八年级物理下册10.3科学探究浮力的大小教学课件新版教科版.ppt

第3节科学探究 浮力的大小 第十章流体的力现象 古希腊科学家阿基米德在洗澡时发现 身体越往下浸 从盆中溢出的水越多 感觉身体越轻 由此他想到 物体浸在液体中的体积 不就是物体排开液体的体积吗 阿基米德的启示 阿基米德 约公元前287 212 古希腊物理学家 数学家 1 浮力的大小与什么因素有关 猜想1 浮力可能与液体的密度有关 猜想4 浮力可能与物体的体积有关 猜想3 浮力可能与物体浸没在液体的深度有关 猜想2 浮力可能与物体的密度有关 实验猜想 实验探究 影响浮力大小的因素 通过上面的器材我们应用控制变量法研究浮力大小与哪些因素有关 铁块 铁块 铜块 清水 浓盐水 1 2 3 设计实验 猜想1 结论 浮力的大小跟液体的密度有关 浓盐水 清水 浮力可能与液体的密度有关 设计实验 猜想2 结论 浮力的大小跟物体的密度无关 清水 清水 浮力可能与物体的密度有关 结论 浮力的大小跟物体浸没液体中的深度无关 设计实验 猜想3 浮力可能与物体浸没在液体的深度有关 设计实验 猜想4 结论 浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关 清水 清水 清水 清水 浮力可能与物体的体积有关 分析归纳 物体所受的浮力可能与排开液体所受的重力有关 1 浮力随液体密度增大而增大 2 浮力的大小与物体的密度无关 3 浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关 4 浮力随物体浸在液体中的体积 物体排开的液体的体积 增大而增大 2 阿基米德原理 实验探究 浮力大小与排开液体的关系 2 制定计划与设计实验 F浮如何测 G排如何测 为什么要收集溢出的水 怎样使收集的水恰为排开的水 用什么样的容器接水 如何测排开的水重 怎样安排实验顺序最为合理 为什么 1 提出问题 F浮与G排有什么关系 G物和杯 N F拉 N F浮 G物和杯 F拉 N G物 杯和水 N G排 G物 杯和水 G物和杯 N比较F浮与G排 你发现了什么 3 进行实验与收集证据 1 内容 浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力 大小等于它排开液体所受到的重力 2 数学表达式 F浮 G排 阿基米德原理 4 适用范围 液体和气体 3 用于计算的导出式 F浮 G排 m排g r液gV排 公式法 1 区分 浸没 浸入 浸在 没入 2 F浮 r液gV排r液 液体的密度 V排 物体排开的液体的体积 3 F浮 r液gV排表明浮力大小只和r液 V排有关 浮力大小与物体的形状 密度 浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关 关于阿基米德原理的讨论 对阿基米德原理的理解 1 物体 浸在液体里 包括 全部浸入 即浸没 和 部分浸入 两种情况 不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力 对于同一物体而言 浸没时受到的浮力大 部分浸入时受到的浮力小 而且浸入的体积越小 所受的浮力也越小 浸没 部分浸入 2 浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力 A 浸没时 V排 V浸 V物 此时物体所受的浮力等于排开液体的重力 即F浮 G液 液gV排 液gV浸 液gV物 B 部分浸入时 V排 V浸 V物F浮 液gV排 液gV浸 液gV物 V排 V浸 V物 V排 V浸 V物 V浸 3 同一物体浸没在不同的液体中时 由于液体的密度不同 所受的浮力也不同 根据公式F浮 液gV排 浸没时 V排 V物 当 液不同时 浮力也随之变化 4 阿基米德原理同样适用于气体 阿基米德原理的应用 无论物体是漂浮 悬浮还是沉在水中 它所受的浮力都等于排开的水所受到的重力 讨论交流 死海之谜 在死海 海水的密度很高 人们可以轻松地在海面仰卧 甚至还可以看书呢 你知道这是什么道理吗 提出你的解释 和同学交流 边长为3cm 密度为2 103kg m3的一个立方体橡皮泥块 浸没在水中 受到的浮力是多少 如果把这块橡皮泥捏成一只小船 如下图 浮在水面 小船所受浮力是多少 g 10N kg 例题 解 立方体橡皮泥块的体积V L3 3cm 3 27cm3 2 7 10 5m3 橡皮泥浸没在水中 V排 V 受到的浮力是F浮1 水gV排 1 103kg m3 10N kg 2 7 10 5m3 0 27N 如果把这块橡皮泥捏成一只小船 浮在水面 则根据漂浮的条件 所受的浮力是F浮2 G mg Vg 2 103kg m3 10N kg 2 7 10 5m3 0 54N 1 浮力大小与什么因素有关 2 阿基米德原理 物体所受浮力的大小与液体的密度和物体浸在液体中的体积有关 而与物体的形状 体积 密度 浸没等因素无关 公式表示 F浮 G排 m排g r液gV排 浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力 大小等于它排开液体所受到的重力 1 下列关于浮力的说法中 正确的是 A 物体在液体中浸得越深 受到的浮力越大B 物体的体积越大 受到的浮力越大C 物体受的重力越小 受到的浮力越大D 物体排开液体的重力越大 受到的浮力越大 D 先不变后变小 2 乒乓球从水中上浮到水面的过程中 所受浮力大小如何变化 3 如图所示 A B两个金属块的体积相等 哪个受到的浮力大 F浮A F浮B 4 一个体积为300cm3的物体浮在水面上 它的2 3体积露出水面 它受的浮力是N g取10N kg 1 解析 根据阿基米德原理 F浮 G排液 液gV排据题意V排 V 3F浮 液gV排 1 0 103kg m3 10N kg 10 4m3 1N