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(共28張PPT)
滬科·八年級下冊
第九章 浮力
第一節 認識浮力
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本節要點
能通過實驗認識浮力，能分析浮力產生的原因；會用彈簧測力計測量物體在液體中所受浮力的大小。
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新課導入
萬噸巨輪在水中為什么不下沉？
熱氣球為什么能騰空而起？
G
G
F
F
受到了向上的力作用
知識點1 什么是浮力
感受浮力：將塑料空瓶壓入水中有什么感覺？
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進行新課
手會明顯感受到瓶子受到水向上頂的作用。
將瓶釋放后，瓶將向上浮出水面。
探究浮力
1.探究液體的浮力
①在彈簧測力計下懸掛石塊，讀出彈簧測力計的示數（石塊重力G）。
②把石塊浸入水中，觀察彈簧測力計的示數是如何變化的，并讀出示數F′。
③用手托起石塊，再次觀察彈簧測力計示數的變化。
②
③
①
2.5N
1.2N
步驟②、③中彈簧測力計的示數都變小，說明水對石塊的作用力與手對石塊的托力類似，即浸入水中的石塊受到向上的浮力作用。
G
F′
F浮
F浮+F′=G
F浮=G-F′ =1.3N
分析：
②
①
2.5N
1.2N
結論：
液體會對浸入其中的物體施加豎直向上的浮力。浮力大小等于物體的重力與物體浸入液體時彈簧測力計的示數之差，即F浮=G-F'
這種測量浮力的方法稱為稱重法。
稱重法測量物體的浮力
2.探究空氣的浮力
①將充足氣的籃球和套有氣針的氣球一起掛于桿左端，調整桿右端鉤碼的懸掛位置，使桿處于水平平衡狀態。
②將氣針頭插入籃球的氣門內，氣球隨即膨脹，桿逐漸發生傾斜，掛鉤碼的一端下沉。
轉換法：用桿的變化來反映氣球受到空氣的浮力。
①
②
氣球和籃球的總重力沒有變化，只是它們的總體積變大了。桿左端上翹，說明氣球在空氣中受到向上的浮力。
分析：
結論：
氣體會對浸入其中的物體施加豎直向上的浮力。
（1）概念：無論是液體還是氣體，都會對浸入其中的物體施加豎直向上的作用力，物理學中把這個作用力叫做浮力。
（2）符號：F浮
（3）單位：牛（N）
（4）施力物體：液體或氣體
（5）受力物體：浸入液體或氣體中的物體
浮力
小球靜止在水中，試分析小球的受力情況。
F浮
G
F浮
G
分析：由二力平衡的條件可知，浮力的方向與重力的方向相反，即浮力的方向豎直向上。
（6）方向：豎直向上
例1 小申用一個彈簧測力計豎直懸空拉著一個物體，此時彈簧測力計的示數為3.0N(如圖甲).他將物體浸沒在水中，彈簧測力計的示數變為 2.0 N(如圖乙)，則浮力的大小是______N，方向為__________。
1.0
豎直向上
根據稱重法測浮力可知：F浮=G-F′= 3.0N-2.0N=1.0N
知識點2 浮力產生的原因
【點擊畫面播放視頻】
F向左
F向右
一個立方體浸沒（全部浸入）在水中，它的上、下、前、后、左、右六個表面都受到水的壓力。
F向后
F向前
浸入液體中的深度 受到液體的壓強 受到
液體的壓力
前、后兩個面
左、右兩個面
p=ρgh
F= pS
相等
相等
相等
相等
F向前、F向后是一對平衡力
F向左、F向右是一對平衡力
物體的下表面：
F向上=p向上S = ρ液gh2S
物體的上表面：
F向下=p向下S= ρ液gh1S
F浮=F向上-F向下
h1
h2
F向下
F向上
物體的上、下兩個面：
浮力產生的原因：浮力是因液體對浸在其中的物體有壓力差而產生的。
h1
h2
F向下
F向上
浮力的大?。焊×Φ拇笮〉扔谝后w對物體向上和向下的壓力之差，即F浮=F向上-F向下
歸納：
壓力差法求浮力
思考：乒乓球浮在水面上受到的浮力大小
當物體部分浸入液體中時，其上表面不受液體的壓力，所以物體受到的浮力等于下表面受到的液體向上的壓力，即F浮=F向上。
F向上
當浸入液體中的物體下表面和容器底部緊密接觸（密合）時，其下表面不受液體的壓力，即F向上=0，此時物體不受浮力作用。如水中的橋墩、陷在淤泥中的物體等都不受浮力的作用。
F向下
要產生浮力，必須要有向上的壓力，物體下方必須有液體。
思考：如何讓乒乓球在水中的浮力消失
例2 如圖所示，將兩端蒙上繃緊程度相同的橡皮膜的玻璃圓筒浸沒在水中：
（1）將玻璃圓筒水平放置時，水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的壓力F向左____(選填“＞”“=”或“＜”)F向右，其合力F合=_____。
=
0
（2）將玻璃圓筒豎直放置時，水對玻璃圓筒兩端橡皮膜的壓力F向上____(選填“＞”“=”或“＜”)F向下，其合力F合′=___________，方向__________。
（3）通過以上探究，你認為浮力產生的原因是________________________________。
＞
F向上-F向下
豎直向上
液體對浸在其中的物體有壓力差
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隨堂練習
1.在游泳時，你會發現，只要用腳輕輕蹬泳池底，整個身體很容易浮起；如果在床上也想這樣做，就非常難了。這是為什么？
游泳時用腳輕輕蹬泳池底，人同時受到向上的水的浮力F浮和泳池底的作用力F池；若人在床上時要達到同樣的運動狀態，床對人向上的作用力為F ,則F= F浮+F池，床對人的作用力大于泳池底對人的作用力，故人對床的力大于人對泳池底的力。
2.把空易拉罐開口朝上按入裝有水的桶中，在易拉罐浸沒之前，在向下按的過程中，你能感受到浮力的存在嗎？浮力的大小是否有變化呢？
能，在向下按的過程中感受到手受到的力越來越大，所以此過程中浮力越來越大。
3.物塊浸沒在液體中，受到液體對它向上、向下的壓力分別為 15 N、5N，其受到浮力的大小為（ ）
A.5N B.10N
C.15 N D.20N
B
4.如圖所示，是一位同學巧用物理知識將帽子交給樓上同學的情境。此過程中應用的關鍵知識是（ ）
A.氣球受到重力
B. 帽子的質量大于氣球的質量
C.帽子的密度大于氣球的密度
D.空氣對帽子和氣球有浮力作用
D
5.下列關于浮力的說法中正確的是（ ）
A.只有浮在液體表面的物體才受到浮力
B.物體只有浸入液體中，才會受到浮力的作用
C.下沉的物體不會受到浮力
D.浮力的方向總是豎直向上的
D
6.在“探究浮力”的實驗中，由圖(a)可知金屬塊受到的重力是______N，現將金屬塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數變為如圖(b)所示，則金屬塊受到水的浮力是______N。
1.4
0.4
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課堂小結
認識浮力
什么是浮力
產生浮力的原因
概念：無論是液體還是氣體，對浸入其中的物體都有豎直向上的作用力
方向：豎直向上
液體對浸在其中的物體有壓力差而產生的
測量：
稱重法：F浮=G-F′
壓力差法：F浮=F向上-F向下

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