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第2節(jié) 探究：浮力的大小與哪些因素有關(guān)
第九章 浮力
為什么人在普通水中會沉下去，而在死海中卻能浮起來？
2.知道物體所受的浮力大小與它浸在液體中的體積有關(guān)，與液體的密度有關(guān)。
2、能設(shè)計實驗方案，采用控制變量法進行實驗。
任務(wù)一
浮力大小與哪些因素有關(guān)
活動1：根據(jù)下面情景，思考浮力的大小與哪些因素有關(guān)。
①人在死海中即使不會游泳也不會沉下去。
③潛水時，下潛的越深受到的壓強越大。
液體的密度
②空飲料罐用手按入水桶中，飲料罐進入水中越深，手感覺要用得力更大。
浸沒的深度
浸入的體積
（排開液體的體積）
活動2：設(shè)計實驗來驗證你的猜想。
實驗一：
將物塊浸在清水中，觀測彈簧測力計的示數(shù)；
在清水中加鹽，再觀察彈簧測力計的示數(shù)。
【實驗器材】
鋁塊（物塊）、彈簧測力計、燒杯、鹽等
【實驗步驟】
實驗三：
同一物體完全浸入液體中時，改變物體在液體中的深度，觀察彈簧測力計示數(shù)的變化。
實驗二：
同一物體部分浸入液體中時，改變進入液體的體積，觀察彈簧測力計示數(shù)的變化。
【演示視頻】
【實驗數(shù)據(jù)】
分析數(shù)據(jù)，比較各種情況中浮力的測量值，驗證你的猜想。
【實驗結(jié)論】
物體所受浮力的大小與液體的密度及物體排開液體的體積有關(guān)，而與液體浸沒在液體中的深度無關(guān)。
1.體積相同的實心銅塊和實心鋁塊，分別浸沒于水中，它們受到的浮力是否相同？如果換成質(zhì)量相同的實心銅塊和實心鋁塊浸沒于水中，它們受到的浮力相同嗎？請解釋。
體積相同的實心銅塊和實心鋁塊分別浸沒于水中，它們排開水的體積相同，受到的浮力相同；質(zhì)量相同的實心銅塊和實心鋁塊浸沒于水中，因為銅的密度大于鋁的密度，所以實心銅塊的體積小于實心鋁塊的體積，所以兩者受到的浮力不同，實心銅塊受到的浮力較小。
思考與討論
2.實心鋼鐵塊放在水里會沉入水底，做成船能浮在水面上。有同學(xué)根據(jù)此現(xiàn)象認(rèn)為“浸在液體里的物體受到的浮力也與其形狀有關(guān)”，這種看法是否正確？請設(shè)計實驗驗證你的觀點。
這種看法不正確，因為沒有保持實心鋼鐵與鋼鐵船排開水的體積相同。
實驗：在彈簧測力計掛鉤上懸掛一個小秤盤，將同一塊橡皮泥捏成不同的形狀放在小秤盤上，將其浸沒在水中，測出橡皮泥所受浮力，如果橡皮泥所受浮力不變，則浸在液體里的物體受到的浮力與其形狀無關(guān)。
【典例】某同學(xué)按照如圖所示的操作,探究影響浮力大小的因素。
【實驗設(shè)計】
(1)物體受到的重力為　　N;
(2)物體全部浸沒在水中時,受到的浮力是　　N;
4
1
【進行實驗】
(3)由　 　三圖可得出結(jié)論:物體受到的浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān);
(4)由　 　三圖可得出結(jié)論:物體受到的浮力大小與物體浸沒在液體中的深度　 　(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”);
(5)由A、D、E三圖可得出結(jié)論:物體受到的浮力大小與液體的　 　有關(guān)。
A、B、C(或A、B、D)
A、C、D
無關(guān)
密度
【實驗延伸】
(6)為了研究“浮力的大小與物體的形狀是否有關(guān)”,同學(xué)們用兩塊相同的橡皮泥分別捏成圓錐體和圓柱體進行實驗,由此得出的結(jié)論是:浮力的大小與物體的形狀有關(guān)。你認(rèn)為這樣得出結(jié)論是否合理。
請你說出理由:　 　。
不合理,沒有控制排開液體體積相同
【創(chuàng)新實踐】
(7)【改變裝置】若彈簧測力計損壞,小明利用電子秤進行探究,他將裝有適量水的燒杯放在電子秤上,再用細線掛著物體,將物體緩慢浸入水中,物體始終沒有接觸燒杯底,則該過程中電子秤示數(shù)與物體下表面浸入深度的關(guān)系圖像是下列選項中的　　。(填字母)
A
1.如圖所示,A為木塊,B為鋁塊,C為鐵球,而且VA=VB=VC,把它們都浸沒在水中,則它們受到的浮力FA、FB、FC之間的關(guān)系是(　　)
A.FA>FB>FC
B.FAC.FA=FB=FC
D.FA>FB=FC
C
2.將一個體育測試用的實心球和一個乒乓球同時浸沒在水中,放手后發(fā)現(xiàn):實心球沉入水底,而乒乓球浮出水面,如圖所示。比較實心球和乒乓球浸沒在水中時受到的浮力大小,則 (　　)
A.實心球受到的浮力大
B.乒乓球受到的浮力大
C.它們受到的浮力一樣大
D.不能確定
A
3.從水底上浮到水面的皮球,從它剛露出水面到浮在水面上不動的過程中,它受到的重力　　　　,浮力　　　　,排開水的體積　　　　 。(均選填“變大”“變小”或“不變”)
不變
變小
變小
4.同一金屬球放在液體中的情景如下圖所示,金屬球所受浮力大小分別為F1、F2、F3,則F1、F2、F3的大小關(guān)系是________________。 (ρ鹽水>ρ水)
F15.探究“影響浮力大小的因素”時,小紅做了如圖所示的實驗。請你根據(jù)她的實驗探究,回答下列問題:
(1)比較圖A、B和C可知,物體受到的浮力大小與排開液體的______有關(guān)。
(2)比較圖A、C和E可知,物體受到的浮力大小與液體的　　　　有關(guān)。
(3)比較圖A、C和　　　　可知,物體受到的浮力大小與它浸沒在液體中的深度無關(guān)。
(4)圖E中物體受到的浮力大小為　　　　N。
體積
密度
D
0.8
總結(jié)：請畫出本節(jié)內(nèi)容的思維導(dǎo)圖
浮力大小與哪些因素有關(guān)？
├── 與物體排開液體的體積有關(guān)（體積越大，浮力越大）
├── 與液體密度有關(guān)（密度越大，浮力越大）
└── 與浸沒深度無關(guān)

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