八年级科学上册第一章水的浮力(第一课时)(正式).

2、阿基米德原理
例题1：浮在水面上的木块，它浸 入水中部分的体积是60cm3，它在
水面部分的体积是25cm3，它受到
的浮力多大？（g=10牛/千克）
2．有一物块，在空气中称时重力为29.4牛， 浸没在水中称时，弹簧测力计的读数为 19.6 牛。求： (1)物块在水中受到的浮力的大小？ (2)物块的体积多大？ 解：(1) F浮=G物-F拉=29.4牛-19.6牛=9.8牛 F浮 (2)V物=V排= ρ 水g 9.8牛 = ３ ３
2.气体的浮力
• 气体对进入其内的物体是否也有浮力呢？ 实例： 热气球、烟上升等 可以说明气体 对物体也有浮力。
• 打足了气的篮球，气孔上插有打气针， 打气针的另一端通过导管、橡皮塞和气 【 球囊连接。导管阀门开始处于关闭状态， 实 验 现将阀门打开。 气球胀大，同时杠杆左端上升 • 现象： 。 】 表明篮球整体受到 向上的浮力增大。
一、什么是浮力 1.液体的浮力
海人 上躺 看在 书死
F浮
G人 • 据二力平衡知识，船(人)除受到 竖直向下的 重力 作用外，还受到水对它（他）竖直向上托 的力，这种力叫 浮力 。
.
.
G船
【 实 验 】
将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时，手会明显 感受到 瓶子受到水的浮力而向上顶的作用 。 将瓶释放后，瓶将 向上浮出水面 。
1. 力的测量工具是 弹簧秤
。 F
2. 用弹簧秤吊着物体。物体受到竖直 向下的重力G 和竖直向上的 拉力F的 作用。
3. 这两个力是一对 平衡力 ：两个力 大小 相等F=G ，方向 相反 ，且 作用在 一条直线 上。
G
死 海 不 死
为什么淹不 死他们？是神在 保护他们吗
船 浮 在 水 面 上
F浮
1、探究实验
【提出问题】气体和液体都会对浸入其内的 物体产生竖直向上的浮力，那么浮力的大 小究竟和哪些因素有关呢？ • 当你躺在浴缸的水中时，会有一种 变轻 了 的感觉，同时浴缸的水面会 上升 。 • 人变轻是因为人受到水的浮力 。水面上升 排开了一部分水 。 是因为人浸入水中后，
古希腊国王艾希罗交给金匠一块纯金，命 令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠．王冠制 成後，国王拿在手里掂了掂，觉得有点轻．他 叫来金匠问是否掺了假．金匠以脑袋担保，并 当面用秤来称，与原来金块的重量一两不 差．可是，掺上别的东西也是可以凑足重量 的．国王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓 言，於是把阿基米德找来，要他解此难题．
阿基米德原理：浸在液体里的物体，受到向上的浮力， 物体排开的液体受到的重力 浮力的大小等于 ______________. 排液g 即F浮＝G排液＝m排液g＝ρ 液V________. 同样，阿基米德原理可以推广到气体的浮力上：浸 在气体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于 ________________________________________. 物体排开的气体受到的重力 地球表面上的物体一般都浸没在空气中： g 。 F浮= G排=m排g=ρ 空气V排气g=ρ 空气V物____
• 结论：气体也会产生 向上的浮力。
1、一铁块挂在弹簧秤上，在空气中称 量时，弹簧秤的读数是32牛。把它全部 浸在水中称量时，读数是12牛。铁块受 到浮力是______. 20牛 2、一质量为5千克的铝块，用弹簧秤吊 住它，将其置于酒精中时，弹簧秤的读 数为30牛。求酒精对铝块的浮力? 20牛
二、阿基米德原理
有一天… … …
一连几天，阿基米德闭门谢 客，反覆琢磨，因为实心的金 块与镂空的王冠外形不同，不 砸碎王冠铸成金块，便无法求 算其体积，也就无法验证是否 掺了假．他绞尽脑汁也百思不 得其解．
阿基米德由澡盆溢水联想到 … … …
【建立假设】浮力可能与物体所排开水的多 少有关。 【实验验证】将物体逐渐浸入水中时，物块 排开水的体积逐渐增多，弹簧秤的读数逐 渐 变小 ，浮力逐渐 增大 。 • 结论(定性)：物体受到的浮力跟物体排开 水的多少有关，排开的水越多，浮力 。 越大
•实验器材：
弹簧秤
物块
量筒
溢水杯
• 设计实验:要测量浮力的大小，还要测量物体排开水的 多少(体积、重力)。请利用这些器材设计实验步骤和实 验数据记录表格，然后交流讨论。
1.研究浸没在液体中的物体所受到的浮力 (1)在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出 水口下； (2)将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重G物； (3)将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤的读 F浮= G排= 水gV排 F =G －F 数F拉，并计算出物块所受的浮力 浮 物 拉 (4)将溢水杯溢出的水注入量桶内，测出它的体积 V排，并算出物块所排出的水的重力 G排= 水 g V 排
1.0×10 千克/米 ×9.8牛/千克
= 1.0×10-3米３
答：(1)浮力是9.8牛;(2)物块的体积是1.0×10-3米３
练习3. 将质量为2.34千克的 钢块 浸没在水中，受到的 浮力？
1、将两个金属块分别挂在两个弹簧秤下，都将金 属块浸没在不同的液体中，发现弹簧秤减小的示 数相同，说明（ A ） A.排开水的重力相同 C.排开水的体积相同 B.两金属块物重相同 D.以上说法都不对
结论：水中会上浮的物体受到 向上的浮力 。
【实验】
称重法： F浮＝ G物－ F拉
.
• 在空气中将物体挂在弹簧秤下，记下弹簧秤的读数 F=G。 • 托住悬挂在空气中的物体，记下弹簧秤的读数F1 。 • 弹簧秤读数 变小 ,因为手对物体有向上托的力 F2= G-F1 。 • 将物体浸没在水下，记下弹簧秤的读数F拉。 • 弹簧秤读数 变小 ，表明水对物体也有一个向上托的 力即浮力F浮＝ G－ F拉 。 • 结论：在水中会下沉的物体也受到向上的 浮力 。 （条件：物体在水中会下沉） • 推广：所有的液体都会对浸入其内的物体产生一 个 向上的浮力 。
物块重 物块在水中弹 G物/N 簧秤的示数 F拉/N 物块受到水的 物体排 排开水受到的重 浮力 开水的 力 水 F浮= G物- F拉/N 体积 = g V排/N 3 V排/m
【得出结论】对于浸没在液体中的物体和部分浸入在 液体中的物体都有：F浮＝G排水。 【推广】如果把水换成别液体，仍然可以得到： F浮＝G排液 。