初中物理浮力教案

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科目物理年级初三教材版本人教版课题名称浮力

教学重点教学难点

一、复习：

1.二力平衡：物体在受到两个力的作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力彼此平衡。

彼此平衡的两个力总是作用在同一物体上，并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

2.压力：垂直作用在物体表面上的力叫做压力。压力的方向总是垂直于物体表面。

二、浮力：一切浸入液体的物体都受到液体对它竖直向上的力叫浮力。同样，在气体中的物体，也受到气体对它的浮力。

浮力方向：竖直向上；施力物体：液体。

浮力实质是由于周围液体对物体上下表面存在压力差而产生的，F浮= F下– F上

浮力的来源

设想一个立方体浸没在水中，如图1所示，它的6个表面都受到水的压力，它的左右、前后两侧受到的压力是大小相等、方向相反的，即受力互相平衡；只有上下两个表面由于深度不同，水的压强不同，受到水的压力也因而不相等。下表面受到水向上的压力F1大于上表面受到水向下的压力F2，向上和向下这两个压力之差就是液体对浸入物体的浮力。浮力的方向总是竖直向上的，与重力的方向相反。

三、阿基米德原理：浸入液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力。用公式表示就是

F浮= G排=ρ液gV排

从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、

体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。

四、物体在液体中三种状态的分析：

1、放入液体中的物体在液体中有三种状态：漂浮、悬浮和下沉，如右图示A漂浮：（由二力平衡可知）F浮= G物= G排=ρ液gV排此时V物> V排B悬浮：（由二力平衡可知）F浮= G物= G排=ρ液gV排此时V物= V排C下沉：G物> F浮（F浮=ρ液gV排此时V物= V排）

2、一个密度均匀的物体放入液体中：

（1）当ρ

液> ρ

物时，物体静止时将漂浮在液体上；

（当把物体液面上的部分切除后，液面下的物体将

上浮一部分）

（2）当ρ

液

=ρ物时，物体静止时将悬浮在液体中的任意位置；

（3）当ρ

液< ρ

物

时，物体静止时将下沉到液体底部。

悬浮与漂浮的比较

相同：F浮=G

不同：悬浮ρ液= ρ物；V排= V物

漂浮ρ液> ρ物；V排< V物

五、浮力的利用：

（1）轮船：

工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。

排水量：轮船满载时排开水的质量。

（2）潜水艇：

工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。

（3）气球和飞艇：

工作原理：气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。

六、练习

1.在公园平静的湖水中，经常能看到从湖底产生的气泡向上升。则气泡在水中向上升的过程中，下列说法正确的是（ ）

A.气泡所受的液体压强不变

B.气泡所受的液体压强变小

C.气泡所受的浮力变大

D.气泡所受的浮力不变

2.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，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 （ ） A ．F 1 B ．F 2 C ．F 3 D ．F 4

3.如图10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F 1和F 2的大小关系是：（ ）

A 、F 1＞ F 2

B 、F 1＝F 2

C 、F 1＜F 2

D 、无法确定

4．如右图所示，一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果往池中缓慢注人一些水，则铅块及气球（ ）

A ．仍能静止

B ．向下运动

C ．向上运动

D ．静止、向上或向下运动都有可能

5．江波同学看到江中停着一艘轮船，他想：如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，这艘轮船的质量和浮沉情况会怎样变化呢?正确的是：质量将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)，它在水中的位置将________（选填“上浮一些”、“下沉一些”或“不变”)．

6.如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”、“小于”或“等于”），________杯中水面升高得多。

7.一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力 (填

“变大”、“变小”或“不变”)。当船由内河驶入大海后，船受到的浮力 (填“变大”、“变小”或“不变”)，船身相对于水面将 (填“上浮”、“下沉”或“不变”)。

F 1

F 2

F 3

F 4

图

8．重为10牛的木球浮在水面上,在图中作出木球所受到的水对它的浮力的图示.

9．木块M漂浮在液面上，处于静止状态，如图所示.请你画出木块M所受力的示意图

10．第二次世界大战时期，德国纳粹一潜水艇在下潜过程中，撞到海底被搁浅而不能浮起来，这是因为( )

A.有浮力，但浮力小于重力

B.有浮力，且浮力等于重力

C.潜水艇底部没有水进入，不产生浮力

D.机器坏了，不产生浮力

11．甲、乙两物体的质量之比是3∶5,密度之比是3∶10,若把它们浸没在同种液体中,则它们所受的浮力之比是( )

A.3∶5

B.3∶10

C.1∶2

D.2∶1

12．如图所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中。甲上浮、乙悬浮、丙下沉，在甲露出水面之前，关于它们所受浮力的说法正确的是( )

A.甲受到的浮力

B.乙受到的浮力大

C.丙受到的浮力大

D.甲、乙、丙受到的浮力一样大

13关于物体受到水的浮力，下面说法中正确的是( )

A. 漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大

B．没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大。

C. 物体排开水的体积越大受到的浮力越大

D．物体的密度越大受到的浮力越小

14．潜水员从水下15m的地方上浮到距水面lm的地方，则潜水员所受的浮力和压强( )

A.压强和浮力都将变大 C.压强和浮力都将变小

B.压强减小，浮力不变 D.压强不变，浮力变小

15．将质量相等的实心铁块、铝块和木块放入水中，静止时，比较它们受到的浮力(ρ铁=7.8g／cm3、ρ铝=2.7g/cm3、ρ木=0.4g/cm3) ( )

A.铁块受到的浮力最小

B.铝块受到的浮力最小

C.木块受到的浮力最小

D.铁块和铝块受到的浮力一样大

16．质量相等的木块和蜡块，漂浮在同一盆水中，它们所受浮力的大小关系是（）

A.木块受浮力大

B.木块和蜡块受浮力相等

C.蜡块受浮力大

D.条件不足，无法比较

17．在弹簧测力计下挂一实心物体，弹簧测力计的示数是Ｆ，如果把物体浸没在水中央，物体静止时弹簧测力计的示数为F/5，则该物体的密度是（）

A.1.0×103kg/m3

B.0.8×103kg/m3

C.1.5×103kg/m3

D.1.25×103kg/m3

18.如图所示，将两只同样盛满水的溢水杯放在天平的两盘时天平平衡。将一木块放在右盘的溢水杯中木块漂浮在水面上，并将溢出的水取走，此时天平( )

A.右边上移

B.保持平衡

C.右边下移

D.无法确定

19．潜水艇充满水时，可以悬浮在海水中静止不动．此时，它在竖直方向上受到_______ 力和_________力的作用，这两个力的合力是_________ 。

20．一金属块在空气中称重27N，把它全部浸没在水中称弹簧秤读数为17N，则该金属块受到水对它的浮力是______N，浮力的方向是_________，物体的体积为______m3。

一个重5N的木块漂浮在水面上，它受到的浮力为___________ N，它排开水的体积为___________m3.