浮力课件2

物体的浮沉条件
白 壁 镇 一 中
段臣修
轮船为什么能漂在水面上
气球和飞艇为什么也能飘起来
浮力 这一课的教学目标
什么是浮力？ 浮力是怎样产生的 阿基米德原理 气体的浮力 物体沉浮的条件
练习
什么是浮力

动画浮力2.swf
F＝G
F′＜G
（1）物体未入浸 水里时，弹簧秤 的示数F等于物重 G，即F＝G。
6.75
6.25
5.75
5.25
4.75
4.25
4.25
（1）分析表中实验数据，可以得出物体重6.75 N， （2）第4次实验时，物体受到的浮力 N 1 （3）分析表中第1列到第5列数据，说明 （4） 分析表中第6列到第7列数据， 说明
6、 弹簧测力计的下端吊着一个金属球，当静止 时，弹簧测力计的示数是4 N；若将金属球慢 变小 慢浸入水中，弹簧测力计的读数将逐渐 (变 大/变小)，金属球受到的浮力将逐渐 变大 (变大 /变小)；当金属球的一半浸在水中时，弹簧测 力计的示数是2．4 N，这时金属球受到的浮力 是 1.6N；此时金属球排开的水重 1.6 N。 当金属球全部浸没在水中后，这时金属球受到 0.8 3.2 的浮力是 N，弹簧测力计的示数是 N．

边讲边练
5、完全潜入水中的潜水艇，再继续下
潜，这时它受到的浮力和压强将（） D
a)
压强变小，浮力变小。
b)
c) d)
压强变大，浮力变小。
压强变大，浮力变大。 压强变大，浮力不变。
气球的原理
利用里面充的气体的密度小于空气
的密度，空气产生的浮力大于自身 的重力来升空的。
6．气球飘在空中受到＿＿＿＿力和＿＿＿ 力作用，各力的施力物体分别是＿＿＿＿和＿ ＿＿＿。当它在空中匀速上升时，这两个力的 关系是＿＿＿＿的。
（2）刻度不均匀，上疏下密。
想一想
• • •
能否让橡皮泥浮起来？ 结论：
当物体的密度大于液体的密度时，做成
空心就可以浮在液面。
•
说明：
利用“空心”的办法能增大可利用的浮力
浮力的利用

（1）轮船工作原理：把密度大于水的钢铁 制成能够浮在水面的物体，必须把它做成空 心的，使它能够排开更多的水，既排开水的 重力增大了，受到的浮力增大了。
边学边练
2、排水量为1000t的轮船在河水中航行， 满载时船及所装货物共重 N。受到河 水的浮力是 N。如果河水密度为 1.0×103kg/m3，船排开的河水的体积是 m3。（g=10N/kg）
①
3、一艘轮船从海里驶入河里，它受到 的重力 不变 。它受到浮力 不变 。它排开水 的体积 变大 。（填“变大”“变小”或 不变）它是上浮还是下沉些( )。 下沉
工作条件：漂浮在液面 F浮=G物

排水量：①船满载时排开水的质量。
②m排=m船+m货（满载）

1.把牙膏皮头部剪掉，（或用铝箔）卷成一团 放入水中，因为重力＿＿＿＿浮力，所以要＿ ＿＿＿，若把它做成空心筒状放入水中，牙膏 皮的重力＿＿＿＿，但它排开水的体积＿＿＿ ＿，受到的浮力＿＿ ，当浮力＿＿＿＿重力 时，就浮在水面上了。
（2）物体浸在水 里时，弹簧秤的示 数F′比物重小，即 F′＜G。
F
F′
G G (a) (b)
一、浮力的概念
1、液体对浸在其中的物体，具有 力 。这个 力 叫做浮力 竖直向上的
2、浮力的方向。竖直向上
浮力的计算公式一：F浮=G - F拉
1、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？
5、小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化 情况，如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属 块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之 前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测 力计相应的示数F
次数 1 2 3 4 5 6 7 h（cm） 0 2 4 6 8 10 12

hห้องสมุดไป่ตู้
F（N）
【实验】把外观相同的3只乒乓球(分别装有不同 质量的沙, 同体积,不同重力)浸没水中。
物体的沉浮条件1：
物体的沉浮条件2：
物体的沉浮条件3：
F浮
F浮=G
悬浮
G
物体的沉浮条件4：
F浮
漂浮
G
F 浮= G
物体的沉浮条件： 物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力 的大小。
F浮
F浮>G
F浮
G
F浮<G 下沉
3.把体积相同的两个实心铁球分别浸没 在水和煤油中，则它们受到的浮力大小 相比较：（ A ） A在水中的大 B在煤油中的大 C一样大； D由于深度不同，无法比较。

4、有一个质量为2160g铁块，吊在弹 簧测力计下,逐渐放入一个盛满水的烧 杯中，当铁块有一半浸入水中时，从杯 中溢出了200g的水，此铁块受到的浮 力是 2 N，弹簧测力计的示数是 19.6 N； 当铁块全部浸入水中时，溢出了 400g的 水，此时铁块受到的浮力是 4 N， 弹簧测力计的示数是 17.6 (g取10N／kg) 。
4、饺子是大家喜爱的食品，在水中煮一会儿 会浮上来，是因为饺子受热膨胀，体积＿＿＿ ＿＿，浮力＿＿＿＿＿(均选填“增大”“减 小”或“不变”)；重力＿＿＿浮力，上浮到 水面．当饺子浮在水上静止时，重力＿＿＿浮 力。
潜水艇的原理
通过改变自身重力的大小来实现上浮， 下沉。 特点：（在露出水面之前）浮力大小不 变。
解：F浮=G-F拉=27牛-17牛=10牛 答：它受到的浮力是10牛。
2.一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：方向竖直向上。
F1
液体对上表面的压力F 1
F1 =P1 S=ρ液 gh1 1 S
方向向下
液体对下表面的压力F 2
F2 =P 2 S=ρ液 S gh 2 方向向上
2、比较液体密度与物质密度(物体平均密度) 上浮 F浮 >G; ρ物 < 液 ρ 漂浮 F浮= G ;ρ物 < 液 ρ 悬浮 F浮= G ;ρ物 = 液 ρ 下沉 F浮< G ;ρ物 ρ液 >
密度计：
1.用途：测量液体的密度。 2.工作原理：漂浮原理即G＝ F浮
3.刻度值的特点：
（1）上面读数小，下面读数大；
F2
上下表面存在压力之差：
浮力的计算公式二
F浮= F2 -F1
一.实验：称重法测算 测算浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开的 水重有什么关系？ 注意事项: 用细绳把石块拴牢,石块浸没在溢 水杯中,不要使石块触及杯底或杯壁,接水的小 桶要干净,不要有水.
(a)
(b)
(c)
通过这个实验你得出了什么样结论？
7、重为19.6牛的物体挂在弹簧秤上浸没 在水中时，弹簧秤示数为14.7牛，则 （1）此物体受到的浮力为多少？ （2）这个物体的体积是多少？
8、伐木工人常借助河水流动将木材运出树林， 若将一根体积为0.8立方米的木材放入河水中， 露出水面的体积是0.32立方米。 求： 木材受到浮力。 （g=10N/Kg）
二.阿基米德原理
1. 定义:浸入液体里的物体受到向上的浮力， 浮力的大小等于它排开的液体受到的 重力
2. 数学表达式:
F浮=G排液=ρ液gV排
3. 意义
F浮 G排液 ρ液 V排
物体受到的浮力 排开的液体受到的重力 液体的密度 排开液体的体积
1、用弹簧测力计拉着一个石块，把石块 慢慢浸没入水中，在这个过程中拉力F与 石块浸入的深度h的关系图像是（A）
2、如图所示，A、B、C分别为木块、铝片、铁球， 它们的体积相同，即VA=VB=VC．把它们都浸没在 水中，分别用轻弹簧从下方拉住A，用细绳悬挂B、 C，使它们处于静止状态，此时A、B、C受到的浮 力分别为FA、FB、FC，则下列判断中正确的是 （ C） A．FA＜FB＜FC B．FA＞FB＞FC C．FA=FB=FC D．FA＜FB=FC
知识回顾： 一.阿基米德原理的内容： 二.浮力的计算方法： ①称重法 F浮 = G物 —F拉 ②阿基米德原理的计算公式：F浮 = ρ液gV排 三.浮力产生的原因： 液体对物体上下表面产生压力差。
四.物体浮沉条件
现象： 一只上浮出水面
一只悬浮在水中
一只下沉到水底
A B C
原因：三只球所受到的 重力不同

解、有题可知；V排=（0.8-0.32）立方米 =0.48立方米 由啊基的原理得F浮= ρ液gV排= 10N/Kg ×1.0×103kg/m3× 0.48m3 =4.8 ×103N 木材是漂浮物F=G


气体与液体一样对 浸在其中的物体，也具 有竖直向上的力，即也 有浮力的作用。
实验证明，阿基 米德原理对气体同 样适用。
G
上浮
F浮 F浮 G
F浮=G 悬浮 F浮=G 漂浮
G
讨论：
一个实心物体浸没在液体中，你能否 根据物体密度与液体密度之间的关系，对 物体的浮沉作出判断？ 结论: ρ物 =ρ液 ρ物 >ρ液 ρ物 <ρ液 悬浮 下沉 上浮(或漂浮）


平时常见到 木头、泡沫等 在水中会上浮; 在水中会下沉。石块、金属块等 因为不同物质 密度不同。猜测物体在液 体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的 关系有关。