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(共17張PPT)
水的浮力
第3節(jié)
節(jié)約用水 保護(hù)水源
WORLD WATER DAY
一、浮力的概念
浸在液體或氣體中的物體受到液體或氣體
對它向上的托力。
二、浮力的方向
浮力的方向總是豎直向上。
三、浮力的大小
方法一、稱重法
F浮力
=
－
F液體中
G
=
F空氣
F液體中
－
方法二、壓力差法
F浮力
=
F下
F上
－
回顧：
1.將一個漂浮在水面的空礦泉水瓶逐漸壓入水中直到浸沒的過程中，瓶子會受到向上的浮力。水面發(fā)生了什么變化？。
2.水槽中的水面為什么會上升？
3.塑料瓶浸入水中的體積越大，手會感覺越費勁，說明受到的浮力在變大。根據(jù)這一事實，你認(rèn)為浮力的大小可能跟哪些因素有關(guān)？
塑料瓶排開水的體積變大
探究：定量研究浮力的大小與物體排開的水有什么關(guān)系？
實驗設(shè)計：
B、需要測量__________________ ？
A、需要測量______________？
（用什么方法？）
稱重法
（多少指什么量？）
體積？
質(zhì)量？
重力？
排開水的體積
質(zhì)量
重力
浮力的大小
物體排開水的多少
2、圖中，量筒和溢杯在你的研究中有什么用？
量 筒：
可以測出排開水的體積
溢水杯：
可以把被物體排開的那一部分水單獨取出來
用水裝滿溢杯，取一個用細(xì)線吊起的鉤碼，將鉤碼逐漸浸入水中，鉤碼浸入水中時，水從溢水杯側(cè)壁的小孔中流出，使流出的水直接流入另一個小燒杯中，并將小燒杯中的水（物體排開的水）倒入量筒中測量這部分水的體積。
3、實驗中需要直接測量哪些量？
A、測物體的重力G物
B、測浸入水中的拉力F拉
C、測出排開水的體積V排水
A
B
C
由水的體積可推知這部分水的質(zhì)量、重力。
4、實驗步驟：
（1）在溢水杯中盛滿水，將小燒杯放在溢水杯的
出水口下方。
（2）將物體懸掛在彈簧測力計上，用彈簧測力計
測量出 。
（3）將物體浸沒在溢水杯的水中，讀出 。
（4）將溢水杯溢出的水注入量筒內(nèi)，測出它的體積V排水
（5）將上述數(shù)據(jù)填入下面的實驗記錄表中。
物體的重G物
水中的拉力F拉
物體的重G物 浸入水后測力計讀數(shù)F拉 物體受到水的浮力F浮 物體排開水的體積V排水 物體排開水的重力G排水 F浮與G排水
關(guān)系
G排水
F浮
=
實驗結(jié)論：
把水換成別的液體，仍然可以得出相同的結(jié)論。
阿基米德原理：
浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力。
【公式推導(dǎo)】
=
m排液g
=
ρ液 g V排液
F浮
=
G排液
從公式可看出浮力的大小與液體的密度大小有關(guān)，與物體排開的液體體積多少有關(guān)。
2、用阿基米德原理進(jìn)行計算時，注意計算過程中的單位要統(tǒng)一 。
阿基米德原理的理解和運用。
1、對阿基米德定理公式的理解應(yīng)注意：
（1）公式中是液體的密度，而不是浸入液體的物體的密度。
（2）公式中V排液，是浸入液體時排開液體的體積。物體可以完全浸入，也可以是部分浸入。
（3）公式中G排液，是排開液體所受到的重力，而不是容器中液體的重力。
測浮力的方法三、阿基米德原理法
F浮
=
G排液
=
ρ液 g V排液
V排液
=
F浮
ρ液 g
ρ液
=
F浮
g V排液
阿基米德原理：
浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力。
例1、體積為100cm3的物體浸沒在水中，它受到的浮力為多大？
解：V排液=
100cm3
=1×10-4m3
F浮=ρ液gV排液
=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3
=1N
答：受到的浮力為1N。
例2、在抗洪搶險中，某村民自制了一個總體 積0.7米3的竹筏，放入河水中時有 1/5體積浸入水中。
（1）此時竹筏受到的浮力有多大？
（2）要使水對竹筏產(chǎn)生4500牛的浮力，竹筏應(yīng)有多大的體積浸入水中？
（1）竹筏放在河水中時，排開河水的體積為 ：
V排水
=
0.7米3
×
1/5
=
0.14米3
F浮
=
ρ水gV排水
=1. 0×103千克 / 米3×9. 8牛 / 千克×0.14米3
=1372牛
（2）已知F′浮=4500牛，將阿基米德原理表達(dá)式
F′浮 =ρ水gV′排水進(jìn)行變形，可得 ：
V′排水
=
F′浮
ρ水g
=
4500牛
1. 0×103千克 / 米3×9. 8牛 / 千克
≈
0.46米3
V′排水
F′浮
ρ水g
答：（1）竹筏放在水中時受到的浮力為1372牛；
（2）竹筏應(yīng)有約0.46米3的體積浸入水中，
才能使水對竹筏產(chǎn)生 4500牛的浮力。
1、用鐵桶從井中提水，在桶出水面前手對桶的拉力大小是（ ）
A．一直不變 B．不斷變大
C．開始不變，后來不斷變大
D．開始不斷變大，后來不變
A
2、輪船的鐵錨從水下深處向上提起，直至完全提出水面，這個過程中，鐵錨受到的浮力（ ）
A．逐漸變小 B．保持不變
C．先保持不變，后逐漸變小
D．先逐漸變小，后保持不變
C
3．有一個氦氣球，其體積為2000米3，若空氣
的密度為1.3千克/米3，則氦氣球在空中受到的
浮力為多大？
4、有一金屬塊A在空中稱重是14.7牛，把金屬塊
浸沒在水中，彈簧測力計的讀數(shù)為9.8牛，試問：
金屬塊受到的浮力多大？排開水的體積多大？
此金屬塊的密度是多少？
謝謝觀看
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