資源簡介

(共48張PPT)
第1節 浮 力
第十章浮 力
知識點
浮力
知1－講
感悟新知
1
1. 分析思考
知1－講
感悟新知
深度思考
“浸在= 浸入”包括“部分浸入”和“全部浸入(浸沒)”兩種情況。
知1－講
感悟新知
2. 浮力的概念
浸在液體或氣體中的物體，受到液體或氣體
豎直向上的力，這個力叫作浮力。
受力物體
施力物體
浮力方向
知1－講
感悟新知
3. 稱重法測浮力
知1－講
感悟新知
發散思維：
一種測量氫氣球受到空氣浮力的方法：
(1)排盡一個大氣球內部的空氣，測出氣球的重力G球；
(2)將適量的氫氣充入氣球，并用細線扎緊封口，按圖2甲所示的方法測出拉力的大小F拉；
(3)氫氣球受力如圖乙所示，可見氫氣球所受浮力F浮=F拉＋G球＋G氫(細線重力和摩擦忽略不計)。
知1－講
感悟新知
深度思考在上面實驗中改變物體在水中浸沒的深度，觀察彈簧測力計示數是否變化。
深度理解
改變物體在水中浸沒的深度，觀察彈簧測力計示數沒有變化，說明浸沒在水中的物體所受浮力的大小跟物體浸沒時的深度沒有關系。
感悟新知
知1－練
[母題中考·內江教材圖改編題 ]如圖3 所示，是物體浸入水中前后彈簧測力計示數的示意圖。由此可知，物體的質量為_______kg ，
物體受到的浮力為
_______ N 。(g取10 N/kg)
例 1
0.4
1
感悟新知
知1－練
解析：由圖甲可知，物體所受重力G=4 N，則物體質量m===0.4 kg。由圖乙可知，物體浸入水中時彈簧測力計的示數F=3 N，則物體受到的浮力F浮=
G－F=4 N－3 N=1 N。
感悟新知
知1－練
1-1. 如圖所示的實驗中，懸掛在彈簧測力計下的金屬塊重10 N，浸在水中受到的浮力為2 N，則此時彈簧測力計的示數為______N。
8
知識點
探究決定浮力大小的因素
知2－講
感悟新知
2
1. 猜想假設
思想方法
利用比較法發現浮力大小的影響因素：
(1)比較發現，清水和鹽水密度不同，雞蛋在清水和鹽水中所受浮力不同，所以推測雞蛋所受浮力大小與液體的密度有關。
(2)比較發現，易拉罐排開水的體積越大，易拉罐所受浮力越大，所以易拉罐所受浮力大小與排開液體的體積有關。
知2－講
感悟新知
2. 設計實驗
利用控制變量法，結合稱重法測浮力，分別研究浮力與每個因素的關系。
3. 進行實驗
(1)探究浮力的大小是否跟物體浸在液體中的體積(即物體排開液體的體積)有關？
知2－講
感悟新知


知2－講
感悟新知
知2－講
感悟新知
思想方法
用控制變量法探究決定浮力大小的因素：猜想中所說的物體排開液體的體積(即物體浸在液體中的體積)和液體的密度這幾個量是實驗中的“變量”，在探究浮力與其中某一個變量的關系時，必須使其他變量保持不變。
知2－講
感悟新知
知2－講
感悟新知
序號 1 2 3 4
重力G/N 3.0 物體浸在液體中的體積V/格 1 2 3 3
彈簧測力計示數F/N 2.5 2.0 1.5 1.5
浮力F浮/N 0.5 1.0 1.5 1.5
知2－講
感悟新知
實驗結論：液體的密度相同時，物體排開液體的體積越大，浮力越大。
知2－講
感悟新知
深度理解
物體浸沒在液體中，物體排開液體的體積V排、物體浸在液體中的體積V浸、物體的體積V物三者相等，即V排=V浸=V物。
知2－講
感悟新知
深度思考 ① 分析1、2、3 次實驗數據，能否得出因變量與自變量的定量關系？
深度理解:
分析1、2、3 次實驗數據，可以得到因變量與自變量的定量關系：排開同種液體的體積擴大幾倍，物體所受浮力也擴大幾倍，即液體密度相同時，物體所受浮力與排開液體的體積成正比。
知2－講
感悟新知
深度思考 ② 分析3、4 次實驗數據，你有什么發現？
深度理解:
分析3、4次實驗數據:物體在液體中所受浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關。
知2－講
感悟新知
深度思考 (2)探究浮力的大小是否跟液體的密度有關？
知2－講
感悟新知
知2－講
感悟新知
序號 1 2 3
重力G/N 3.0 液體密度ρ液/ (g·cm-3) 0.8 0.9 1.0
彈簧測力計示數F/N 1.85 1.65 1.50
浮力F浮/N 1.2 1.35 1.5
知2－講
感悟新知
實驗結論：物體排開液體的體積相同時，液體密度越大，浮力越大。
知2－講
感悟新知
深度思考 分析實驗數據，能否得出因變量與自變量的定量關系？
深度理解:
深入分析可以得到因變量與自變量的定量關系：同一物體浸沒在多種不同液體中，液體密度擴大幾倍，物體所受浮力也擴大幾倍，即物體排開液體的體積相同時，物體所受浮力與液體密度成正比。
知2－講
感悟新知
4. 實驗歸納
物體在液體中所受的浮力大小，跟它排開液體中的體積和液體的密度有關。液體的密度相同時，物體排開液體的體積越大，所受的浮力越大；物體排開液體的體積相同時，液體的密度越大，所受的浮力越大。
知2－講
感悟新知
易錯提示
浮力的大小只跟物體排開液體的體積和液體的密度有關，跟浸沒后的深度和物體的密度等無關。
感悟新知
知2－練
[中考·懷化]某同學按照如圖6 所示的操作，探究影響浮力大小的因素。
例2
感悟新知
知2－練
解題秘方：浮力的大小可利用“稱重法”測量，實驗過程應結合控制變量法分析。


感悟新知
知2－練
(1)物體受到的重力為______N 。
4
解析：彈簧測力計提著物體靜止在空氣中時的示數等于物體受到的重力，即G=4 N。
感悟新知
知2－練
(2)物體浸沒在水中時，受到的浮力是 ______ N 。
1
解析：由A、C 兩圖可知，物體浸沒在水中受到的浮力F浮水=G－FC=4 N－3 N=1 N。
感悟新知
知2－練
(3)由______兩圖可得出結論：物體受到的浮力大小與物體排開液體的體積有關。
B、C
解析：探究物體受到的浮力大小與物體排開液體體積的關系時，應控制液體的密度相同，改變排開液體的體積，故應選B、C 兩圖進行比較。
感悟新知
知2－練
(4)由______兩圖可得出結論：物體受到的浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關。
C、D
解析：探究物體受到的浮力大小與物體浸沒在液體中深度的關系時，應控制液體的密度、排開液體的體積相同，改變浸沒的深度，故應選C、D 兩圖進行比較。
感悟新知
知2－練
(5)由D、E 兩圖可得出結論：物體受到的浮力大小與液體的______有關。
密度
解析：物體浸沒在水中受到的浮力F浮水′=G－FD=
4 N－3 N=1 N，物體浸沒在酒精中受到的浮力F浮酒=
G－FE=4 N－3.2 N=0.8 N，可見在排開液體的體積相同的情況下，液體的密度不同，物體受到的浮力不同，則物體受到的浮力大小與液體的密度有關。
感悟新知
知2－練
2.[中考·山西] 小明發現木頭在水中是漂浮的，而鐵塊在水中會下沉，他猜想浮力的大小與浸在液體中的物體的密度有關。為此他進行了如下探究，請你幫助他完成實驗。
實驗思路：
(1)選取體積相同、____________不同的物體A 和B 分別浸沒在水中，測出其所受浮力并進行比較。
密度(或質量)
實驗過程：
(2)按照實驗思路依次進行如圖所示的操作，從圖甲中可知物體A所受的浮力為______N。觀察圖乙可知物體B在水中受到的拉力為______ N，并計算出物體B 所受的浮力。
感悟新知
知2－練
1.2
2.8
感悟新知
知2－練
實驗結論：
(3)分析實驗數據，可得出初步結論：__________________
_______________________。
浮力的大小與浸在
液體中的物體的密度無關
知識點
浮力的產生原因
知3－講
感悟新知
3
1. 分析浮力產生的原因(圖7)
2. 結論 浮力其實就是物體受到液體對它向上和向
下的壓力差(合力)，即F浮=F向上－F向下。
3. 說明
(1)當物體部分浸入液體中時，上表面沒有
受到液體的壓力，此時浮力等于下表面
受到的液體對物體向上的壓力，即F浮=
F向上，如圖8 甲所示。
知3－講
感悟新知
壓力差法計算浮力
知3－講
感悟新知
(2)若浸在液體中的物體下表面和容器底緊密接觸，則液體對物體向上的壓力F向上為零，物體將不受浮力的作用，且會受到液體對物體向下的壓力，如圖乙所示。
知3－講
感悟新知
常見的浸入液體中但不受浮力的物體有水中的橋墩、深陷淤泥的沉船、洗手池底的橡膠墊等。
知3－講
感悟新知
發散思考浸在空氣中的飛機受到的浮力與所受升力有什么區別呢？
發散結果
飛機在空中飛行靠的是升力而不是浮力, 飛機的升力是飛機機翼上、下表面空氣流速不同, 使機翼上、下表面所受壓強不同而形成的；而飛機在空氣中受到的浮力是飛機上、下表面所處大氣層的位置不同而造成上、下表面壓強不同、壓力不同而形成的；故飛機受到的升力和浮力成因不同, 不是同一個力。
知3－講
感悟新知
思想方法
合力(等效思想)在分析浮力產生原因中的應用：
浸沒在液體中的正方體，相當于受到三對力的作用，“左、右”和“前、后”每一對力相互抵消； “上、下”一對力不能相互抵消，向上的力大。正方體相當于受到向上的合力。合力等效代替了正方體各個面受到的液體的壓力。
感悟新知
知3－練
如圖9所示，一個正方體A 浸沒在水下某一深度時，上表面受到水對它15 N 的壓力，下表面受到水對它20 N 的壓力，則此時A 受到的浮力是( )
A. 0 N
B. 5 N
C. 15 N
D. 20 N
例 3
感悟新知
知3－練
解題秘方：運用公式F 浮=F 向上－F 向下計算。若題中出現了如“上表面受到液體的壓力”“受到液體向下的壓力”之類條件時，就應想到利用壓力差法計算浮力。
答案：B
解析：由題知，正方體A 上表面受到水的壓力為
15 N，即F向下=15 N；正方體A 下表面受到水的壓力為20 N，即F向上=20 N，則正方體A 受到的浮力
F浮=F向上－F向下=20 N－15 N=5 N。

感悟新知
知3－練
3. 如圖 所示， 浸沒在液體中的物體受到的浮力F浮=12 N，若其下表面受到向上的壓力F 向上=18 N， 則其上表面受到的壓力為______N。
6
浮 力
浮力
測量：F浮=G－F
產生原因：F浮= F 向上－F向下
影響因素
ρ液
V排

展開更多......

收起↑