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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,鸭子为什么能浮在 水面上,?,船浮在水面上,F,浮,G,船,据二力平衡知识,船除受到,.,作用外,还受到水对它,.,的力,这种力叫,浮力,。,1,、浮力:,F浮,浸在液气体中的物体受到液气体对它竖直向上的托力,这个托力叫做浮力。,2.,、浮力的方向,:,总是竖直向上,例:,F,浮,F,浮,画出以下物体在水中所受浮力的示意图,浮力方向总是竖直向上的,上浮的物体受到浮力,那在水中下沉的物体是否受浮力呢?,在水中下沉的物体也受浮力,这说明什么问题,F=G=15N,F,/,=8N,浮力大小是,:_ _.,F,浮,=G-F,1,、这种测量浮力大小的方法叫,称重法,.,G,F,浮,F,/,即:,F,浮,=G-F,1.,一个金属块挂在弹簧秤上,在空气中称时,示数为,7,牛,把它浸没在水中称时,示数为,1,牛,它受到的浮力是多少牛?,解:,F,浮,=F,1,-F,2,=,7,-1,=,答:它受到的浮力是,牛。,h,1,h,2,F,上,F,下,物体的下外表:,F上=P1S=液gh1S,物体的上外表:,F下=P2S=液gh2S,F浮=F上-F下,3.,浮力产生的原因,浮力是由于液体对物体,向上向下的,压力差,产生的,F=PS=,水,ghS,F,浮,=F,向上,-F,向下,F,向下,F,向上,即,F,浮,F,向上,F,向下,2,、这种求浮力大小的方法叫,压力差法,.,这是正在建造的杭州湾大桥效果图,大桥的下面有许多的桥墩,这些桥墩是否受到浮力的作用呢?,不受到浮力的作用,因为下外表受到水的压,力为0N,人受到几个力的作用?,G,人,F,浮,人静止,漂浮,在水面上,人受到的力是平衡力,即,F,浮,G,人,3,、这种求浮力大小的方法叫,平衡法,.,即:,F,浮,G,人,适用漂浮或悬浮,阿基米德原理,一、阿基米德其人:,阿基米德前287前212是古希腊伟大的科学家。他大物理学方面的奉献主要有两项:其一是关于浮力问题;其二是关于杠杆问题。,传说澡盆的水溢出给了阿基米德启发,由此他鉴别出了国王的王冠是否由纯金所制。,阿基米德还有一句名言:“给我一个支点,我可以撬动地球。,一连几天,阿基米德闭门谢客,反覆琢磨,因为实心的金块与镂空的王冠外形不同,不砸碎王冠铸成金块,便无法求算其体积,也就无法验证是否掺了假他绞尽脑汁也百思不得其解,叙拉古国王艾希罗交给金匠一块纯金,命令他制出一顶非常精巧、华美的王冠王冠制成後,国王拿在手里掂了掂,觉得有点轻他叫来金匠问是否掺了假。金匠以脑袋担保,并当面用秤来称,与原来金块的重量一两不差。可是,掺上别的东西也是可以凑足重量的。国王既不能肯定有假,又不相信金匠的誓言,於是把阿基米德找来,要他解此难题,但不允许将王冠砸碎。,有一天,阿基米德日思夜想。一天,他去澡堂洗澡,当他慢慢坐进澡堂时,水从盆边溢了出来,他望着溢出来的水,突然大叫一声:“我知道了!竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出方法了。阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中,一些水溢出来了。他取了王冠,把水装满,再将一块同王冠一样重的金子放进水里,又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较,发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验,他算出银子的重量。当他宣布他的发现时,金匠目瞪口呆。这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理:即物体在液体中减轻的重量,等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。,阿基米德,(Archimedes,,,约公元前,287,212),是古希腊物理学家、数学家,静力学和流体静力学的奠基人。,复习浮力测量的方法:,1.,称重法:,F,浮,=G-F,2.,压力差法:,F,浮,=F,向上,-F,向下,3.,漂浮法:,F,浮,=G,实验器材,探究:,浮力的大小等于什么?,水桶,物块,弹簧测力计,溢水杯,实验过程,?,?,?,(1),(4),(5),?,G,物,(2),G,桶,(3),F,G,F,浮,=G,物,-F,G,排,=G,-G,桶,比较F浮与G排,你会有什么发现,实验结论,二、阿基米德原理,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重力,数学表达式:,注意:,阿基米德原理不仅适用于各种液体,也适用于各种气体,阿基米德原理数学表达式的进一步推导:,该公式说明:物体所受的浮力只与,液体的密度,、,物体排开液体的体积,有关,.,与物体本身的,材料,、,体积,、,密度,、,形状,、,浸没,在液体的,深度,、,在液体中是否在,运动,、,液体的多少,等因素无关。,液,液体的密度,Kg/m,3,V,排,物体排开液体的体积,m,3,注意:,V,排,不一定等于,V,物,V,排,F,浮,G,F,浮,G,F,浮,F,浮,=,F,浮,G,.,物体的浮沉条件,悬浮,G,G,G,上浮,浮,物,三,.1,、物体的浮沉条件,物体的上浮、下沉与密度的关系,上浮,浮,物,浮,=,液,gV,排,物,=,物,gV,物,液,gV,排,物,gV,物,液,物,液,物,液,物,液,=,物,漂浮,悬浮,物体的一局部浸没在液体中,静止在液面上。V排V物,物体全部浸没在液体中,可以静止在液体中的任何地方。,V,排,=V,物,F,浮,G,G,F,浮,V,排,V,排,悬浮和漂浮,3,、悬浮和漂浮区别,G,F,浮,G,F,浮,悬浮时,,V,排,=,V,物,,,物,=,液,漂浮时,,V,排,V,物,,,物,液,共同点,:,不同点:,=,F,浮,G,1、浮力:浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气,体)竖直向上托的力叫做浮力,2、求浮力的方法:,1称重法:,2平衡法:F浮G物 适用于物体处于漂浮或悬浮,3阿基米德原理法:F浮G排,4压力差法:,F,浮,=G-F,F,浮,F,向上,F,向下,=,液,g,V,排,6、体积是 10 m3的大铁牛在水中,当,它有1/3的体积露出水面时,那么大铁牛,受到的浮力有多大?g取10Nkg,解,:,=1.010,3,kg/m,3,F,浮,=G,排,=,液,g,V,排,10N,kg,=6.7,10,5,N,2/3 10m,3,1.同样重的铁块甲和乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,_铁块受到的浮力要大一些。,2.甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如下图,其中所受浮力最小的是 ,A.甲 B.乙 C.丙 D.丁,稳固练习,变形一:如下图,球从水面下上浮至漂浮在水面上的过程中,判断正确的选项是 B,A.露出水面前,浮力逐渐增大;露出水面后,浮力继续增大,B.露出水面前,浮力保持不变,C.露出水面前,浮力逐渐减小,D.露出水面前,浮力保持不变;露出水面后,浮力开始逐渐增大,变形二:一艘远洋轮船装上货物后,发现船身下沉了一些,那么它受到的浮力(填“变大、“变小或“不变)。当船由内河驶入大海后,船受到的浮力(填“变大、“变小或“不变),船身相对于水面将(填“上浮、“下沉或“不变)。,上浮,F =G,浮,排,=,g V,液,排,河水,海水,反响练习二,1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),2.石块在液体中下沉时 浮力的作用填“受到、“不受到,假设一个石块重5N,把石块挂在弹簧测力计下端,将其浸没在某种液体中,此时弹簧测力计的示数为N,那么该石块受到液体的浮力为3N。由此可知,此石块排开的液体重 3 N。,1,变形三:用一根细线将一个石块系住,分别浸没在盛有盐水和水的容器中盐水的密度大于水的密度,由于细线拉力的作用,石块静止在液体中,此时线上拉力分别为F1、F2,那么两次拉力大小关系是 C,A.F1F2B.F1F2C.F1F2 D.无法比较,船浮在水面上,F,浮,G,船,
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