2018八年級(jí)物理下冊(cè)103科學(xué)探究浮力的大小課件新版教科版201804124116

1、科學(xué)探究：浮力的大小科學(xué)探究：浮力的大小 浮力：浮力：液體對(duì)液體對(duì)浸在浸在其中的物體有其中的物體有豎直向上豎直向上的力。的力。 產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：液體對(duì)物體上下表面的壓力差液體對(duì)物體上下表面的壓力差 浮力大小計(jì)算方法：浮力大小計(jì)算方法： 1. 稱重法：稱重法： F浮浮=G物物-F 2. 壓力差法：壓力差法： F浮浮=F向上向上-F向下向下 3. 漂浮法：漂浮法： F浮浮=G物物 知識(shí)回知識(shí)回顧顧 阿基米德的傳阿基米德的傳說說 阿基米德（阿基米德（約公元前約公元前287287212)212)是是古希臘物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，靜力學(xué)古希臘物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，靜力學(xué)和流體靜力學(xué)的奠基人。他在物理和流體靜力

2、學(xué)的奠基人。他在物理學(xué)方面的貢獻(xiàn)主要有兩項(xiàng)：其一是學(xué)方面的貢獻(xiàn)主要有兩項(xiàng)：其一是關(guān)于浮力問題；其二是關(guān)于杠桿問關(guān)于浮力問題；其二是關(guān)于杠桿問題。題。 兩千多年以前，阿基米德為了鑒定金王冠兩千多年以前，阿基米德為了鑒定金王冠 是否是純金的，要測(cè)量王冠的體積，冥思苦想了很是否是純金的，要測(cè)量王冠的體積，冥思苦想了很久都沒有結(jié)果。一天，他跨進(jìn)盛滿水的浴缸洗澡時(shí)，久都沒有結(jié)果。一天，他跨進(jìn)盛滿水的浴缸洗澡時(shí)，看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到：看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到： 物體浸在液物體浸在液體中的體積，不就是物體排開液體的體積嗎？體中的體積，不就是物體排開液體的體積嗎？ 一、一、 浮力的大小與什

3、么因素有浮力的大小與什么因素有關(guān)？關(guān)？ 實(shí)驗(yàn)猜想：實(shí)驗(yàn)猜想： 猜想猜想1 ：浮力可能與液體的密度有關(guān)浮力可能與液體的密度有關(guān) 猜想猜想2 ：浮力可能與物體的密度有關(guān)浮力可能與物體的密度有關(guān) 猜想猜想3 ：浮力可能與物體浸沒在液體的深度有關(guān)浮力可能與物體浸沒在液體的深度有關(guān) 猜想猜想4 ：浮力可能與物體的體積有關(guān)浮力可能與物體的體積有關(guān) 其它猜想：其它猜想： 實(shí)驗(yàn)探究：影響浮力大小的因素實(shí)驗(yàn)探究：影響浮力大小的因素 1 2 3 清清水水 鐵塊鐵塊 鐵塊鐵塊 銅塊銅塊 濃鹽濃鹽水水 通過上面的器材我們應(yīng)用控制變量法能通過上面的器材我們應(yīng)用控制變量法能研究浮力大小與哪些因素有關(guān)？研究浮力大小與哪些因

4、素有關(guān)？ 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)猜想猜想1 ： 浮力可能與液體的密度有關(guān)浮力可能與液體的密度有關(guān) 濃鹽濃鹽清清水水 水水 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：浮力的大小跟實(shí)驗(yàn)結(jié)論：浮力的大小跟 液體的密度有關(guān)。液體的密度有關(guān)。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)猜想猜想2 ： 浮力可能與物體的密度有關(guān)浮力可能與物體的密度有關(guān) A B 清清清清水水 水水 結(jié)論：浮力的大小結(jié)論：浮力的大小 跟物體的密度無關(guān)跟物體的密度無關(guān) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)猜想猜想3 ： 浮力可能與物體浸沒在液體的深度有關(guān)浮力可能與物體浸沒在液體的深度有關(guān) 清清清清清清水水 水水 水水 結(jié)論：浮力的大小跟結(jié)論：浮力的大小跟 物體浸沒液體中的深度無關(guān)物體浸沒液體中的深度無關(guān) 。 設(shè)

5、計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)猜想猜想4 ： 浮力可能與物體的體積有關(guān)浮力可能與物體的體積有關(guān) 清清清清清清清清水水 水水 水水 水水 結(jié)論：浮力的大小跟結(jié)論：浮力的大小跟 物體浸在液體中的體積有關(guān)物體浸在液體中的體積有關(guān) 。 分析數(shù)據(jù)得到結(jié)分析數(shù)據(jù)得到結(jié)1.浮力的大小與物體的密度無關(guān)浮力的大小與物體的密度無關(guān) 論：論： 2.浮力隨浮力隨液體密度增大而增大液體密度增大而增大 3.浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān) 4.浮力隨浮力隨物體浸在液體中的體積（物體排開的液體物體浸在液體中的體積（物體排開的液體的體積）增大而增大的體積）增大而增大 出式：出式：= m g= ?

6、?gV排排排排液液排排Vm排排 物體所受的浮力可能與物體所受的浮力可能與 排排 排開液體所受的重力有關(guān)排開液體所受的重力有關(guān) G二、二、 阿基米德原阿基米德原理理 實(shí)驗(yàn)探究：浮力大小與排開液體的實(shí)驗(yàn)探究：浮力大小與排開液體的關(guān)系關(guān)系 （1 ）提出問題：）提出問題：F浮浮與與G排排有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？ （2 ）制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) F浮浮如何測(cè)？如何測(cè)？ G排排如何測(cè)？如何測(cè)？ 為什么要收集溢出的水？為什么要收集溢出的水？ 怎樣使收集的水恰為排開的水？怎樣使收集的水恰為排開的水？ 用什么樣的容器接水？如何測(cè)排開的水重？用什么樣的容器接水？如何測(cè)排開的水重？ 怎樣安排實(shí)驗(yàn)順序

7、最為合理，為什么？怎樣安排實(shí)驗(yàn)順序最為合理，為什么？ （3 ）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) G物和杯物和杯=_N F拉拉=_N ； F浮浮=G物和杯物和杯 F拉拉= _N ； G物、杯和水物、杯和水=_N ； G排排 = G物、杯和水物、杯和水 G物和杯物和杯=_N 比較比較F浮浮與與G排排 ，你發(fā)現(xiàn)了什么？，你發(fā)現(xiàn)了什么？ 阿基米德原阿基米德原理理 1 內(nèi)容：內(nèi)容：浸在液體中的物體受到豎直向上的浮浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，大小等于它排開液體所受到的重力。力，大小等于它排開液體所受到的重力。 2 數(shù)學(xué)表達(dá)式：數(shù)學(xué)表達(dá)式：F浮浮=G排排 = m排排g= r液液 gV排排 m排

8、排g= ? ? 排排- 液體的密度；液體的密度； 液液gV V排排 物體排開的液體的物體排開的液體的體積體積 對(duì)阿基米德原理的對(duì)阿基米德原理的理解理解 1、物體、物體“浸在液體中浸在液體中”包括包括 “全全部浸入（即浸沒）部浸入（即浸沒）” 和和“部分浸部分浸入入”兩種情況。兩種情況。 不論物體是浸沒還是部分浸入在液不論物體是浸沒還是部分浸入在液體里都受到浮力。對(duì)于同一物體而體里都受到浮力。對(duì)于同一物體而浸沒浸沒 部分浸入部分浸入 言，浸沒時(shí)受到的浮力大，部分浸言，浸沒時(shí)受到的浮力大，部分浸入時(shí)受到的浮力小，而且浸入的體入時(shí)受到的浮力小，而且浸入的體積越小，所受的浮力也越小。積越小，所受的浮力

9、也越小。 2 、浮力的大小等于被物體排開的液體受到的重力、浮力的大小等于被物體排開的液體受到的重力 。 浸沒時(shí)，浸沒時(shí)，V排排=V浸浸=V物物，此時(shí)物體所受，此時(shí)物體所受的浮力等于排開液體所受的重力，即的浮力等于排開液體所受的重力，即 F浮浮=G液液=液液gV排排=液液gV浸浸=液液gV物物 部分浸入時(shí)，部分浸入時(shí)， V排排=V浸浸V物物 V排排=V浸浸=V物物 F浮浮=液液gV排排=液液gV浸浸液液gV物物 V浸浸 V排排=V浸浸V物物 3 、同一物體浸沒在不同的液體中時(shí)，、同一物體浸沒在不同的液體中時(shí)，由于由于液體的密度不同，所受的浮力也液體的密度不同，所受的浮力也不同不同. 根據(jù)公式根據(jù)

10、公式 F浮浮=液液g V排排， 浸沒時(shí)浸沒時(shí)， V排排 = V物物， 當(dāng)當(dāng)液液不同時(shí)，浮力也隨之變不同時(shí)，浮力也隨之變化化阿基米德原理的數(shù)學(xué)表達(dá)式：阿基米德原理的數(shù)學(xué)表達(dá)式： F浮浮=G排排= m排排g=液液V排排g 說明：說明： 1. 物體排開液體體積相等時(shí)，液體物體排開液體體積相等時(shí)，液體密度越大，浮力越大。密度越大，浮力越大。 2. 液體密度相等時(shí)，物體排開液體液體密度相等時(shí)，物體排開液體體積越大，浮力越大體積越大，浮力越大 3. 阿基米德原理也適用于氣體。阿基米德原理也適用于氣體。 三、阿基米德原理的應(yīng)用三、阿基米德原理的應(yīng)用 無論物體是漂浮，懸浮還無論物體是漂浮，懸浮還是沉在水中，它所受的浮力都是沉在水中，它所受的浮力都等于排開的水所受到的重力。等于排開的水所受到的重力。 討論交流：死海之討論交流：死海之謎謎 在死海，海水在死海，海水的密度很高。人的密度很高。人們可以輕松地在們可以輕松地在海面仰臥，甚至海面仰臥，甚至還可以看書呢！還可以看書呢！ 你知道這是你知道這是什么道理嗎？提什么道理嗎？提出你的解釋。和出你的解釋。和同學(xué)交流。同學(xué)交流。 例例題題 邊長(zhǎng)為邊長(zhǎng)為3cm ，密度為，密度為2 10kg/m的一個(gè)立方體橡皮泥的一個(gè)立方體橡皮泥塊，浸沒