浙教版八年级科学上册课件：1.3水的浮力第一课时 (共44张PPT)

11．物体在空气中称时重30牛，把它浸没 在水中称时重10牛。求：（g取10牛/千克） （1）物体所受的浮力 （2）物体的体积 （3）物体的密度
＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×3.3×10－4米3
＝3.2牛
9、在抗洪抢险中，某村民自制了一个总体积0.7米 3的竹筏，放入河水中时有 1/5体积浸入水中。 （1）此时竹筏受到的浮力有多大？ （2）要使水对竹筏产生4500牛的浮力，竹筏应有 多大的体积浸入水中？ 解 ：（1）竹筏放在河水中时，排开河水的体积为 ：
8、体积为500厘米3的物体，当它浸没在水 中时，受到的浮力有多大？ 当它有1/3露出水面时，受到的浮力是多大？ 解： V＝500cm3 ＝5×10－4m3 F浮＝ρ液gV排液
＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×5×10－4米3
＝4.9牛 V排＝2/3V＝2×500/3cm3＝333.3cm3 ＝3.3×10-4m3 F浮＝ρ液gV排液
物体浸在气体中也会产生浮力吗？
结论3：浸入气体中的物体也受到向上的浮力。
浮力的方向如何？
用一只乒乓球系上一 根线，下面系一重物， 放入盛有水的烧杯， 观察线的方向。然后 使烧杯倾斜，再观察。
现象： 不管烧杯如何倾斜，线都是竖直的。
1、浮力的方向
F
浮力的方向总是竖直向上。
2、浮力的大小
G
方法一、称重法
4．如图所示，将系于绳端质量相等的铁桶和 实心铁球同时浸没在水中，静止在图示位置，
绳子对它们的拉力F1和F2的大小关系是（ B ） A、F1＞ F2 B、F1＝F2 C、F1＜F2 D、无法确定
5．如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆 柱体金属块缓缓浸入水中(水足够深)，在圆 柱体接触容器底之前，如下四个图像中能正 确反应弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到 水面的距离的关系的是( A )
同样，阿基米德原理可以推广到气体的浮力上。
1、轮船的铁锚从水下深处向上提起，直至完全
提出水面，这个过程中，铁锚受到的浮力（ C ）
A．逐渐变小
B．保持不变
C．先保持不变，后逐渐变小
D．先逐渐变小，后保持不变
2．将一个铜块挂在弹簧秤上，当铜块浸在
水中时，弹簧秤的示数表示铜块受到的
(C )
A．浮力大小
物体排开液体越多，物体所受浮力也越大。
[能不能找到定量的关系？] •实验器材：
弹簧秤 物块
溢水杯
设计实验:要测量浮力的大小，还要测量物体排
开水的多少(重力)。请利用这些器材设计实验
步骤和数据记录表格。
溢水杯： 可以把被物体排开的那一部分水 单独取出来
实验中需要直接测量哪些量？
A、测物体的重力G物
3.用乒乓球、塑料小玩具 等会上浮物体再次感受。
结论1：在水中会上浮的物体受到向上的浮力。
那么，在水中会下沉的物体是否也会受到 水的浮力呢？
1．如图1-16所示，将物体挂在弹簧测力计下，
弹簧测力计的读数 F1=___1_._2____牛。
2．再将物体浸入水中，弹簧测力计的读数
F2=___0_._6____ 牛。
B．F2 D．F4
3、如图所描绘的情景，利用浮力的是( c )
4、挂在弹簧测力计下的铁球浸没在水中静止时， 弹簧测力计的示数是5N，那么这个铁球所受重 力大小------（ A ） A、一定大于5N B、一定小于5N C、一定等于5N D、无法确定
5、下列关于浮力的说法，正确的是----（ D ）
B、测浸入水中的拉力F拉 C、测出溢水杯和排开水的
重力G杯+排水
A
B
C
F浮 = G排水
把水换成别的液体，仍然可以得出相同的结论。
阿基米德原理：
阿基米德
古希腊数学家、科学家和发明家 相传国王让工匠替他做了一顶纯金的王冠。但 是在做好后，国王疑心工匠做的金冠并非纯金， 工匠私吞了黄金，但又不能破坏王冠，而这顶金 冠确又与当初交给金匠的纯金一样重。这个问题 难倒了国王和诸位大臣。请来阿基米德来检验皇 冠。最初阿基米德对这个问题无计可施。有一天， 他在家洗澡，当他坐进澡盆里时，看到水往外溢， 突然想到可以用测定固体在水中排水量的办法， 来确定金冠的体积。
3．弹簧测力计的两次测量读数发生的变化说明了什么？
F＝G F′ F′＜G F G G
(a) (b)
（1）物体未浸入水 里时，弹簧秤的示 数F等于物重G，即 F＝G。
（2）物体浸在水里 时，弹簧秤的示数F′ 比物重小，即F′＜G 。
弹簧测力计的两次测量读数发生的 变化说明了：
在水中会下沉的物体也 受到向上的浮力。
在海上的轮船，船大的，物体排开海水的多， 受到的浮力就大，载物就可以多。
4.用如图所示的器材, 定性研 究浮力的大小跟物体排开水的 多少的关系。 【实验步骤】 将物体逐渐浸入水中。随着浸入体 积增大，观察弹簧秤的读数变化？
（浸入体积增大，排开水的体积也逐渐增大） 弹簧测力计的读数逐渐变小，
受到向上的浮力逐渐增大。 【实验结论】
V排液 = 0.7米3 × 1/5 = 0.14米3
根据阿基米德原理，竹筏受到的浮力为 ：
F浮 = ρ液gV排液
= 1. 0×103千克 / 米3×9. 8牛 / 千克×0.14米3
= 1372牛
（2）已知F′浮=4500牛，将阿基米德原理表达式
F′浮 =ρ液gV′排液进行变形，可得 ：
V′排液
=
B. 重力大小
C．重力和浮力之差 D．重力和浮力之和
3．如图所示，体积相等的甲乙两物体，分别 静止在水面下3米和7米深处，由此可以判断 （ A）
A、甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力 B、甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力 C、甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力 D、甲物体的质量小于乙物体的质量
浮力 第一课时
“水能载舟”
韩国“岁月”号客轮发生浸水事故下沉。
“亦能覆舟”
中东地区的死海，人能悠然自得地躺在水 面上看报,你在游泳池中能这样吗？
一、浮力的存在
1.将一个空塑料瓶的瓶 盖旋紧，然后把它压入 水中，如图所示，你的 手有什么感觉？ 手被瓶子向上顶的感觉。
2.将手松开后，观察瓶子运动的情况？ 瓶子即刻上浮。
6、酒精的密度是0.8×103千克/米3，把体 积为500厘米3的铁块浸没在酒精中，它受到 的浮力是______牛。(g=10牛/千克)
解: F浮=G排液= ρ液gV 排液 =0.8× 103千克/米3 ×10牛/千克
×500 × 10-6米3=4牛
7．某同学探究浮力的大小与液体的密度和物 体排开液体体积的大小有什么关系，他利用弹 簧秤、烧杯、溢水杯、石块、水等器材，按如 图所示的步骤进行实验操作：a用弹簧秤测出石 块的重力；b用弹簧秤测出空烧杯的重力；c把 石块浸没在盛满水的溢杯中，用空烧杯承接从 溢杯中被排开的水，读出此时弹簧秤的示数；d 用弹簧秤测出承接了水后烧杯和水受到的总重 力。
2. 水槽中的水面为什么会上升？
水面会上升是因为瓶子浸入水中后，会排开一部 分水。
3.塑料瓶浸入水中的体积越大，手会感觉越费劲。 根据这一事实，你认为浮力的大小可能跟哪些因素 有关呢？
浮力的大小跟物体排开液体的多少有一定的联 系。
排开的液体越多，受到的浮力越大。 你还有什么生活经验为这个假设提供支持呢？
F浮力 = F空气 － F液体中 = G － F液体中
1、一金属块的重力为30牛。把它浸没在某液体中 时，弹簧秤的示数为22牛，该金属块所受到的浮 力是( D )
A．52牛 B．30牛 C. 22牛 D．8牛
2、如图所示，图上画出了几个力的方向，你认
为鸡蛋所受浮力的方向应是（ C ）
A．F1 C．F3
A．只有浸在液体里的物体才受到浮力，在空气中的 物体不受浮力。
B．乒乓球和玻璃球均浸在水中，则乒乓球受到浮力， 玻璃球不受浮力。
C．物体浸在液体中，由于受到浮力，物体的重力要 变小。
D．铁球浸没在水中缓慢下沉时，发现弹簧测力计示 数不变，说明铁球所受浮力不变。
浮力大小的相关因素
1．在如图所示的活动中，用手将塑料 瓶浸入水中，感觉瓶子向上顶。瓶 子向上顶说明了什么？水槽中的水 发生了什么变化？ 瓶子向上顶说明瓶子受到水向上的 浮力。水槽水面会上升。
他来到王宫，把王冠和同等重量的纯金放 在盛满水的两个盆里，比较两盆溢出来的水， 发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。 这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体 积大，密度不相同，所以证明了王冠里掺进 了其他金属。
在这个实验的基础上，阿基米德继续深 入研究，发现了著名阿基米德原理。
F浮 = G排水
F′浮 ρ液g
4500牛 =
1. 0×103千克 / 米3×9. 8牛 / 千克
≈ 0.46米3
答：（1）竹筏放在水中时受到的浮力为1372牛； （2）竹筏应有约0.46米3的体积浸入水中， 才能使水对竹筏产生 4500牛的浮力。
10.将质量是2.37千克的钢块浸没在水中， 它受到的浮力为多大？ρ钢=7.9×103千克 / 源自文库3
（1）请完成下表（单位：牛）
石块 空杯 石块浸没 烧杯和 石块
受到 受到 在水中时 水受到 受到
的重 的重 弹簧秤的 的总重 的浮
力 力 读数
力力
1.5 0.5
1.0
1.0 0.5
排开的 水受到 的重力
0.5
（2）从这个实验，可以得出的结论是：
浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力 大小等于物体排开液体受到的重力
把水换成别的液体，仍然可以得出相同的结论。
阿基米德原理：
浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力 的大小等于物体排开的液体受到的重力。
F浮 = G排液
【公式推导】
F浮 = G排液 = m排液g =ρ液 g V排液
若提供以下实验器材，该如何研究阿基米德原理
(1)在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯出 水口下 (2)将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重G物； (3)将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤读 数F拉，并计算出物块所受的浮力F浮=G物－F拉 (4)将溢水杯溢出的水注入量桶内，并计算出物 块所排开水的重力G排=ρ水g V排
从以上的活动中，你能否得出测量浮力大小 的一种方法？
求浮力大小的方法
方法一、称重法
F浮力 = F空气－ F水中 = G －F水中
结论2：不仅是水，所有液体都会对浸入其中的物
体产生一个向上的浮力。 “浸入”包括完全浸没和部分浸入。
① 完全浸没时： V浸入 = V物体
② 部分浸入时： V浸入= V物体－ V露出
F浮= G排=ρ液gV排
三、浮力的大小
方法二、阿基米德原理法
F浮 = G排液 = ρ液 g V排液
从公式可看出浮力的大小与液体的密度大小 有关，与物体排开的液体体积多少有关。
阿基米德原理的理解和运用。
(1)ρ液是 液体密度，不是物体密度。 (2)V排液是 物体排开（浸入）液体的体积， 不是液体总体积，也不一定是物体的总体积(V物)。 ①物体浸没在液体中:V排液 = V_物_ ； ②物体没有浸没，V排液＝ V物－__V露 。 (4)注意计算单位的统一 F浮—牛 ρ液—千克/米3 V排液—米3 g＝9.8牛/千克