資源簡介

(共23張PPT)
1
新課導入
活動：請畫出陳老師的魚缸中的金魚、石頭、魚食的受力分析圖
G食
F浮
G魚
F浮
G魚
F浮
F支
浮力：浸入水中的物體，水會對物體產生一個向上的浮力
完全浸沒
部分浸入
1.3 水的浮力
2
新知探究
1.1 浮力的概念
任務一：認識浮力的三要素
思考：浸入氣體中的物體會受到氣體的浮力嗎？試舉例說明。
G
F浮
總結：
氣體、液體都會對浸入其中的物體產生向上的浮力
1.2 浮力的方向
活動
根據下圖概括分析物體在水中受到的浮力的方向
G食
F浮
G魚
F浮
G魚
F浮
F支
方向：豎直向上
1.3 認識浮力產生的原因
通過受力分析說明甲圖中乒乓球是否受到浮力的作用？
通過上述實驗現象解釋浮力產生的原因。
物體在液體中受到浮力的作用是由于下表面的壓力大于下表面的壓力。
F浮=F下－F上
（上下壓力差法）
跨海大橋的橋墩受到浮力作用嗎？說明判斷理由
1.3 浮力的大小
活動
請利用所給實驗器材測量圓柱體浸沒在水中時受到的浮力大小
（1）實驗器材：彈簧測力計、鋁塊、水杯、水。
（2）實驗原理:
（3）實驗步驟:
②把鋁塊浸沒在水中觀察彈簧測力計的示數。
①在彈簧測力計下懸掛一個鋁塊，讀出彈簧測力計的示數，這就是鋁塊所受的重力。
2.3N
0.8N
（4）實驗結論:
F浮=G-F示
（稱重法）
活動
把裝滿水的燒杯放在盤子里，再把空的飲料罐按入水中，且讓飲料罐浸入水中越來越深，說出實驗現象，以及手的感受。
飲料罐浸入水中越來越深，手感受到的浮力越來越大，且排開的水溢到盤中會越來越多。
提出問題：浮力的大小跟哪些因素有關？
提出問題：浮力的大小跟哪些因素有關？
建立假設：
浮力的大小可能跟物體浸入水中的深度有關
浮力的大小可能跟…………有關
總結：物體在水中受到的浮力與液體的密度、物體浸入水中的體積成正比
公式：
F浮=ρV
F浮=ρVg
F浮=ρ液gV排
F浮=m排g
F浮=G排
1.4 阿基米德原理
請設計實驗驗證F浮=G排
器材：重物、溢水杯、小桶、燒杯、彈簧測力計、鐵架臺、清水
F浮=F1-F2
G排=F4-F3
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，即 ：
F浮=G排液=m排g= ρ液 gV排液
注意: F浮＝ρ液 gV排液， ρ液 —液體的密度；V排液— 物體排開的液體的體積；
F浮＝ ρ液 gV排液—— 決定式，表明浮力大小只和 ρ液、V排液有關，浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒在液體中的深度及物體在液體中是否運動等因素無關。
1.5 浮力的計算
總結歸納浮力計算方法：
（1）阿基米德原理法：
F浮=G排液=m排g= ρ液 gV排液
（2）稱重法：
F浮=G－F示
（3）平衡法：
F浮=G
（4）上下壓力差法：
F浮=F下－F上
（一）阿基米德原理法
（1）求浮力
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。此時竹筏受到的浮力有多大？
（2）求排開水的體積
要使水對竹筏產生 4500 牛的浮力，竹筏應有多大的體積浸入水中？
（3）求密度
某同學用阿基米德原理測量一種未知液體的密度：他把一個體積為6×10-5m3銅塊用細繩懸掛在彈簧測力計的掛鉤上，銅塊在空氣中時彈簧測力計的示數是5.3N，把銅塊浸沒在該液體中時彈簧測力計的示數是4.7N，該液體的密度是多少？
（二）稱重法
（三）平衡法
如圖所示，重為1.2N的蘋果漂浮在水面，求蘋果受到的浮力。
如圖所示，重為2N的小球懸浮在水中，求小球受到的浮力。
（四）上下壓力差法
如圖所示，棱長為10cm的實心正方體懸浮在某液體內部，液體對正方體上表面的壓力F1=8N，下表面壓力F2=16N。求該正方體所受浮力。浮力計算
總結歸納計算浮力的方法
方法 阿基米德原理法 稱重法 平衡法 上下壓力差法
公式
使用條件
單位要求
計算練習
阿基米德原理法
求浮力
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。此時竹筏受到的浮力有多大？
求體積
在抗洪搶險中，某村民自制了一個竹筏放入河水中要使水對竹筏產生 4500 牛的浮力，竹筏應有多大的體積浸入水中？
求液體密度
某同學用阿基米德原理測量一種未知液體的密度：他把一個體積為6×10-5m3銅塊用細繩懸掛在彈簧測力計的掛鉤上，銅塊在空氣中時彈簧測力計的示數是5.3N，把銅塊浸沒在該液體中時彈簧測力計的示數是4.7N，該液體的密度是多少？
稱重法
如圖所示，圖甲中彈簧測力計的示數為30牛，圖乙中彈簧測力計的示數為20牛，g取10牛/千克。求：
（1）圖乙中A物體受到的浮力。
平衡法
如圖所示，重為1.2N的蘋果漂浮在水面， 6. 如圖所示，重為2N的小球懸浮在水中，
求蘋果受到的浮力。 求小球受到的浮力。
上下壓力差法
如圖所示，棱長為10cm的實心正方體懸浮在某液體內部，液體對正方體上表面的壓力F1=8N，下表面壓力F2=16N。求該正方體所受浮力。

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