浮力產(chǎn)生的原因

浮力產(chǎn)生的原因第1頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日第2頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日

實驗反映出：下表面受到水的壓強大于上表面受到水壓強．這是因為：上表面距水面的深度小于下表面距水面的深度．

又因長方體上下表面的面積相等，因此，下表面受到水的豎直向上的壓力大于上表面受到水的豎直向下的壓力，其合力是豎直向上的．Ｆ１Ｆ2Ｆ合＝Ｆ１－Ｆ2

思考：長方體前后、左右四個側(cè)面是否也受到液體的壓力？左右兩側(cè)、前后兩側(cè)是否也會出現(xiàn)壓力差？第3頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日第4頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日第5頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日

立方體浸沒在水中，其左右兩個側(cè)面和前后兩個側(cè)面的面積分別相等，并且相對應(yīng)的部位，距水面的深度相同，水對它們的壓強相等．所以立方體左右兩個側(cè)面和前后兩個側(cè)面受到水的壓力的大小分別相等，方向分別相反．利用壓力差法求浮力的公式求浮力的第三種方法第6頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日結(jié)論：

浮力就是液體對物體向上和向下的壓力差。F浮=F向上－F向下（浮力方向總是豎直向上）實質(zhì)：上下表面的壓力差第7頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日1液體對上表面的壓力1壓力之差：定量F向上h1F向下h0F向下=ρ液gh1s方向向下液體對下表面的壓力F向上=ρ液g（h1+h0）s方向向上

F=F向上—F向下=ρ液g（h1+h0）s—ρ液gh1

s=ρ液gh0

s=ρ液gV排=F浮第8頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日注意：浮力的施力物體是包圍物體的液體。浮力是包圍物體的液體從各個方向?qū)ξ矬w施加壓力的總效果的表現(xiàn)。浸在液體里的物體是受力物體，對物體進行受力分析時，考慮到物體所受浮力時，就不要考慮液體對物體的一些壓力了。第9頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日推廣1：若物體沒有全部浸沒呢？物體沒有受到向下的壓力F浮=F向上=ρ液gh

s=

ρ液gV排第10頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日推廣2：形狀不規(guī)則的物體呢？浮力仍然是物體所受液體的壓力的合力（總效果）第11頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日思考題：

潛水艇陷進泥沙中很難浮起，這是為什么？第12頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日

把一塊臘塊放入燒杯里，讓臘塊緊貼燒杯底，加入水，觀察臘塊會否上??？然后撥動臘塊，使之不再緊貼燒杯底，觀察能否上浮，請分析實驗現(xiàn)象的原因。動手實驗答：水對臘塊的底部沒有向上的壓力,由壓力差法知臘塊沒有受到向上的浮力。第13頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日1思考為什么圖1的蠟塊會漂浮在水面上，而圖2的臘塊卻沉在水底？2第14頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日答：水對橋墩的底部沒有向上的壓力,由壓力差法知橋墩沒有受到向上的浮力。橋墩受到浮力嗎？第15頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日1874年8月的一天，在大西洋亞速爾群島的西南方，有一艘深?？疾鞚撏?，為研究海底礦產(chǎn)資源的分布，正在向深處下潛。艙內(nèi)的考察人員被海底迷人的景色陶醉了，致使下潛速度過大，船體猛然撞到海底，陷入海底的沉積物中了。船員把潛艇水艙中的水全部排出，企圖上浮。奇怪的是，潛艇絲毫不動，像被海底“吸”住一樣。這是為什么？難道浮力真的消失了嗎？怎么辦？你能替他們想出擺脫困境的辦法嗎？浮力消失了嗎？第16頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日當(dāng)物體與容器底部緊密接觸時，兩個接觸面間就沒有液體滲入，物體的下表面不再受液體對它向上的壓強，液體對它就失去了向上托的力，浮力當(dāng)然隨之消失了。第17頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日注意：若物體與容器底緊密接觸呢？

由于物體沒有受到向上的壓力，所以F浮=0例：橋墩船陷入海底木樁

可見，要產(chǎn)生浮力，必須有向上的壓力第18頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日1874年8月的一天，在大西洋亞速爾群島的西南方，有一艘深海考察潛艇，為研究海底礦產(chǎn)資源的分布，正在向深處下潛。艙內(nèi)的考察人員被海底迷人的景色陶醉了，致使下潛速度過大，船體猛然撞到海底，陷入海底的沉積物中了。船員把潛艇水艙中的水全部排出，企圖上浮。奇怪的是，潛艇絲毫不動，像被海底“吸”住一樣。這是為什么？難道浮力真的消失了嗎？怎么辦？你能替他們想出擺脫困境的辦法嗎？討論：打撈沉船第19頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日總結(jié)：1、浮力是液體對物體上、下底面的壓力差形成的。2、一個物體的底部與容器的底部完全密合，由于物體上、下底面不能形成壓力差，故物體不受浮力作用。F浮=F向上－F向下第20頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日練一練：判斷正誤1.浮力產(chǎn)生的原因是物體上下表面所受的壓強差。3.液體對物體存在壓力，就會產(chǎn)生浮力。2.輕的物體在液體里就上浮，重的物體在液體里就下沉。（對）（錯）（錯）第21頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日如圖所示，兩個正方體物塊A、B分別與容器底部和側(cè)壁緊密接觸（即容器壁與物體間無液體），往容器中倒水。則下列說法正確的是（）

A.都受浮力B.都不受浮力C.A物塊受浮力、B物塊不受浮力D.A物塊不受浮力、B物塊受浮力ABC第22頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日有一長方體木塊，平放在水中，上表面受到水向下的壓力為5牛，受到水的浮力為9.8牛，那么下表面受到水向上的壓力為多大?F向上=

F浮+F向下

=9.8牛+5牛=14.8牛第23頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日物體處于密度為ρ的液體中,物體體積為V,物體的上下表面受到液體的壓力分別為F1、F2，則下列敘述正確的是（）AF1一定大于F2

BF2一定大于F1CF浮=F2-F1DF浮=ρgVF1F2D第24頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日有一實心長方體金屬塊掛在彈簧秤上，靜止時彈簧秤讀數(shù)為F1；將此金屬塊全部浸沒在水中，靜止時彈簧秤示數(shù)為F2。據(jù)此實驗及所得數(shù)據(jù)，一定不能求出的量是（）A金屬塊上、下表面壓力差B金屬塊上、下表面壓強差C金屬塊的質(zhì)量D金屬塊的密度B第25頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日2.浮力的計算例1：如圖所示，邊長為10厘米的正方體，其上表面距水面2厘米請分別用阿基米德原理和求壓力差的辦法來計算它受到的浮力。已知：ρ=1.0×103千克/米3，9.8牛/千克，V物=(0.1米)3=0.001米3，h上=0.02,h下=0.02米+0.1米=0.12米，S上=S下=(0.1米)2=0.01米2求：F浮解：（1）用阿基米德原理來計算V排=V物=0.001米3F浮=ρ液·g·V排（2）用壓力差的辦法計算：F向上=P下·S下=ρ液·g·h下·S下F向下=P上·S上=ρ液·g·h上·S上F向上－F向下可見，F(xiàn)浮=F向上－F向下=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.001米3=9.8牛=1.0×103千克/米3×0.12米×0.01米2=11.76牛=1.0×103千克/米3×0.02米×0.01米2=1.96牛=11.76牛－1.96牛=9.8牛第26頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日例2：如圖所示，邊長為20厘米的正方體木塊，其下表面距水面15厘米，試求：（1）上、下表面受到的液體的壓力差；（2）木塊排開的水重。已知：ρ液=1.0×103千克/米3，g=9.8牛/千克，h上=0米，h下=0.15米，S上=S下=(0.2米)2=0.04米2，V排=0.2米×0.2米×0.15米=0.006米3求：（1）F向上－F向下；（2）G排解：（1）F向上=P下·S下=ρ液·g·h下·S下F向下=P上·S上=ρ液·

g·h上·S上F向上－F向下=58.8牛－0牛=58.8牛（2）G排=ρ液·

g·

V排由此可見，部分浸入液體的物體所受的浮力，也等于液體對物體向上的壓力和向下的壓力之差。=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.15米×0.04米2=58.8牛=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0米×