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第十章
第 1 節 浮力
學 習 目 標
1. 通過實驗，認識浮力，能說出浮力的概念，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. 會用稱重法求解物體受到的浮力。
4. 經歷探究浮力的大小跟哪些因素有關的實驗探究過程，認識物 體所受浮力的與它浸在液體中的體積和液體的密度有關。
新 課 引 入
思 考 ： 以上物體能浮在水面上(或空氣中),是受到了什么力的作用
天鵝
飛艇
新 課 講 解
一、浮力
> 定義：浸在液體(或氣體)中的物體受到向上的力叫作浮力。
> 符號： F浮
> 單位： 牛 (N)
> 浮力的施力物體：液體(或氣體)
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。
> 浮力的方向： 豎直向上。
小球靜止于水面上，試分析小球的受力情況，并畫圖說明。
思 考
思 考 ： 漂浮在水面的物體受到浮力，浸沒在水中的
物體(例如石塊)也受到浮力嗎
彈簧測力計示數都變小， 水
和手對石塊都產生了一個豎 直向上的作用力。說明液體 對浸沒的物體也施加豎直向 上的力，即浮力。
為什么石塊浸入水
中和被手托起時， 彈簧測力計示數會 有變化 思考水和 手對石塊產生了什 么作用。
演 示
如何測量浮力的大小呢
比較G和F拉的大小關系
,為什么示數變小了
呢 說明了什么
算一算，彈簧測力計 的示數減少了多少 浮力大小怎么計算
(2)把鋁塊浸入水中，記錄
彈簧測力計的示數F拉。
(1)用彈簧測力計測出
鋁塊的重力G。
鋁塊受浮力的作用
分析：鋁塊的受力情況如圖所示，由力的平衡
可 知 ，G=F 浮+F拉，
則 F浮=G-F 拉。
> 稱重法
用彈簧測力計測量浮力大小
F 浮= G-F 拉
G
> 浸在氣體中的物體也受到氣體對物體的浮力。
二、探究浮力的大小跟哪些因素有關
提出猜想
猜想1:浮力的大小可能跟液體的密度有關。 因為人能自然浮在死海
海面上，而不能自然浮在河水水面上。
猜想2:浮力的大小可能跟物體排開液體的體積有關。因為用手把一個
空礦泉水瓶壓入水中，礦泉水瓶浸入的體積越大越費力。
猜想3:浮力的大小可能跟物體浸在液體中的深度有關。 因為游泳時 人由河邊走向深水處的過程中，人感覺自己越來越輕。
實驗思路
由以上猜想，浮力的大小可能與物體浸在液體中的體積
、液體的密度等因素有關。要探究浮力的大小是否與這 些量有關，需要逐次探究，每次探究浮力的大小與其中 一個量的關系，其他量要保持不變。這種方法就是控制 變量法。
①如圖 (a) 所示，用彈簧測 力計測出圓柱體所受的重力.
②如圖 (b) 所示，將圓柱體 體積一部分浸入水中，觀察并記 錄彈簧測力計的示數.
彈簧測力計、圓柱體、盛有水和濃鹽水的容器各一個。
水
(a) (b)
實驗過程
實驗器材
③如 圖 (c) 所示，使圓柱體浸沒在 水中某一深度，觀察并記錄彈簧測力計 的示數 .
④如 圖 (d) 所示，改變圓柱體浸沒 在水中的深度，觀察并記錄彈簧測力計 的示數 .
⑤如 圖 (e) 所示，將圓柱體浸沒在 濃鹽水中，觀察彈簧測力計的示數，并 與圓柱體浸沒在水中時彈簧測力計的示 數進行比較.
水 水 濃鹽水
(c) (d) (e)
結論①:從表中 (a) (b) (c) 三次實驗數據可以看出，物體所受的浮力大小與物體
排開液體的體積有關， 物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大。
結論②:從表中 (a) (c)(d) 三次實驗數據可以看出，物體浸沒在液體中時，所受 浮力的大小與其在液體中浸沒的深度無關。
結論③:從表中 (a)(c) [或 (d)](e) 三次實驗數據可以看出，物體所受浮力的大 小與液體的密度有關，當物體排開液體的體積相同時，液體的密度越大，物體所受的浮力 越 大 。
實驗序號 (a) (b) (c) (d)
(e)
浸入的液體 空氣 水 水 水
濃鹽水
浸入液體的體積 一部分 全部 全部
全部
彈簧測力計 的示數/N 5.0 4.4 4.0 4.0
3.8
浮力/N 0.6 1.0 1.0
1.2
實驗數據記錄與分析
物體在液體中所受浮力的大小，與它浸在液
體中的體積有關，與液體的密 度有關；物體浸
在液體中的體積越大，液體的密度越大，所受的 浮力就越大。
實驗結論
浸在液體中的物體受到液體對物體向各個方向的壓強，而且深
度不同，其壓強不同。
三、浮力產生的原因
四個側面所受壓力關系
F合=0
上、下兩面所受壓力關系
∵P >P1
∴F >F1
F 浮= F -F1
浮力是液體對物體的
壓力的合力
邊長為L的立方體位于水
面下h 深處
浮力產生的原因：
浮力是由于液體對物體向上和
向下的壓力差產生的。浮力的 大小等于F 和F 的合力，方向 跟較大的力F 的方向相同，即 浮力的方向是豎直向上的 ，浮 力大小用公式表示為F浮 =F - F1。 ( 氣體也適用)
拓展 關于是否受浮力的兩個特殊情況
(1)當物體部分浸入液體時，物體的上表面不受液體壓力的作用， 即F = 0, 此時物體受浮力，且F 浮 = F1 。
(2)沉底的物體，下表面與容器底不是緊密接觸時受到浮力作用。 但當物體的下表面與容器底部緊密接觸時，物體的下表面不受液體 壓力的作用，即F =0, 此時物體不受浮力。如：水中的橋墩、陷 在淤泥中的物體等都不受浮力。
堂 小 結
概念：浸在液體(或氣體)中的物體受到向上的力叫作浮力
方向：豎直向上
測量： F浮=G-F 拉
浮力產生的原因： 液體對物體向上與向下的壓力差產生的
F浮= F -F
課
浮力
物體浸在液體中的體積
液體的密度
影響因素

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