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第3节 浮力的大小【学习目标】:1.理解阿基米德原理.2.会用阿基米德原理计算物体受到的浮力【重点】1.理解阿基米德原理.2.会用阿基米德原理计算物体受到的浮力【难点】会用阿基米德原理计算物体受到的浮力【教学设计教师/整理笔记学生】: 【知识链接】阿基米德原理:(1)、实验过程:a:称G桶 ; b:加水于溢水桶至溢水口处,并将小桶放在溢水口处 ; c:称物G ; d:将物体浸入水中,F示 ; e; 称溢出的水和小桶的总重G总。(2)内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。(3)、原理法:F浮 = G排公式法:F浮 = =液V排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。(4)、适用条件:液体(或气体)【预习自测】1浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开液体所受的_,这就是著名的_,用公式表示就是_。2.“浸入”、“浸在”所表示的物体在液体中的情形可能是_,也可能是_,而“浸没”一定是_。(填“部分浸没”或“全部浸没”)31783年,法国物理学家查理做成的世界上第个可载人气球,体积为620m3设地面附近空气密度为1.3kg/m3,则这个气球在地面附近受到的浮力为_N(g取10N/kg)4个边长为10cm的正方体浸没在水中时,物体受到的浮力是_N。该正方体在水中的深度变为原采的2倍时,它所受到的浮力是_N(g取10N/kg)5将体积相同的实心铁球和铝球放入水中(水足够多),则铁球受到的浮力_铝球受到的浮力;将质量相同的实心铁球和铝球放入水中(水足够多),则铁球受到的浮力_铝球受到的浮力(填“大于”、“等于”或“小于”)6.将一铁块制成下列哪个物体没入水中后所受的浮力最大? ( )A实心球B实心正方体C薄铁板D空心球【合作探究】1、体验活动 A将可乐罐慢慢按入盛满水的烧杯中,你的手有什么感觉? ;这说明了什么? ;同时你看到了什么现象? ;由此猜想物体受到的浮力可能与 有关。B如果把生鸡蛋放到清水里,你会看到什么? ;在清水中加盐,一边加一边搅拌,会看到什么?当加盐加到一定份量的时候鸡蛋会从下沉慢慢变成悬浮,继续加盐,鸡蛋会漂浮在水面;由此猜想由此猜想物体受到的浮力可能与 有关。 猜想:浮力的大小与物体浸在液体中 的有关;与液体的 有关。和物体的密度 关2.探究“浮力的大小与什么因素有关”阅读教材实验探究:浮力的大小,按书中的要求,完成下面的探究:ABC实验器材如下:探究过程:分析比较并猜想:由(1)(2)可大胆的得结论:浸在液体中的物体所受的浮力大小与 有关由(1)(3)可大胆的得结论:浸在液体中的物体所受的浮力大小与 有关由(1)(4)可大胆的得结论:浸在液体中的物体所受的浮力大小与 无关(1) 测量铁块A浸没 (2)测量铁块A浸没水中的浮力 浓盐水水中的浮力 铁块A浸没水中的浮力是 N 铁块A浸没盐水中的浮力是 N(3)测量铜块B浸没 (4) 测量铁块C浸没12NBC8N水中的浮力 水中的浮力9NB7N铜块B浸没水中的浮力是 N 铁块C浸没水中的浮力是 N阿基米德原理 从上面的探究活动知道:浮力的大小与物体浸在液体中 的有关;与液体的 有关。和物体的密度 关3、实验探究:物体在液体中所受浮力的大小(1) 器材:弹簧测力计、细线、铝块、溢水杯、小桶、水(2) 步骤:用弹簧测力计测出铝块的重力G物;用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶;将铝块浸没入盛满水的溢水杯中,记下弹簧测力计的示数F拉;用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G桶+水;计算出铝块受到的浮力F浮和排出水的重力G排。(3)记录实验数据:铝块重G物/N浸没入水中后弹簧测力计的示数F拉/N浮力F浮/N小桶重G桶/N小桶和水的重 G桶+水/N排出水的重G排/N(4)归纳总结结论: 浸在液体中的物体受到 的浮力,其大小等于它 所受的重力 ;公式表达为: 。例1:质量为5.4kg的实心铝球,若将它浸没在水中,则铝球受到的浮力是多大?(g=10N/kg) (铝=2.7103kg/m3)例2:体积为1dm3 的铜球完全浸没于水中时,弹簧测力计的读数是它在空气中称量时的示数的,(铜=9.0103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)铜球所受的浮力(2) 铜球所受的重力(3) 铜球是空心的吗?若是空心的,则空心部分的体积是多少?【课堂达标】1. 一个重为2.5N的物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到水的浮力为_N.2.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,那么物体所受到的浮力是_N.(g=10N/Kg)3.一个物体的质量为0.5kg,放入盛有水的容器(中水未满),溢出水0.1kg,则物体受到的浮力为( )A 小于1N B 等于1N C 大于1N D 无法确定4.边长为10cm的一个立方体铜块,浸没在水中,受到的浮力是多少?如果立方体铜块处于更深的位置,浮力又是多少?如果把这个铜块压扁再让它浸没在水中,所受的浮力会不会发生变化?如果把它浸没在酒精中,它受到的浮力变大还是变小?5.水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入水下0.5m的过程中,水球受到的浮力变化情况是( )A 逐渐增大 B 逐渐减小 C 始终不变 D 先增大后不变6.一个物体的体积为60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是_N;当其全部浸没在水中时,所受到的浮力是_N. (g=10N/kg)7.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是F1、F2、F3,则三者的大小关系是_.8.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2103kg/m3的盐水中,已知圆柱体的横截面积为10cm2,高为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体受到的浮力多大?(g=10N/kg)【课后巩固】1下列关于浮力的叙述中,正确的是()A物体浸没在水中的深度越大,受到的浮力也就越大B同一木块分别漂浮在水面和酒精上,在酒精面上受到的浮力小于在水面上的浮力C物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定D物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定2外形相同的4个小球放人液体中,静止时如图7-12所示,则受到浮力最小的是()AA球 BB球 CC球 D都相等 3将一重为80N的物体,放入一盛满水的溢水杯中,从杯中溢出了30N的水,则物体受到的浮力是()(g=10N/kg)A80N B30N C50N D110N4将两个物体分别挂在弹簧测力计上,然后都浸没在水中,发现两支弹簧测力计的示数都减少了2N,那么这两个物体一定有相同的()A密度B体积C质量D重力5两手分别拿着一小木块和一大石块,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,则它们受到的浮力()A因为木块上浮,所以受到的浮力较大B因为石块下沉,所以受到的浮力较小C因为木块体积较小,所以受到的浮力较大D因为石块体积较大,所以受到的浮力较大6根据下面给出的数据,一定能用阿基米德定律计算出浮力大小的一组数据是()A物体体积和液体密度 B物体体积和物体密度C液体密度和物体所在处的深度 D液体的密度和物体所排开液体的休积7某海滨浴场,水底布满鹅卵石,水中游泳的人由深水走向浅水的过程中,以下体验和分析合理的是()A脚越来越不疼,因为人越来越轻B脚越来越疼,因为人越来越重C脚越来越不疼,因为水的浮力越来越大了D脚越来越疼,因为水的浮力越来越小了 8小明同学用一个质量可以忽略不计的薄塑料袋装满水,挂在弹簧测力计上后,将其浸没在水中,那么他看到的弹簧测力计读数()A小于袋中水的重 B等于袋中水的重C大于袋中水的重 D等于零9将金属块的一半浸没水中,排开了 06kg的水,金属块受到的浮力是_。(g取10Nkg)10甲、乙两物体质量之比为3:4,密度之比为1:3,若把它们全部浸没在同种液体中,受到的浮力之比为_。11物体所受的重力为 5 N,体积为 4 104m3,当它浸没在水中时,所受的浮力为_N,浮力和重力的合力为_N,方向_。(g取10Nkg)12把重178N的实心铜球挂在弹簧测力计上,浸没在水中后,弹簧测力计的示数是158N,铜球受到的浮力是_ N,铜球的体积是 _cm3。(g取10Nkg)13人在齐胸深的海水中行走时,大吸一口气,顿时觉得身体变轻了些,这是因为_。14重53.4N的铜块,当它浸没在水中时,受到的浮力是多大?(铜=8.9103kg/m3,g取10N/kg)15200年 6月 3日,我国历史上第一次水下考古调查在云南省澄江县抚仙湖正式展开。考古工作者从湖底打捞出一批文物,其中有一长约70cm、质量为100kg的石块,考古人员是用气囊使它从水中浮起从而将它拉离湖底的。经测算可知,石块受到气囊向上的拉力为588N时,它恰好能在水中匀速上升(不计水的阻力)求:(1)石块本身在水中所受的浮力;(2)该石块的密度。3
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