第三節(jié)水的浮力(全)

水的浮力第3節(jié)（1）將旋緊瓶蓋的空礦泉水瓶壓入水中，手的感覺是

；（2）將瓶釋放后，瓶將如何運(yùn)動(dòng)?向上浮最后靜止活動(dòng)一問題：為什么手會(huì)受到瓶子向上的彈力？為什么松手后瓶子會(huì)向上運(yùn)動(dòng)最后漂浮在水面上？因?yàn)槠孔邮艿剿畬λ蛏系母×ψ饔酶×Φ姆较颍嚎偸秦Q直向上1.靜止在水面上的礦泉水瓶受到哪幾個(gè)力的作用？2.這兩個(gè)力是什么關(guān)系？是一對平衡力ＦＧＦ?。剑撬伎枷铝心男┪矬w在水中也受到浮力？結(jié)論：在水中會(huì)上浮的物體受到向上的浮力。暢所欲言玻璃瓶、軟木塞、泡沫、石塊、鐵塊、木頭1.下沉的物體也受到浮力作用嗎？思考如有，你有什么方法可以證明呢？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案Ｇ物1)在空氣中將物體掛在彈簧秤下，記下讀數(shù)F=G物=

。2)輕輕地托住懸掛在空氣中的物體，保持靜止，記下彈簧秤的讀數(shù)F1＝

。F1F支【實(shí)驗(yàn)】Ｇ物F3)彈簧秤讀數(shù)

,因?yàn)槭謱ξ矬w有向上托的力F支持力=

。變小1、在空氣中將物體掛在彈簧秤下，記下讀數(shù)F=G物=

。2、將物體浸沒在水下，保持靜止，記下彈簧秤的讀數(shù)F拉=

。稱重法：F?。?/p>

.G物－F拉F浮F拉Ｇ物F彈簧秤讀數(shù)

，表明水對物體也有一個(gè)向上托的力即浮力F?。?/p>

。

活動(dòng)二變小結(jié)論：

在水中會(huì)下沉的物體也受到向上的

。

浮力推廣：所有的液體都會(huì)對浸入其內(nèi)的物體產(chǎn)生一個(gè)

。豎直向上的浮力稱重法：F?。?/p>

.G物－F拉一個(gè)盛水的杯中懸浮著一個(gè)乒乓球，杯子放在斜面上，如圖，此處小球受到的浮力方向如何？答：方向豎直向上。F浮思考思考3.浮力產(chǎn)生的原因？浮力產(chǎn)生的原因：

浮力是由于液體或氣體對浸在它其中的物體的上下表面的壓力差產(chǎn)生的。F浮=F向上-F向下原因法（又稱壓力差法）：問題：橋墩有沒有受到浮力的作用？因?yàn)闃蚨盏南卤砻鏇]有受到水向上的壓力作用，因此橋墩不受浮力的作用。若浸在液體中的物體下表面和容器底部緊密接觸，則液體對物體向上的壓力F向上為零，物體將不受浮力的作用，只有向下的壓力，反而被緊緊地壓在容器底部，即：F浮=0圖二氫氣球、熱氣球飛向天空氣體會(huì)產(chǎn)生浮力嗎？

有什么事實(shí)(實(shí)例）可以說明氣體對物體也有浮力呢？討論練習(xí)：1.關(guān)于浮力，下列說法錯(cuò)誤的是：（）A.浸入水中的物體都受到浮力作用B.浸入液體的物體都受到浮力作用C.物體在水中受到的浮力豎直向上D.物體在液體受到的浮力豎直向下D2.在空氣中用彈簧秤稱一物體重為15牛，把它浸沒在水中稱得重6牛，則它受到得浮力為

牛9

學(xué)習(xí)了本節(jié)課你有什么收獲嗎？再見第二課時(shí)阿基米德原理當(dāng)你躺在浴缸的水中時(shí)，會(huì)有一種

了的感覺，同時(shí)浴缸的水面會(huì)

。人變輕是因?yàn)槿耸艿?/p>

。水面上升是因?yàn)槿私胨泻螅?/p>

。變輕上升水的浮力排開了一部分水手壓瓶子，壓得越深，水溢出（排開）的越。

活動(dòng)一問題：物體受到的浮力大小與什么因素有關(guān)？古希臘哲學(xué)家阿基米德2.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1.觀察物體在水中下沉過程中浮力大小的變化2.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1.觀察物體在水中下沉過程中浮力大小的變化5牛2牛4牛3牛物塊重力

G（N）物塊在水中時(shí)測力計(jì)的示數(shù)

G′

（N）物塊受到的浮力

F?。∟）小桶的重力（N）小桶和溢出水的總重力（N）木塊排開水的重力G排（N）結(jié)論：F浮=G排5412312.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1.觀察物體在水中下沉過程中浮力大小的變化【得出結(jié)論】對于浸沒在液體中的物體和部分浸入在液體中的物體都有：

F?。紾排水?！就茝V】如果把水換成別液體，仍然可以得到：

F?。紾排液。阿基米德原理：浸在液體中的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受到的重力。F浮

=

G排

=r液

gV排式中V排是物體浸在液體表面以下部分的體積V排V排（圖中紅色部分的體積就是

V排）同樣，阿基米德原理可以推廣到氣體的浮力上：浸在氣體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于

。地球表面上的物體一般都浸沒在空氣中：

F浮=

。

物體排開的氣體受到的重力G排=m排g=ρ空氣V排氣g=ρ空氣V物g【推廣】【例題】抗洪救災(zāi)中,某村民自制了一個(gè)總體積為0.7立方米的竹筏，放入河水中時(shí)有1/5浸入水中。

（1）此時(shí)竹筏受到的浮力有多大？

（2）要使水對竹筏產(chǎn)生4500牛的浮力，竹筏應(yīng)有多大體積浸入水中？解：V排＝V總/5＝0.14米3F?。紾排＝ρ水gV排＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.14米3＝1372牛

1、F’浮＝4500牛2、由F’?。溅阉甮V’排變形得V’排＝F’浮ρ水g＝4500牛1.0×103千克/米3×9.8牛/千克≈0.46米3單位必須用米3，千克/米3

1、有一金屬塊，在空氣中稱得重3.8牛頓，將它浸沒在盛滿水的溢水杯中時(shí)，有50毫升的水從溢水杯中流入量筒。求：（1）金屬塊的體積（2）金屬塊在水中受到的浮力（3）金屬塊在水中時(shí)彈簧秤的讀數(shù)（4）金屬塊的密度是多千克/米3？它可能是什么金屬？【練習(xí)】2、將兩個(gè)金屬塊分別掛在兩個(gè)彈簧秤下，都將金屬塊浸沒在不同的液體中，發(fā)現(xiàn)彈簧秤減小的示數(shù)相同，說明（）

A.排開水的重力相同

B.兩金屬塊物重相同

C.排開水的體積相同

D.以上說法都不對A

3、物塊在逐漸浸入水中的過程中浮力的變化過程可以表示的圖像可能是（）

ABCDFhFFFhhhC第三課時(shí)物體沉浮的條件活動(dòng)一雞蛋沉浮實(shí)驗(yàn)漂浮懸浮下沉問題：為什么有的物體在液體中會(huì)下沉，而有的物體會(huì)浮起來？決定物體沉浮的條件是什么？F?。綠物體上浮F浮＜G物體下沉F浮=G物體懸浮F浮=G物體漂浮物體沉浮的條件思考：決定物體沉浮的條件是什么？GF浮GF浮GF浮GF浮當(dāng)物體受到的浮力大于重力時(shí)，物體上浮，物體露出液面后，浮力會(huì)減小，當(dāng)浮力等于重力時(shí)，物體就漂浮在液面上。A、從力的角度看物體浮沉條件當(dāng)F浮G物時(shí),上浮當(dāng)F浮G物時(shí),漂浮當(dāng)F浮G物時(shí),懸浮當(dāng)F浮G物時(shí),下沉=>=<物體沉浮的條件討論：一個(gè)實(shí)心物體浸沒在液體中，你能否根據(jù)物體密度與液體密度之間的關(guān)系，對物體的沉浮作出判斷？試推導(dǎo)出這些關(guān)系。r液r物r液r物r液r物當(dāng)物體浸沒時(shí)：F浮

=

r液

gV物G=r物

gV物當(dāng)r物＞r液，物體下沉。當(dāng)r物＜r液，物體上浮最后漂浮。當(dāng)r物＝r液，物體懸浮。前提:物體浸沒在液體中時(shí).條件:被研究的物體是實(shí)心的,而且密度均勻.B、從密度的角度看物體浮沉條件當(dāng)ρ物

<ρ液時(shí),上浮;當(dāng)ρ物

<ρ液時(shí),漂浮;當(dāng)ρ物

=ρ液時(shí),懸浮;當(dāng)ρ物

>ρ液時(shí),下沉;如果物體是空心的，也有浮沉現(xiàn)象，可是我們?nèi)绾卫妹芏葋砼袛嗫招奈矬w的浮沉呢？？平均密度就是用物體的質(zhì)量除以體積,與平均速度的概念差不多.空心物體空心部分越大,總質(zhì)量越小,所以平均密度就越小.（若被研究的物體是空心的，物體取平均密度）物體沉浮的條件思考：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？為什么“死海不死”？【例題】一個(gè)體積45分米3,質(zhì)量46.53千克的密封鐵箱,掉入海里,是上浮，懸浮還是下沉？在河里又如何？

（已知海水密度為1.03×103千克/米3）方法一：比較G物與F浮

G物=mg=46.53千克×9.8牛/千克=454.23牛F浮=ρ海水gV排=1.03×103千克/米3×9.8牛/千克×45×10-3米3

=454.23牛F浮=

G物,懸浮【例題】一個(gè)體積45分米3,質(zhì)量46.53千克的密封鐵箱,掉入海里,是上浮，懸浮還是下沉？在河里又如何？

（已知海水密度為1.03×103千克/米3）方法二：比較ρ物與ρ海水ρ海水=1.03×103千克/米3由m物=ρ物V物變形得ρ物=m物V物=46.53千克0.045米3=1.03×103千克/米3ρ物

=ρ液

,懸浮

1．

關(guān)于浸在液體里的物體所受的浮力，下列說法中不正確的是

[]

A．浮力的方向豎直向上；

B．浮力的施力物一定是水；

C．浮力的大小與排開液體的質(zhì)量成正比；

D．實(shí)心的鐵球也能浮在液面上．

2．用手將一個(gè)木球放入水中某一深度后，松開手，木球上浮，在木球未露出水面的時(shí)候，下列說法中正確的是（）A．木球所受的重力、浮力都不變；B．木球所受的重力不變，浮力變大；

C．木球所受的重力、浮力都變??；

D．木球所受的重力不變、浮力逐漸變?。瓵B物體沉浮的條件討論：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)煮熟時(shí)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)，體積會(huì)膨脹，受到的浮力也隨之增大。物體的沉浮條件的應(yīng)用船舶問題：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？物體的沉浮條件的應(yīng)用船舶活動(dòng)：模擬輪船實(shí)驗(yàn)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；不能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上。能利用“空心”的方法可以在不增加物體自重的條件下增大排水體積，獲得更大的浮力，使物體漂浮。物體的沉浮條件的應(yīng)用船舶物體的沉浮條件的應(yīng)用潛水艇問題：潛水艇是通過什么方法實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的？物體的沉浮條件的應(yīng)用潛水艇活動(dòng)：潛水艇沉浮的模擬實(shí)驗(yàn)1.在玻璃球內(nèi)裝滿水，并用橡皮管把它連到大針筒上；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；玻璃球上浮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。玻璃球下沉物體的沉浮條件的應(yīng)用潛水艇潛水艇是在不改變浮力（體積）的條件下，通過改變自身的重量來實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的。物體的沉浮條件的應(yīng)用氣球和飛艇問題：什么樣的氣球和飛艇才能飛上天？氣球內(nèi)充的氣體有氫氣、氦氣和熱空氣。氣球或飛艇內(nèi)所充的氣體的密度必須小于氣球或飛艇外空氣的密