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第十章 浮力
第1節 浮力
1.認識浮力，知道浮力的方向總是豎直向上的。
2.知道浮力產生的原因。
3.會用彈簧測力計測量物體在液體中所受浮力的大小。
4.經歷探究浮力大小跟哪些因素有關的實驗，認識物體所受浮力的大小跟它浸在液體中的體積，跟液體的密度有關。
　　幼年的文彥博，聰明過人。一次和小伙伴們玩兒球的過程中，不小心把球掉進樹洞里。在大家試了很多辦法都不能成功時，文彥博想了一個辦法，讓大家打來水的往樹洞里倒，很快球便浮了上來。
你知道球為什么會浮起來嗎？
海面龐大的航空母艦
浮在水面的冰山
水中游動的鯨鯊
潛艇在水中航行
空中熱氣球
飛艇
為什么他們受到重力卻沒有沉下去？
浮力
知識點一：浮力
把乒乓球按入水中后松開手，觀察乒乓球怎樣運動？
由此說明了浮力的方向向什么方向？
向上運動
豎直向上
把蘋果、鋁塊從水中托出，有什么感覺？
把乒乓球放入水中，會浮在水面上，乒乓球受到浮力作用。那么，浸沒在水中沉底的鋁塊和掉入水中的蘋果是否受到浮力作用呢？
鋁塊
感覺鋁球、蘋果，在水中變輕了，受一個向上的力.
（1）用彈簧測力計測出鋁塊的重力G。
測量浸沒在水中的鋁塊所受的浮力
F拉=G 物
（2）把金屬塊浸沒在水中，測力計示數變小，說明物體受到了向上的力。
F浮 +F拉=G 物
由實驗看出，物體在水中彈簧測力計減小的示數就是液體對它的豎直向上的浮力。
G 物 ：物體在空氣中的重力。
F拉：物體浸在液體中，彈簧測力計的示數。
“稱重法”計算浮力：
F浮 =G 物 -F拉
F浮：物體所受浮力大小。
當乒乓球靜止于水面時，浮力和重力是平衡力，
由二力平衡的條件可知： F浮= G 物
F浮 +F拉=G 物
測量浸沒在水中的鋁塊所受的浮力
通過以上活動可知：沉在水底的物體也受到浮力作用，且浮力方向豎直向上。
當乒乓球靜止于水面時，浮力和重力是一對平衡力，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 。
用線把木塊系好，拉入水中，觀察線的方向？
線受到向上的拉力，處于豎直方向
1. 定義：浸在液體中的物體，都受到液體對物體向上的力，叫做浮力（F浮）。
2. 浮力的方向：豎直向上
3. 浮力的施力物體：液體
1. 將瓶蓋去掉，乒乓球放入瓶內堵在瓶口，向瓶里倒水，乒乓球能否浮起？
2. 將瓶蓋擰上，乒乓球能否浮起？
實驗現象：開始倒水時，乒乓球被壓在瓶口沒浮起來，一擰上瓶蓋，乒乓球立即上浮。
實驗分析：沒瓶蓋時，乒乓球受到水向下的壓力，下面沒有水，不受水的壓力。擰上瓶蓋后，受到向上的壓力，乒乓球受浮力而浮起。
1. 木塊在水中漂浮，但鐵塊在水中下沉：可能跟物體的密度有關。
2. 人在一般水中下沉，但在死海中卻能漂浮：可能跟液體的密度有關。
3. 用手將空易拉罐按入水中，當它浸入水中的體積越大，
手感覺到的浮力也越大：可能跟浸入水中的深度或者
易拉罐浸入液體中的體積有關。
浮力的大小跟哪些因素有關呢？
知識點二：決定浮力大小的因素
實驗方法：控制變量法
F浮 =G -F
測量浮力的方法：
探究浮力的大小跟哪些因素有關
實驗器材：
彈簧測力計
圓柱體
水
酒精
鹽水
進行實驗：
1. 探究浮力與物體浸沒后的深度的關系
深度 h 淺 深 更深
重力 G / N 4 4 4
彈簧測力計示數 F / N 3 3 3
浮力 F浮/ N 1 1 1
結論：浮力大小與物體浸沒水中后的深度無關。
①
③
②
④
水
水
水
結論：在同一液體中，物體浸在液體中的體積越大，浮力越大。
物體浸在液體中的 體積 V 較小 較大 浸沒
重力 G / N 4 4 4
彈簧測力計示數 F/ N 3.6 3.2 3
浮力 F浮/ N 0.4 0.8 1
①
②
水
③
水
水
④
2. 探究浮力與物體浸在液體中的體積的關系
液體種類 水 酒精 鹽水
重力 G / N 4 4 4
彈簧測力計示數 F / N 3 3.2 2.8
浮力 F浮/ N 1 0.8 1.2
結論：物體排開液體體積一定時，液體密度越大，浮力越大。
①
水
②
④
鹽水
③
酒精
3. 探究浮力與液體密度的關系
實驗結果表明：
物體在液體中所受的浮力大小，跟它浸在液體中的體積有關，跟液體的密度有關，浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大，而與浸沒在液體中的深度無關。
如圖所示，將容器的兩端蒙上橡皮膜：當容器水平進入水中時，觀察左右兩個橡皮膜的凹陷程度；當容器在水中豎直放置時，觀察上下兩個橡皮膜的凹陷程度。據此，我們可以分析浮力產生的原因。
為什么浸在液體中的物體會受到浮力的作用呢？
知識點三：浮力產生的原因
橡皮膜的凹陷程度體現著橡皮膜的受力情況，水平放置時，橡皮膜的凹陷程度一樣，說明側面受力平衡，豎直放置時，下面的橡皮膜凹陷程度大，說明底部受到向上的力要比上部受到向下的力大。——這就是浮力產生的原因
浸沒在液體中的長方體，各個方向都受到液體對它施加的壓力。
（1）四個側面：所處深度相同，所受液體壓強、壓力相同，
對長方體水平方向受力無影響:
F左 =F右 =F前 =F后，∴F側合=0
（2）上、下兩面：所受壓強不相等，壓力關系如下：
物體下表面受到向上的壓力：F上=p上S = ρ液gh2S
物體上表面受到向下的壓力：F下=p下S= ρ液gh1S
∵p向上＞ p向下 ∴ F向上＞ F向下 F浮=F上-F下
浮力：就是液體對物體上下兩個面的壓力差
（2）只要上下表面存在壓力差，物體在液體中就會受到浮力——與它的沉浮無關。
（1）當物體與容器底部緊密接觸時：
由于物體下表面不受到液體（氣體）的向上的力，物體就沒有受到液體（氣體）的浮力。如：橋墩、船陷入海底、木樁等。但鐵球沉到水底，下面仍會受到水向上的壓力，所以受到浮力。
F浮=0
緊密接觸：
橋墩是否受到浮力？
浮力
浮力
產生浮力的原因
探究浮力大小與什么因素有關
定義：浸在液體中的物體受到液體對物體向上的力叫浮力
方向：豎直向上
液體對物體向上向下的壓力差產生的
測量：F浮=G-F示
物體浸在液體中的體積
液體的密度
1. 關于浮力，下列說法中正確的是（　C　）
A. 浮力的施力物體只能是液體
B. 浮力的方向不一定總是豎直向上
C. 正在水中下沉的石頭受到浮力的作用
D. 只有漂浮在水面的物體才受到浮力的作用
C
2. 如圖所示，將同一長方體分別水平與豎直靜置在水中，它的上表面和下表面所受到的（　A　）
A. 壓強差不等，壓力差相等 B. 壓強差不等，壓力差不等
C. 壓強差相等，壓力差不等 D. 壓強差相等，壓力差相等
A
3.如圖所示為金魚吐出的某個氣泡在溫度恒定的水中上升過程的示意圖。該過程中氣泡密度和受到浮力的變化情況，下列敘述正確的是（　D　）
A. 密度和浮力都不變 B. 密度和浮力都變大
C. 密度變小，浮力不變 D. 密度變小，浮力變大
D
4. 浸沒在水中的物體，上表面受到水的壓力為8N，下表面受到水的壓力為10N，該物體受到的浮力為 　2　N，此時浮力的方向 　豎直向 ，施力物體是 　水　。
5. 如圖所示，將石蠟塊緊貼在燒杯底部，向燒杯中緩緩倒入水，石蠟塊不上浮，這時石蠟塊 　沒有受到　（填“受到”或“沒有受到”）浮力。輕撥石蠟塊，讓水進入石蠟塊底部，這時水對石蠟塊有 　壓力差，從而產生浮力。
2　
豎直向上　
水　
沒有受到　
壓力差　
6. 如圖所示是某小組研究浮力問題的裝置圖，請根據圖示回答下面的問題。
（1） A、B兩圖中，B圖中測力計的示數變小，說明了物體受到了 　浮　力的作用，A、B兩圖中測力計示數之差等于 　浮力　，這種測量浮力的方法叫作 　稱重法　。
浮　
浮力　
稱重法　
（2） 比較B、C兩圖能說明浸在同種液體中的物體所受浮力大小與 　排開液體的體積　有關。
（3） C、D兩圖中，彈簧測力計的示數不同，說明物體排開相同體積的液體時，所受浮力大小跟液體 　密度　有關。
（4） 比較 　D　圖和 　E　圖可說明物體浸沒在同種液體中，所受浮力大小與浸入液體的深度無關。
排
開液體的體積　
密度　
D　
E　

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