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第1节浮力 一、浮力1.定义:浸在液体中的物体受到的向上的力。2.施力物体:液体。3.测量:用弹簧测力计测出物体在空气中的重力G,把物体浸入液体中,弹簧测力计的示数为F,则浮力F浮=G-F。4.产生的原因:浸没在液体中的物体,其上下表面受到液体对它的压力不同,即F浮=F向上-F向下。式中F向上为物体下表面受到液体对它向上的压力,F向下为物体上表面受到液体对它向下的压力。二、决定浮力大小的因素1.探究方法:控制变量法。2.结论:物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。 探究决定浮力大小的因素1.测量浮力大小的方法:称重法。(1)用弹簧测力计测出物体在空气中的重力G。(2)把物体浸没到液体中,读出弹簧测力计的示数F。(3)弹簧测力计两次示数之差就是浸在液体中的物体受到的浮力大小,即F浮=G-F。2.探究方法:控制变量法。(1)探究浮力的大小跟物体浸入液体中体积的关系时,控制液体的密度不变,即用同一种液体,改变物体浸入液体中的体积。(2)探究浮力的大小跟液体密度的关系时,控制物体浸入液体中的体积不变,改变液体的密度,即换用不同液体。(3)探究浮力的大小跟深度的关系时,控制液体的密度、物体浸入液体中的体积不变,即浸没在液体中,改变物体在液体中的深度。 3.结论:浸在液体中的物体受到浮力的大小,跟物体浸入液体中的体积有关,跟液体的密度有关,全部浸没在同种液体中的物体所受浮力的大小跟物体浸入液体中的深度无关。 【例题】 在探究浮力的大小跟哪些因素有关时,同学们提出了如下的猜想:A.可能跟物体浸入液体的深度有关;B.可能跟物体排开液体的体积有关;C.可能跟液体的密度有关;D.可能跟物体的密度有关。为了验证上述猜想,李明做了如图所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次把它缓缓地浸入水中不同位置。 (1)铁块从位置123的过程中,弹簧测力计的示数,说明铁块受到的浮力;从位置34的过程中,弹簧测力计的示数,说明铁块受到的浮力。(均选填“变大”“变小”或“不变”)(2)通过以上实验可以验证上述猜想是正确的。(填上面猜想的字母)点拨 本实验探究了浮力的大小与哪些因素有关,实验中观察的重点是物体浸没的程度、弹簧测力计的示数变化,并寻找它们之间的变化关系,最终分析出正确的结论。 解析 (1)由题图可知,铁块从位置123的过程中,排开液体的体积逐渐增大,而弹簧测力计的示数逐渐变小,根据F浮=G-F,说明铁块受到的浮力变大;从位置34的过程中,铁块都是浸没在液体中,排开液体的体积不再变化,只改变其深度,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变。(2)通过1234的过程可知,浮力的大小跟物体排开液体的体积有关,跟浸入液体的深度无关,故可验证上述猜想B是正确的,猜想A是错误的。答案 (1)变小变大不变不变(2)B 一、浮力及浮力的产生1.下列关于浮力的说法中正确的是()A.浮力都是由水产生的B.在不同液体中浮力的方向会不同C.只有固体才会受到浮力作用D.浮力方向与重力方向相反D2.一物体在弹簧测力计下,示数为8 N,当它浸入水中时,示数为3 N,此时物体所受的浮力为()A.3 N B.5 NC.8 N D.11 N B 3.在研究浮力产生的原因时,做了如图所示的两个实验:把两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃筒浸没在水中,当玻璃筒沿不同方向放置时,玻璃筒两侧的橡皮膜可能处于水中不同深度。由甲图说明。由乙图说明,正是由此产生了一个对玻璃筒向的浮力,所以浮力大小等于玻璃筒在水中受到的。答案 在同一深度,水对玻璃筒两侧的橡皮膜的压力大小相等水对玻璃筒下表面橡皮膜向上的压力大于对玻璃筒上表面橡皮膜向下的压力上向上和向下的压力差 4.重10N的木球静止在水面上,在图中画出它所受浮力的示意图。答案 如图所示 二、决定浮力大小的因素5.潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中,他受到的浮力()A.逐渐增大B.逐渐减小C.始终不变D.先增大后不变B 6.小华同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究。探究过程如图所示。 (1)由如图所示的实验过程可知,金属块在煤油中受到的浮力是N。(2)通过分析如图所示中两项,说明浮力大小跟液体的密度有关。答案 (1)2.4(2)B和C 快乐预习感知互动课堂理解轻松尝试应用
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