉水瓶壓入水中，并將旋緊的空礦泉水瓶壓入水中，并 釋放后，將怎樣釋放后，將怎樣 問題問題1：以上現(xiàn)象說明什么問題？ 問題問題2：在水中下沉的石塊、鐵塊等物體是否 也受到浮力作用？ 在水中能上浮的物體受到向上的浮力。在水中能上浮的物體受到向上的浮力。 鏈接 1.浸在浸在（部分浸入，或浸沒部分浸入，或浸沒）液體或氣體中的物液體或氣體中的物 體，受到液體或氣體對(duì)它體，受到液體或

2、氣體對(duì)它 托的力，托的力， 叫做浮力。叫做浮力。 2.做出下圖中物體所受浮力示意圖。做出下圖中物體所受浮力示意圖。 豎直向上 F浮 演示實(shí)驗(yàn)：演示實(shí)驗(yàn)： 石塊受到浮力石塊受到浮力 鏈接 一一. .浮力浮力 石塊靜止石塊靜止 F浮 浮+F拉拉=G F浮 浮=G F拉 拉 一一. .浮力浮力 F浮 浮=G F拉 拉 ？ FG F G FG ？ G F 1. 浮力產(chǎn)生的原因浮力產(chǎn)生的原因 在液體中，上浮的物體、下沉的物體在液體中，上浮的物體、下沉的物體；形狀形狀 規(guī)則或不規(guī)則；物體運(yùn)動(dòng)或靜止；浸在哪種液體規(guī)則或不規(guī)則；物體運(yùn)動(dòng)或靜止；浸在哪種液體 中都可受到浮力的作用。中都可受到浮力的作用。 注意：

3、 放大 下面的正方體物體在水中，分析浮力產(chǎn)生的原因：下面的正方體物體在水中，分析浮力產(chǎn)生的原因： 鏈接 鏈接1 在水平方向上，水對(duì)物體的壓力大小相等，方向相反。 在豎直方向上，水對(duì)物體的壓力方向相反，大小不相等。 浮力產(chǎn)生的原因： 浮力是由于液體對(duì)物體向上和向下的浮力是由于液體對(duì)物體向上和向下的 壓力差產(chǎn)生的。壓力差產(chǎn)生的。 F1 F2 鏈接 【實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)】打足了氣的籃球，氣孔上插有打氣針，打足了氣的籃球，氣孔上插有打氣針， 打氣針的另一端通過導(dǎo)管、橡皮塞和氣球囊連打氣針的另一端通過導(dǎo)管、橡皮塞和氣球囊連 接。導(dǎo)管閥門開始處于關(guān)閉狀態(tài)，現(xiàn)將閥門打接。導(dǎo)管閥門開始處于關(guān)閉狀態(tài)，現(xiàn)將閥門打 開。開。

4、 現(xiàn)象現(xiàn)象_。 表明表明_。 氣體也會(huì)產(chǎn)生向上的浮力。氣體也會(huì)產(chǎn)生向上的浮力。 結(jié)論： 氣球脹大，同時(shí)杠桿左端上升氣球脹大，同時(shí)杠桿左端上升 向上的浮力增大向上的浮力增大 當(dāng)用彈簧稱拉水中物體時(shí)，對(duì)物體當(dāng)用彈簧稱拉水中物體時(shí)，對(duì)物體 進(jìn)行受力分析：進(jìn)行受力分析： G F拉 拉 F浮 浮 F浮 浮+F拉拉=G 得：得：F浮 浮=G F拉 拉 物體在空氣中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為G=1.0N， 在水中的示數(shù)為F0.68，那么，水對(duì)石塊的浮 力F浮=G-F=0.32N 浮力大小與哪些因素有關(guān) 鏈接 實(shí)驗(yàn)探究1：浮力大小與哪些因 素有關(guān) 浮力大小與哪些因素有關(guān) v結(jié)論： v 物體在液體中所受浮力 的大小不

5、僅與液體的密度有關(guān)， 還與物體排開液體的體積有關(guān)， 而與浸沒在液體中的深度無關(guān)。 v 阿基米德原理 鏈接 G G 2.浮力的大小浮力的大小 （1）測(cè)出物體所受的重力）測(cè)出物體所受的重力 G 。 G 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： （2）把物體浸入液體，測(cè)出拉力）把物體浸入液體，測(cè)出拉力F拉 拉，并 并 且收集物體所排開的液體。且收集物體所排開的液體。 F拉 拉 （3）測(cè)出被排開的液體所受的重力）測(cè)出被排開的液體所受的重力 G排 排。 。 G排 排 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)： 浸入液體里的物體受到向上的浮 力的大小等于它排開的液體的重力。 結(jié)論結(jié)論阿基米德原理阿基米德原理 F浮 浮 =G排 排= 液gV排 排

6、浮力的大小： 浮力的方向： 計(jì)算公式： 適用范圍： 等于排開的液體重力。等于排開的液體重力。 豎直向上豎直向上 F浮 浮=G排排= 液液gV排排 液體和氣體液體和氣體 熟記：熟記： 注意注意: (1)當(dāng)物體全部浸入時(shí)，浮力的大小與當(dāng)物體全部浸入時(shí)，浮力的大小與 液體的深度液體的深度無關(guān)無關(guān). (2) V排 排是表示被物體排開的液體的體積 是表示被物體排開的液體的體積. 當(dāng)物體只有當(dāng)物體只有一部分浸入一部分浸入液體中時(shí)液體中時(shí),則則V排 排V物物 當(dāng)物體當(dāng)物體全部浸沒全部浸沒液體里時(shí)液體里時(shí), 則則V排 排= V物物 (3) 定律也適用于氣體定律也適用于氣體 (浮力等于它排開的氣浮力等于它排開的

7、氣 體受到的重力體受到的重力) 對(duì)阿基米德原理的理解，要把握以對(duì)阿基米德原理的理解，要把握以 下幾個(gè)方面：下幾個(gè)方面： 與與物體的密度物體的密度、物體體積物體體積的大小無關(guān)的大小無關(guān)； 與物體浸在液體中的與物體浸在液體中的深度深度無關(guān)；無關(guān)； 與物體在液體（氣體）中上浮、懸浮、漂與物體在液體（氣體）中上浮、懸浮、漂 浮、下沉浮、下沉(即即狀態(tài)狀態(tài))無關(guān)；無關(guān)； 與與液體（氣體）液體（氣體）所受的所受的重力重力大小無關(guān)。大小無關(guān)。 浮力的大小只與浮力的大小只與液體（氣體）密度液體（氣體）密度和物體和物體 排開液體（氣體）的體積排開液體（氣體）的體積有關(guān)；有關(guān)； 計(jì)算浮力的幾種方法計(jì)算浮力的幾種方

8、法 稱重法稱重法 F浮 浮=G F拉 拉 原理法原理法 F浮 浮 G排 排= 液液gV排排 條件法條件法 F浮 浮=F向上向上 F向下 向下 狀態(tài)法狀態(tài)法 F浮 浮=G物物（漂浮或懸?。?（漂浮或懸?。?浮 力 方向：方向： 產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因： 大?。喊⒒椎略泶笮。喊⒒椎略?內(nèi)容內(nèi)容 公式公式 小 結(jié) F浮 浮=液液gV排排 豎直向上豎直向上 F浮 浮=F向上向上-F向下向下 浸入液體中的物體所受浮力的大小浸入液體中的物體所受浮力的大小 等于物體排開的液體的重力。等于物體排開的液體的重力。 浮力大小的計(jì)算 1稱重法測(cè)浮力 先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體在空氣中的重 G，然后再將物體 浸在液體

9、中讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) F，則物體受到的浮力為 F浮 GF. 2壓力差法求浮力 F 浮FF，F(xiàn) 表示液體對(duì)物體下表面產(chǎn)生的向上的壓力， F表示液體對(duì)物體上表面產(chǎn)生的向下的壓力此方法適用于計(jì) 算規(guī)則物體“正放”時(shí)受到的浮力 3公式法求浮力 利用阿基米德原理公式 F 浮G 排液 gV 排求出物體受到的 浮力使用阿基米德原理要注意： (1)浸在液體里的物體包括兩種狀態(tài)：一是全部浸入，此時(shí) V 排V 物；二是部分浸入，此時(shí) V 排V 物 (2)由 F 排G 排可知，浮力的大小等于物體排開的液體所受 的重力，但浮力是由容器中剩下的液體產(chǎn)生的，而浮力的大小 與容器中剩下的液體重力無關(guān) (3)由 F 浮液

10、gV 排可知，浮力的大小只與液體的密度和排開 液體的體積有關(guān) (4)阿基米德原理也適用于氣體，但公式中的液要改為氣 4平衡力法(根據(jù)二力平衡) 物體懸浮在液體中或漂浮在液面上時(shí)，由于物體靜止不 動(dòng)，根據(jù)二力平衡可知物體所受浮力與物體所受重力大小相 等，即 F 浮G 物 N/kg2103 例題 體積為 2103m3 的金屬塊浸沒在水中，求金屬塊 受到的浮力大小 m319.6 N. 解：金屬塊所受到的浮力F 浮液 gV 排1.0103 kg/m39.8 1一塊石頭在水中搬運(yùn)時(shí)比較省力，就是因?yàn)槭^在水中 受_的作用，方向是_的 2浸在液體中的物體所受浮力的大小只跟_的密 度和物體排開液體的_有關(guān)，

11、而跟物體浸在液體中的 深度、物體的形狀、密度、物體在液體中是否運(yùn)動(dòng)無關(guān) 3一重為 9.8 N 的物體，浸入水中時(shí)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出的 示數(shù)為 9.2 N，則物體所受的浮力為_N. 浮力豎直向上 液體 體積 0.6 4把重為 38 N，體積為 5104 N/kg5104 m3 的實(shí)心金屬球浸沒在盛 滿水的容器內(nèi)，溢出的水重為_N，金屬球所受的浮力大 小為_N. 4.9 4.9 解析：溢出的水重 GF 浮水 gV 排1.0103 kg/m39.8 m34.9 N. 受力分析：受力分析： 受繩向上拉力靜止。受繩向上拉力靜止。 G F浮 浮 F拉 拉 F浮 浮 + F拉拉 = G 鞏固練習(xí) 2. 受力分

12、析：受力分析： 受繩向下拉力靜止。受繩向下拉力靜止。 G F浮 浮 F拉 拉 F浮 浮 = F拉拉 + G 3. 受力分析：受力分析： 沉在底部靜止。沉在底部靜止。 F浮 浮 G N支 支 F浮 浮 + N支支 = G 4. 受力分析：受力分析： 受向上拉力勻速直線運(yùn)動(dòng)。受向上拉力勻速直線運(yùn)動(dòng)。 G F浮 浮 F拉 拉 F浮 浮 + F拉拉 = G G F拉 拉 F浮 浮 5.受力分析：受力分析： 受向下拉力勻速直線運(yùn)動(dòng)。受向下拉力勻速直線運(yùn)動(dòng)。 F浮 浮 = F拉拉 + G 1. 游泳、潛水艇等。游泳、潛水艇等。 2. 利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊在水中的浮力，是一種常用利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊在水

13、中的浮力，是一種常用 的測(cè)量浮力的方法。的測(cè)量浮力的方法。 3. 0.13N。 6. 氫氣球受到的浮力等于它排開空氣的重量。氫氣球受到的浮力等于它排開空氣的重量。 NVF g 78388 . 962029. 1 空氣 反饋練習(xí) 1、液體對(duì)浸在它里面的物體，具有 的托 力，物理學(xué)中把這個(gè)力叫做 。 2、浴缸里放滿水，人坐進(jìn)去后，排開400牛的水， 則人受到的浮力為 牛。 例題例題 把一物體吊在彈簧測(cè)力計(jì)上,在空氣中 稱物體重1.96N,浸沒在水中稱時(shí), 彈簧測(cè) 力計(jì)示減小了0.49N,物體在水中受到的浮 力_N. 浸沒在某種液體中時(shí), 彈 簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.16N,物體在這種液體中 受到的浮力為

14、_N. 基礎(chǔ)鞏固基礎(chǔ)鞏固 在水中游泳的人要上岸從深水處向淺 水處行走的過程中( ) A. 人所受的重力逐漸變小 . B. 人所受的重力逐漸變大 C. 人所受到的浮力減小 D. 人所受到的浮力增大 能力提升 某物體重0.5N,把它放入盛有水的燒杯中, 溢出重為0.3N的水,則它受到的浮力為 ( ) A.一定為0.3N. B.可能為0.2N. C.一定為0.5N. D.可能為0.4N. 如圖所示，A、B兩個(gè)物體的體積相 等，哪個(gè)受到的浮力大？ A B F F浮 浮A A 鋁鋁) 比較下列物體受的浮力比較下列物體受的浮力 把密度為7.8 103 kg/m3、體積為500cm3 的鐵塊浸沒在密度為0.

15、8103 kg/m3的煤油中， 受到的浮力為多少牛？ 提示提示 ：鐵塊完全浸沒在煤油中， V排= V物 F浮= 液V排g= 0.8103 kg/m3500 10-6m3 9.8N/kg=3.92N 例例5 v下列物體受到浮力嗎？下列物體受到浮力嗎？ ABCD E 橋墩受到浮力嗎？橋墩受到浮力嗎？ 我的體積大，受我的體積大，受 到的浮力大。到的浮力大。 我在深處，受我在深處，受 到的浮力大。到的浮力大。 請(qǐng)你說說哪個(gè)魚說得正確？為什么？請(qǐng)你說說哪個(gè)魚說得正確？為什么？ 大魚的說法正確，因?yàn)樵谕N液體內(nèi)部， 物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大。 1.將一鐵塊分別沒入水和中酒精中，將一鐵塊分

16、別沒入水和中酒精中， 比較鐵塊受的浮力。比較鐵塊受的浮力。 水水 酒精酒精 例題例題： 2.將體積相同的銅、鐵、鋁浸沒在將體積相同的銅、鐵、鋁浸沒在 水中，比較他們所受浮力的大小。水中，比較他們所受浮力的大小。 例題：例題： 鋁鋁 鐵鐵 銅銅 A B F浮 浮A鋁鋁 V銅 銅V鋁鋁 銅銅 鋁鋁 例題：例題： 5.體積為體積為20dm3的鐵塊，浸沒在水的鐵塊，浸沒在水 中，受到多大浮力？中，受到多大浮力？ 例題：例題： 水水 6.把一礦石掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，在空把一礦石掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，在空 氣中稱時(shí)示數(shù)是氣中稱時(shí)示數(shù)是10N，把礦石浸沒在，把礦石浸沒在 水中稱時(shí)示數(shù)是水中稱時(shí)示數(shù)是5N。(g=1

17、0N/kg) 求求:（1）礦石受到的浮力）礦石受到的浮力 （2）礦石的密度）礦石的密度 例題：例題： 7.彈簧測(cè)力計(jì)下掛一個(gè)重彈簧測(cè)力計(jì)下掛一個(gè)重5.4N的鋁的鋁 塊，當(dāng)鋁塊的一部分浸入水中后，彈塊，當(dāng)鋁塊的一部分浸入水中后，彈 簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.6N。求：。求： (1)鋁塊受到的浮力鋁塊受到的浮力 (2)鋁塊露出水面的體積鋁塊露出水面的體積 （g=10N/kg 鋁 鋁=2.7 103kg/m3） 例題：例題： 8.甲、乙兩個(gè)物體的質(zhì)量之比是甲、乙兩個(gè)物體的質(zhì)量之比是 5 3，密度之比是，密度之比是10 3，若將它，若將它 們?nèi)拷]在同種液體中，則它們所們?nèi)拷]在同種液體

18、中，則它們所 受到的浮力之比是受到的浮力之比是( ) A.5 3 B.10 3 C.2 1 D.1 2 例題：例題： 例題：例題： 9. 如圖，通過比較圖和圖如圖，通過比較圖和圖 可可 得出結(jié)論得出結(jié)論_；比較圖和圖；比較圖和圖 ，可得出結(jié)論，可得出結(jié)論_；比較圖；比較圖 和圖，可得出結(jié)論和圖，可得出結(jié)論_。 10. 一個(gè)鋁塊重一個(gè)鋁塊重27N，浸沒水中，浸沒水中， 排開水的體積排開水的體積_，排開水的，排開水的 質(zhì)量質(zhì)量_，排開水重，排開水重_，它，它 受的浮力受的浮力_。將其掛在彈簧測(cè)力。將其掛在彈簧測(cè)力 計(jì)下，示數(shù)是計(jì)下，示數(shù)是_。若將其浸沒在。若將其浸沒在 煤油中，它排開煤油的質(zhì)量是煤

19、油中，它排開煤油的質(zhì)量是_， 它受到的浮力是它受到的浮力是 _ 。 例題：例題： 1.1.一個(gè)盛水的杯中懸浮著一個(gè)小球，一個(gè)盛水的杯中懸浮著一個(gè)小球， 杯子放在斜面上，如圖，此處小球受杯子放在斜面上，如圖，此處小球受 到的浮力方向如何？到的浮力方向如何？ 方向豎直向上。方向豎直向上。 2.2.一個(gè)金屬塊掛在彈簧秤上，在空氣中稱一個(gè)金屬塊掛在彈簧秤上，在空氣中稱 時(shí)，示數(shù)為時(shí)，示數(shù)為 2727牛牛 ，把它浸沒在水中稱時(shí)，把它浸沒在水中稱時(shí) ，示數(shù)為，示數(shù)為1717牛，它受到的浮力是多少牛？牛，它受到的浮力是多少牛？ 答：它受到的浮力是10牛。 3.3.一個(gè)空杯子裝滿水后重為一個(gè)空杯子裝滿水后重為15N15N，放入，放入 一重為一重為2N2N，的木快后益出一些水，木，的木快后益出一些水，木 塊浮在水面上。這時(shí)杯子，木塊，水塊浮在水面上。這時(shí)杯子，木塊，水 的總重量為的總重量為 N N？1515 4.4.如圖所示：如圖所示：ABAB為可以自由移動(dòng)的物體，為可以自由移動(dòng)的物體，CDCD為為 容器里自身凸起的一部分，現(xiàn)往容器里加一容器里自身凸起的一部分，現(xiàn)往容器里加一 些水。則下面說法錯(cuò)誤的是（