浙教版新教材八年級(jí)上冊(cè)第一章第三節(jié)水的浮力

1、1. 力的測(cè)量工具是力的測(cè)量工具是 。2. 用彈簧秤吊著物體。物體受到用彈簧秤吊著物體。物體受到豎直豎直向下向下的的 和和豎直向上豎直向上的的 的的作用。作用。3. 這兩個(gè)力是一對(duì)這兩個(gè)力是一對(duì) ：兩個(gè)力：兩個(gè)力大小大小 ，方向方向 ，且，且作用在作用在 上。上。FG彈簧秤彈簧秤重力重力G拉力拉力F平衡力平衡力相等相等F=G相反相反一條直線一條直線死死海海不不死死 為什么淹不為什么淹不死他們？是神在死他們？是神在保護(hù)他們嗎保護(hù)他們嗎一、什么是浮力一、什么是浮力1.1.液體的浮力液體的浮力F浮浮G船船 船船(人人)除受到除受到豎直向下的重力，豎直向下的重力，此時(shí)船此時(shí)船(人人)處于平衡處于平衡狀

2、態(tài)（靜止）據(jù)二力平衡知識(shí)，其還應(yīng)受到一個(gè)水狀態(tài)（靜止）據(jù)二力平衡知識(shí)，其還應(yīng)受到一個(gè)水對(duì)它豎直向上的作用力，我們把這種力叫對(duì)它豎直向上的作用力，我們把這種力叫 。F浮浮G人人人躺在死人躺在死海上看書海上看書船浮在水面上船浮在水面上浮力浮力【實(shí)驗(yàn)】【實(shí)驗(yàn)】問(wèn)題問(wèn)題1：為什么松手后：為什么松手后木塊會(huì)向上運(yùn)動(dòng)最后漂木塊會(huì)向上運(yùn)動(dòng)最后漂浮在水面上？浮在水面上？稱重法稱重法1.1.將物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) G ；2.2.再將物體浸入水下，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)再將物體浸入水下，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) F拉拉 ；3.3.物體在水中受到的浮力大小

3、為：物體在水中受到的浮力大小為：F浮浮 = GF拉拉用用測(cè)量在水中測(cè)量在水中的物體受到的浮力的物體受到的浮力器材：彈簧秤、鉤碼、一杯水器材：彈簧秤、鉤碼、一杯水 GF拉拉1 1先測(cè)重力先測(cè)重力G G 2 2物體放入液體中看彈簧秤示數(shù)物體放入液體中看彈簧秤示數(shù)3 3求浮力求浮力拉F拉浮FGF測(cè)浮力方法：測(cè)浮力方法： 一、浮力的存在一、浮力的存在2 2、方向：、方向： 豎直向上豎直向上3 3、測(cè)量方法：、測(cè)量方法：稱重法：稱重法： 氣體對(duì)進(jìn)入其內(nèi)的物氣體對(duì)進(jìn)入其內(nèi)的物體是否也有浮力呢？體是否也有浮力呢？氣體對(duì)浸入其內(nèi)的物體氣體對(duì)浸入其內(nèi)的物體也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向上的浮也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向上的浮力。力。 方向向

4、下方向向下方向向上方向向上F1 1 =P1 S=r r液液 gh 1 S液體對(duì)上表面的壓力液體對(duì)上表面的壓力F F1液體對(duì)下表面的壓力液體對(duì)下表面的壓力F F2左右表面力的作用對(duì)豎直方向的浮力無(wú)影響左右表面力的作用對(duì)豎直方向的浮力無(wú)影響F2 2 =P2 S=r r液液 gh2 SF2- F1 豎直方向上：由于液體的壓強(qiáng)隨深度豎直方向上：由于液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，因此液體對(duì)物體下表面向的增加而增大，因此液體對(duì)物體下表面向上的壓力大于對(duì)物體上表面向下的壓力。上的壓力大于對(duì)物體上表面向下的壓力。此壓力差就是浮力，方向豎直向上。此壓力差就是浮力，方向豎直向上。1 1、一鐵塊掛在彈簧秤上，在空氣

5、中稱量時(shí)，、一鐵塊掛在彈簧秤上，在空氣中稱量時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)是彈簧秤的讀數(shù)是3232牛。把它全部浸在水中牛。把它全部浸在水中稱量時(shí)，讀數(shù)是稱量時(shí)，讀數(shù)是1212牛。鐵塊受到浮力是牛。鐵塊受到浮力是2 2、判斷：所有液體都會(huì)對(duì)浸入其中的物體、判斷：所有液體都會(huì)對(duì)浸入其中的物體產(chǎn)生浮力。產(chǎn)生浮力。3 3、一質(zhì)量為、一質(zhì)量為5 5千克的鋁塊，用彈簧秤吊住千克的鋁塊，用彈簧秤吊住它，將其置于酒精中時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)為它，將其置于酒精中時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)為3030牛。求酒精對(duì)鋁塊的浮力牛。求酒精對(duì)鋁塊的浮力20牛牛20牛牛對(duì)對(duì)問(wèn)題：物體受到的浮力大小與什么因素有關(guān)？問(wèn)題：物體受到的浮力大小與什么因素有關(guān)？雞

6、蛋重力不變，是因?yàn)殡u蛋受到的雞蛋重力不變，是因?yàn)殡u蛋受到的 變大所導(dǎo)致。變大所導(dǎo)致。浮力浮力實(shí)驗(yàn)：探究影響浮力大小的因素實(shí)驗(yàn)：探究影響浮力大小的因素1.1.觀察物體在水中下沉過(guò)程中浮力大小的變化觀察物體在水中下沉過(guò)程中浮力大小的變化物體受到的浮力大小與物體排開水的體積成正比物體受到的浮力大小與物體排開水的體積成正比到底是幾倍關(guān)系呢？到底是幾倍關(guān)系呢？1.1.研究浮力大小與物體排開水的重力大小的關(guān)系研究浮力大小與物體排開水的重力大小的關(guān)系實(shí)驗(yàn)：探究影響浮力大小的因素實(shí)驗(yàn)：探究影響浮力大小的因素1.1.研究浮力大小與物體排開水的重力大小的關(guān)系研究浮力大小與物體排開水的重力大小的關(guān)系實(shí)驗(yàn)：探究影響浮

7、力大小的因素實(shí)驗(yàn)：探究影響浮力大小的因素物塊重力物塊重力 G（ N ）物塊在水中時(shí)物塊在水中時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)測(cè)力計(jì)的示數(shù) G （ N ）物塊受到物塊受到 的的 浮浮 力力 F浮?。?N ）小桶的重力小桶的重力 （ N ）小桶和溢出小桶和溢出水的總重力水的總重力 （ N ）木塊排開水木塊排開水的的 重重 力力G排排 （ N ）結(jié)論：結(jié)論：F浮浮 = G排排5412311.1.研究浮力大小與物體排開水的重力大小的關(guān)系研究浮力大小與物體排開水的重力大小的關(guān)系實(shí)驗(yàn)：探究影響浮力大小的因素實(shí)驗(yàn)：探究影響浮力大小的因素阿基米德原理阿基米德原理 浸在液體中的物體，受到向上的浮力，浮力浸在液體中的物體，受到向上

8、的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受到的重力。的大小等于物體排開的液體所受到的重力。F浮浮 = G排排 = r r液液 g V排排式中式中 V排排 是物體浸在液體表面以下部分的體積是物體浸在液體表面以下部分的體積V排排V排排（圖中紅色部分的體積就是（圖中紅色部分的體積就是 V排排 ）阿基米德原理阿基米德原理F浮浮 = r r氣氣 g V物物式中式中 V物物 是物體的體積，是物體的體積， r r氣氣 是物體周圍氣體的密度。是物體周圍氣體的密度。 阿基米德原理既可用于液體浮力的計(jì)算，也阿基米德原理既可用于液體浮力的計(jì)算，也可用于氣體浮力的計(jì)算?？捎糜跉怏w浮力的計(jì)算。3、對(duì)公式的理解、對(duì)公式的理

9、解 (1)(1)液液是是 , ,不是浸入液體的物體密度。不是浸入液體的物體密度。(2)V(2)V排排是是 ，不是液體總體，不是液體總體積，也不一定是積，也不一定是物體的總體積物體的總體積(V(V物物) )。 物體物體完全浸入完全浸入液體中液體中( (浸沒(méi)浸沒(méi)):):V V排排= = ； 物體物體部分浸入部分浸入液體中，液體中，V V排液排液VV物物，V V排排 。( (用用V V露露代表代表物體露出液面的體積物體露出液面的體積) )(3)(3)浮力只跟浮力只跟 和和 , ,即只跟即只跟 . . 有關(guān)，而與物體浸入液體有關(guān)，而與物體浸入液體的的 、物體的、物體的 、 、 、 等等無(wú)關(guān)。無(wú)關(guān)。V

10、V物物V V物物V V露露液液V V排排物體排開的物體排開的液體受到的重力液體受到的重力深度深度形狀形狀質(zhì)量質(zhì)量密度密度重力重力液體密度液體密度物體排開液體的體積物體排開液體的體積F浮浮 = G排排 = r r液液 g V排排 問(wèn)題問(wèn)題1 ：物體在浸入水的過(guò)程中，：物體在浸入水的過(guò)程中，從接觸到水直到剛好全部浸沒(méi)從接觸到水直到剛好全部浸沒(méi)的過(guò)程中，受到的浮力有變化的過(guò)程中，受到的浮力有變化嗎？為什么？嗎？為什么？ 問(wèn)題2: 當(dāng)物體全部浸沒(méi)水中后，再繼續(xù)往下沉的過(guò)程中，受到的浮力有變化嗎？為什么？你的體積大，受你的體積大，受到的浮力大。到的浮力大。你在深處，受你在深處，受到的壓強(qiáng)大。到的壓強(qiáng)大。

11、、請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)哪個(gè)魚說(shuō)得正確？為什么？、請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)哪個(gè)魚說(shuō)得正確？為什么？ 問(wèn)題問(wèn)題3:浮在水面上的木塊，浮在水面上的木塊，它浸入水中部分的體積是它浸入水中部分的體積是50cm3,它在水面部分的體積它在水面部分的體積是是25cm3,它受到的浮力多大？它受到的浮力多大？（g=10牛牛/千克）千克）練習(xí)一：練習(xí)一：判別是非判別是非1 1、木塊在水中上浮，鐵塊在水中下沉，說(shuō)明、木塊在水中上浮，鐵塊在水中下沉，說(shuō)明木塊受到浮力，而鐵塊不受到浮力。木塊受到浮力，而鐵塊不受到浮力。2 2、在空氣中的物體也會(huì)受到空氣對(duì)它的浮力。、在空氣中的物體也會(huì)受到空氣對(duì)它的浮力。3 3、浸沒(méi)于水中的物體，浸得越深，物體受到、

12、浸沒(méi)于水中的物體，浸得越深，物體受到的浮力越大。的浮力越大。4 4、一水桶從水中往上提，未露出水面時(shí)，浮、一水桶從水中往上提，未露出水面時(shí)，浮力不變，露出水面后，浮力越來(lái)越小。力不變，露出水面后，浮力越來(lái)越小。 3、金屬塊重10牛頓，掛在彈簧秤上，當(dāng)它全部放在水中時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)為8牛頓，此時(shí)金屬塊受到的浮力是_牛頓。如金屬塊有一半體積露出水面,彈簧秤上的讀數(shù)應(yīng)該_牛頓。如果把金屬塊全部浸沒(méi)在酒精中，金屬塊受到的浮力是_牛頓。4 4、一金屬塊掛在彈簧秤上，在空氣中稱、一金屬塊掛在彈簧秤上，在空氣中稱時(shí)，讀數(shù)為時(shí)，讀數(shù)為49.649.6牛牛, ,把它浸沒(méi)在水中稱時(shí)把它浸沒(méi)在水中稱時(shí), ,讀數(shù)為讀

13、數(shù)為3030牛牛. .(1)(1)該金屬塊受到水對(duì)它的浮力為多少該金屬塊受到水對(duì)它的浮力為多少? ?(2)(2)金屬塊體積為多大金屬塊體積為多大? ?(3) (3) 金屬塊密度為多少金屬塊密度為多少? ?(4)(4)若把它的一半體積浸在水中時(shí)若把它的一半體積浸在水中時(shí), ,彈簧彈簧秤的讀數(shù)為多少秤的讀數(shù)為多少? ? .一個(gè)盛水的杯中懸浮著一個(gè)小一個(gè)盛水的杯中懸浮著一個(gè)小球，杯子放在斜面上，如圖，此處球，杯子放在斜面上，如圖，此處小球受到的浮力方向如何？小球受到的浮力方向如何？答：方向豎直向上答：方向豎直向上。 漂浮漂浮懸浮懸浮物體物體的四種沉浮狀態(tài)的四種沉浮狀態(tài)物體沉浮的條件物體沉浮的條件下沉

14、下沉上浮上?。ㄊ瘔K等）（石塊等）（氣泡等）（氣泡等）（輪船等）（輪船等）（魚、潛艇等）（魚、潛艇等）上浮上浮物體露出液面后，會(huì)物體露出液面后，會(huì)漂浮漂浮在液面上。在液面上。F F浮浮GF F浮浮GF F浮浮 = = GF F浮浮 = = G物體沉浮的條件物體沉浮的條件1 1思考：對(duì)四種狀態(tài)進(jìn)行受力分析思考：對(duì)四種狀態(tài)進(jìn)行受力分析GF浮浮GF浮浮GF浮浮GF浮浮 當(dāng)物體受到的當(dāng)物體受到的浮力大于重力浮力大于重力時(shí)，物體時(shí)，物體上浮上浮，物體，物體露出液面后，露出液面后，浮力會(huì)減小浮力會(huì)減小，當(dāng)，當(dāng)浮力等于重力浮力等于重力時(shí)，物體時(shí)，物體就就漂浮漂浮在液面上。在液面上。物體下沉物體下沉物體懸浮物體

15、懸浮物體上浮物體上浮物體漂浮物體漂浮物體沉浮的條件物體沉浮的條件2 2 一個(gè)一個(gè)浸沒(méi)在液體中，有時(shí)也可以根據(jù)浸沒(méi)在液體中，有時(shí)也可以根據(jù)物體密物體密度度與與液體密度液體密度之間的關(guān)系，對(duì)物體的沉浮作出判斷？試推之間的關(guān)系，對(duì)物體的沉浮作出判斷？試推導(dǎo)出這些關(guān)系。導(dǎo)出這些關(guān)系。r r液液 r r物物r r液液 r r物物r r液液 r r物物當(dāng)物體浸沒(méi)時(shí)：當(dāng)物體浸沒(méi)時(shí)：F浮浮 = r r液液 g V物物G = r r物物 g V物物當(dāng)當(dāng)r r物物r r液液，當(dāng)當(dāng)r r物物r r液液，當(dāng)當(dāng)r r物物r r液液，物體下沉。物體下沉。物體上浮最后漂浮。物體上浮最后漂浮。物體懸浮。物體懸浮。三、物體的浮

16、沉條件三、物體的浮沉條件物體浸物體浸沒(méi)于某沒(méi)于某液體中液體中未露出：浮力不變未露出：浮力不變露出后：浮力變小露出后：浮力變小物物 液液物物 液液物物液液 用密度判斷時(shí)：用密度判斷時(shí)：必須是實(shí)心物體必須是實(shí)心物體物體沉浮的條件物體沉浮的條件思考：思考：為什么油總是漂在水面上？為什么木塊會(huì)為什么油總是漂在水面上？為什么木塊會(huì) 漂浮而石塊會(huì)下沉？漂浮而石塊會(huì)下沉？討論：討論：當(dāng)湯圓或餃子剛放入水中時(shí)，會(huì)沉入鍋底，而當(dāng)湯當(dāng)湯圓或餃子剛放入水中時(shí)，會(huì)沉入鍋底，而當(dāng)湯 圓或餃子煮熟時(shí)，則會(huì)浮出水面。這是為什么？圓或餃子煮熟時(shí)，則會(huì)浮出水面。這是為什么？剛?cè)脲仌r(shí)剛?cè)脲仌r(shí)煮熟時(shí)煮熟時(shí) 當(dāng)湯圓或餃子剛放入水中時(shí)

17、，她們的體積較小，受當(dāng)湯圓或餃子剛放入水中時(shí)，她們的體積較小，受到的浮力小于重力；而當(dāng)湯圓或餃子煮熟時(shí)，到的浮力小于重力；而當(dāng)湯圓或餃子煮熟時(shí)，體積會(huì)膨體積會(huì)膨脹脹，受到的浮力也隨之增大。，受到的浮力也隨之增大。如何讓水中的雞蛋浮起來(lái)如何讓水中的雞蛋浮起來(lái)? ?思考思考: :（僅適用于能下沉的物體）（僅適用于能下沉的物體）（僅適用于已知（僅適用于已知V排的物體）排的物體）一般思路：一般思路：1.1.稱量法和產(chǎn)生原因法一般用的比較少。稱量法和產(chǎn)生原因法一般用的比較少。2.2.求浮力時(shí)如果物體漂浮一般用平衡法求浮力時(shí)如果物體漂浮一般用平衡法F F浮浮=G=G求解，求解，已知已知V V排一般用阿基米

18、德原理排一般用阿基米德原理F F浮浮=液液gVgV排，如：浸排，如：浸沒(méi)時(shí)沒(méi)時(shí)V V排排=V=V物或者漂浮時(shí)已知浸入部分體積時(shí)均可。物或者漂浮時(shí)已知浸入部分體積時(shí)均可。 練習(xí)練習(xí)1:1:小明將一體積為小明將一體積為9 9立方厘米的物立方厘米的物體體, ,扔于水面上扔于水面上, ,請(qǐng)計(jì)算該物體在水中請(qǐng)計(jì)算該物體在水中所受到的浮力所受到的浮力？（？（ 物物 =0.6克克/立方厘米立方厘米） 練習(xí)練習(xí)3 3: :體積為體積為300cm300cm3 3木塊木塊, ,浮在水面上的體積為浮在水面上的體積為_;_;受到的浮力為受到的浮力為_,_,重力為重力為_._.( (物體的沉浮條件的應(yīng)用物體的沉浮條件的

19、應(yīng)用一一: :密密 度度 計(jì)計(jì) 密度計(jì)密度計(jì)漂浮漂浮在被測(cè)液體中，密度計(jì)的玻璃管上標(biāo)有在被測(cè)液體中，密度計(jì)的玻璃管上標(biāo)有刻度值，可從液面處對(duì)應(yīng)的刻度值讀出被測(cè)液體的密度?？潭戎?，可從液面處對(duì)應(yīng)的刻度值讀出被測(cè)液體的密度。密封的玻璃密封的玻璃管，下端裝管，下端裝有鉛丸或水有鉛丸或水銀銀思考：圖中的甲、乙兩種液體，誰(shuí)的密度較大？思考：圖中的甲、乙兩種液體，誰(shuí)的密度較大？液體甲液體甲液體乙液體乙 同一支密度計(jì)在不同液體中受到的浮力同一支密度計(jì)在不同液體中受到的浮力大小是相同的，但排開的液體體積大小不同。大小是相同的，但排開的液體體積大小不同。液體的密度越大，密度計(jì)露出的體積越多。液體的密度越大，密度

20、計(jì)露出的體積越多。密度計(jì)：密度計(jì)：根據(jù)漂浮物體露出的體積大小測(cè)定液體的密度根據(jù)漂浮物體露出的體積大小測(cè)定液體的密度刻度特點(diǎn)：刻度特點(diǎn)：密密 度度 計(jì)計(jì)0.81.01.82.00.6某某液液刻度特點(diǎn)：刻度特點(diǎn)：上小下大，刻度不均勻上小下大，刻度不均勻無(wú)無(wú)0 0刻度刻度應(yīng)用二應(yīng)用二 船船 舶舶 問(wèn)題：鐵塊放在水中會(huì)下沉，而用鋼鐵制成的船為什么問(wèn)題：鐵塊放在水中會(huì)下沉，而用鋼鐵制成的船為什么 卻能夠漂浮在水面上？卻能夠漂浮在水面上？你能使鐵在水中上浮嗎？物體的沉浮條件的應(yīng)用物體的沉浮條件的應(yīng)用船船 舶舶 活動(dòng)：模擬輪船實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：模擬輪船實(shí)驗(yàn)1.1.把一塊橡皮泥放在水面上時(shí)，觀察橡皮泥能否浮在水面上；

21、把一塊橡皮泥放在水面上時(shí)，觀察橡皮泥能否浮在水面上；不不 能能2.2.將橡皮泥捏成碗狀，再放在水面上，觀察橡皮泥能否浮在水面將橡皮泥捏成碗狀，再放在水面上，觀察橡皮泥能否浮在水面 上。上。能能 利用利用“空心空心”的方法可以在不增加物體自重的條的方法可以在不增加物體自重的條件件下下增大排水體積增大排水體積，獲得更大的浮力，最終使，獲得更大的浮力，最終使F F浮浮=G=G船船，使船漂浮。使船漂浮。物體的沉浮條件的應(yīng)用物體的沉浮條件的應(yīng)用船船 舶舶 輪船由江河駛?cè)牒＠铮褐剌喆山玉側(cè)牒＠铮褐亓α?，浮力，浮力 ，輪船，輪船將將 一些（填一些（填“上浮上浮”或或“下沉下沉”）例例1不變不變不變不變

22、上浮上浮 排水量排水量：滿載時(shí)：滿載時(shí)排開的水的質(zhì)量排開的水的質(zhì)量。（不是重力）。（不是重力）輪船有大小，怎樣反映輪船的運(yùn)載能力呢？輪船有大小，怎樣反映輪船的運(yùn)載能力呢？在遠(yuǎn)洋輪船的船舷上在遠(yuǎn)洋輪船的船舷上,都都漆著五條漆著五條“吃水線吃水線”,又又稱稱“載重線載重線”, 其中標(biāo)有其中標(biāo)有W的是的是北大西洋載重線北大西洋載重線,標(biāo)有標(biāo)有S的是的是印度洋載重線印度洋載重線.當(dāng)船從北大西洋駛向印度當(dāng)船從北大西洋駛向印度洋時(shí)洋時(shí),試分析輪船受到的試分析輪船受到的浮力以及北大西洋與印度浮力以及北大西洋與印度洋的海水密度洋的海水密度1和和2的關(guān)的關(guān)系系? 載重線載重線：是法規(guī)對(duì)船舶最大裝載吃水線是法規(guī)對(duì)

23、船舶最大裝載吃水線 應(yīng)用三、應(yīng)用三、潛水艇潛水艇 潛水艇浸沒(méi)水中后潛水艇浸沒(méi)水中后V排不變，則排不變，則浮力不變浮力不變，那么它是怎么來(lái)實(shí)，那么它是怎么來(lái)實(shí)現(xiàn)沉浮的呢？現(xiàn)沉浮的呢？潛潛 水水 艇艇活動(dòng)：潛水艇沉浮的模擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：潛水艇沉浮的模擬實(shí)驗(yàn)1.1.在玻璃球內(nèi)裝滿水，并用橡皮管把它連到大針筒上；在玻璃球內(nèi)裝滿水，并用橡皮管把它連到大針筒上；2.2.用針筒將玻璃球內(nèi)的水抽出，觀察玻璃球的運(yùn)動(dòng)情況；用針筒將玻璃球內(nèi)的水抽出，觀察玻璃球的運(yùn)動(dòng)情況；玻璃球上浮玻璃球上浮3.3.用針筒把水再次壓入玻璃球中，觀察玻璃球的運(yùn)動(dòng)情況。用針筒把水再次壓入玻璃球中，觀察玻璃球的運(yùn)動(dòng)情況。玻璃球下沉玻璃球下沉潛潛 水水 艇艇 潛水艇是在不改變