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浮力的大小與
什么因素有關
3 第1課時
第10章　流體的力現(xiàn)象
2
會利用影響浮力大小的因素解決實際
問題。
1
知道浮力的大小與液體密度和物體排開液體的體積有關。
相傳大約兩干年前，羅馬統(tǒng)帥狄杜進兵耶路撒冷，攻到死海岸邊擊潰了這里的土著人，并下令將俘虜來的奴隸投入死海。但奇怪的是奴隸并沒有沉到水里淹死，卻被波浪送回岸邊。狄杜大驚失色，以為奴隸們受神靈保佑，屢淹不死，只好下令將他們?nèi)酷尫?。奴隸為什么沒有沉到水里淹死呢
現(xiàn)象一：如圖甲所示，在盆中放一個裝滿水的塑料桶，用手把空的礦泉水瓶按入水中，隨著按入深度的增加，溢出的水的體積也增加了，感覺需要用更大的力才能把礦泉水瓶按下去。
現(xiàn)象二：如圖乙所示，把雞蛋放入清水中，雞蛋沉在水底，向清水中不斷加鹽并進行攪拌，雞蛋最終上浮至液面。
一、實驗猜想
(1)分析現(xiàn)象一可以猜想：浮力的大小可能與物體浸沒在液體中的______或物體排開液體的______有關；
(2)分析現(xiàn)象二可以猜想：浮力的大小可能與液體的______有關。
深度
體積
密度
1.實驗器材：鐵架臺、_______________、升降臺、燒杯、圓柱體、石塊、水、鹽水。
2.實驗方法：
①采用____________法分別探究浮力大小與物體排開液體的體積、浸沒深度和液體密度的關系。
②間接測量法測浮力：F浮=______。
彈簧測力計
控制變量
G-F
二、進行實驗
3.實驗步驟
(1)探究浮力與物體排開液體的體積的關系
①實驗操作：用彈簧測力計測量出圓柱體的重力G；將同一圓柱體先部分浸入同種液體中，再增大浸入液體中的體積(排開液體體積)；
②實驗現(xiàn)象：彈簧測力計示數(shù)______；
③實驗結(jié)論：同一液體，物體排開液體的體積______，浮力越大。
變小
越大
(2)探究浮力與物體浸沒液體深度的關系
不變
①實驗操作：用彈簧測力計測量出石塊的重力G；將同一小石塊完全浸沒在同種液體中的不同深度；
②實驗現(xiàn)象：彈簧測力計示數(shù)______；
③實驗結(jié)論：物體受到浮力的大小與浸沒在液體中的深度______。
無關
(3)探究浮力與液體密度的關系
①實驗操作：用彈簧測力計測量出小石塊的重力G；同一小石塊完全浸沒在密度不同的水和鹽水中；
②實驗現(xiàn)象：彈簧測力計示數(shù)______；
③實驗結(jié)論：同一物體浸沒在液體中，____________越大，浮力越大。
不同
液體密度
4.交流與評估
(1)浮力的大小是否與物體的形狀有關？請設計實驗驗證。
(2)添加器材：橡皮泥
(3)實驗步驟：①用細線拴好橡皮泥掛在彈簧測力計下面，測出其重力G；
②將橡皮泥浸沒在裝有水的燒杯中，讀出此時彈簧測力計示數(shù)F1；
③取出橡皮泥，改變橡皮泥的形狀，再將其______在水中讀出彈簧測力計示數(shù)F2；
現(xiàn)象及結(jié)論：根據(jù)稱重法可知，若F1=F2，則浮力的大小與物體的形狀______；若F1≠F2，則浮力的大小與物體的形狀______。
浸沒
無關
有關
學以致用
1.繩子的下端系著一個鐵塊，當鐵塊浸沒在水中后剪斷繩子，鐵塊下沉的過程中它受到的浮力將(　　)
A.逐漸變大 B.逐漸變小
C.保持不變 D.變?yōu)榱?br/>C
2.(2024·太原迎澤區(qū)三模)小夢學習小組在探究“浮力的大小與哪些因素有關”的實驗中，選用彈簧測力計、燒杯、水、鹽、細線、體積相同的實心鐵塊和銅塊(ρ鐵<ρ銅)等器材進行實驗，如圖所示。下列實驗過程中，彈簧測力計的示數(shù)會變大的是(　　)
A.銅塊替換鐵塊仍浸沒在圖示位置
B.改變浸沒在水中鐵塊的浸沒深度
C.向燒杯中加適量的鹽并輕輕攪動
D.鐵塊從接觸水面到全部浸沒水中
A
解析　實心鐵塊和銅塊體積相同，ρ鐵<ρ銅，根據(jù)密度公式得，m鐵根據(jù)F浮=G-F拉得，F(xiàn)拉鐵沒在圖示位置，彈簧測力計的示數(shù)會變大，故A正確；
鐵塊浸沒在水中不同的深度時，液體密度不變，排開水的
體積不變，可知浮力不變，鐵塊重力不變，故彈簧測力計
示數(shù)不變，故B錯誤；
向燒杯中加鹽并輕輕攪動，液體的密度變大，在排開液體的
體積不變時，液體的密度越大，浮力越大，鐵塊重力不變，
彈簧測力計示數(shù)變小，故C錯誤；
鐵塊浸在水中的體積逐漸增大，排開液體的體積變大，液體
密度不變時，浮力變大，鐵塊重力不變，彈簧測力計示數(shù)變
小，故D錯誤。
1.如圖所示，小聰用一個長方體鋁塊探究影響浮力大小的因素。他先后將該鋁塊平放、側(cè)放和豎放，使其部分浸入同一杯水中，保證每次水面到達同一標記處，比較彈簧測力計示數(shù)大小。該實驗探究的是下列哪個因素對浮力大小的影響(　　)
A.液體的密度
B.物體的密度
C.物體排開液體的體積
D.物體浸入液體的深度
D
解析　他先后將該鋁塊平放、側(cè)放和豎放，
使其部分浸入同一杯水中，液體的密度相
同，每次水面到達同一標記處，說明物體
排開水的體積相同，物體浸入水的深度不
同，比較彈簧測力計示數(shù)大小，可以探究
浮力與物體浸入液體的深度的關系，故D正確。
2.如圖所示，體積相同，密度不同的鉛球、鐵球、鋁球浸沒在水中不同深度的地方，則(　　)
A.鋁球受到的浮力最大，因為它浸入液體的深度最大
B.鉛球受到的浮力最大，因為它的密度最大
C.鉛球、鐵球、鋁球受到的浮力一樣大
D.因素太多，無法判斷
C
3.(2024·湘西鳳凰縣模擬)用水桶從井中提水，在水桶緩慢提離水面的過程中，關于人所用力的大小，下列敘述中正確的是(　　)
A.用力變大，因為水桶所受的浮力變小
B.用力變小，因為水桶排開水的體積變小
C.用力變大，因為水桶所受的重力變大
D.用力不變，因為水桶所受的重力不變
A
解析　在水桶緩慢提離水面的過程中，水桶受重力G、拉力F、浮力F浮，處于平衡狀態(tài)，
由平衡條件得：F+F浮=G，所以F=G-F浮，因為在水桶提離水面的過程中，
水桶所排開水的體積V排逐漸變小，所以水桶所受的浮力不斷變小，而水桶重力不變，故人所用的力即水桶受的拉力F=G-F浮不斷變大，故選A。
4.(2024·邯鄲模擬)小明同學用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯(分別裝有一定量的水和煤油)，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究，如圖表示探究過程及有關數(shù)據(jù)。
(1)分析圖B、C、D，說明浮力大小跟____________________有關。
(2)分析圖____________，說明浮力大小跟液體密度有關。
物體排開液體的體積
D、E
(3)物體完全浸沒在煤油中所受的浮力是_________N。
(4)小明還想探究浮力大小與物體形狀是否有關，請你簡述實驗方法。
2.4
答案：添加實驗器材橡皮泥，用彈簧測力計測出一塊橡皮泥的物重G，然后將橡皮泥捏成兩種不同的形狀，先后浸沒于同一杯水中，測出兩次彈簧測力計的示數(shù)F1、F2，然后比較大小，若示數(shù)相同，則與形狀無關，若示數(shù)不同，則與形狀有關。

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