【2019最新】探究影响浮力大小的因素
9.2 阿基米德原理(解析版)
第9章浮力9.2 阿基米德原理目录 (1) (2) (3) (5) (11)1.浮力大小与哪些因素有关浮力大小与两个因素有关,液体的密度和排开液体的体积。
液体的密度越大,排开液体的体积越大,浮力就越大。
2.阿基米德原理浸入液体中的物体所受到的浮力的大小等于物体排开液体的体积。
3.表达式:F浮=G排。
第 5 页共13 页4.浮力的推导式F浮=G排=m排g=ρ液gV排1.浮力的大小与哪些因素有关【例1】(2019·天津)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们根据日常生活经验,提出了如下四种猜想:猜想一:浮力的大小可能跟液体的密度有关;猜想二:浮力的大小可能跟物体的密度有关;猜想三:浮力的大小可能跟物体浸入液体的深度有关;猜想四:浮力的大小可能跟物体浸入液体的体积有关.为了验证以上猜想是否正确,同学们选择了装有小石子的塑料瓶和其他实验器材进行探究,实验过程如图所示.(1)由实验a、________、________(均填序号),可以验证猜想一是否正确;(2)若F1−F3________F1−F4(选填“=”或“≠”),可以确定浮力大小跟物体浸没的深度无关;第 5 页共13 页(3)为了验证猜想二,可以在塑料瓶中________再进行探究.【答案】(1)d e(2)=(3)加入(或取出)适量的石子【解析】(1)要探究浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关,应控制物体浸没在液体中的深度、物体的密度、物体浸在液体中的体积相同,改变液体的密度,故由实验a、d、e,可以验证猜想一是否正确;(2)若F1−F3=F1−F4,即c、d实验中物体受到的浮力相等,可以确定浮力大小跟物体浸没的深度无关;(3)为验证浮力的大小可能跟物体的密度有关,可以在塑料瓶中加入(或取出)适量的石子来改变其密度,完成猜想二的验证2.阿基米德原理【例2】(2020·四川省初二期中)体积相同的铁球、铝球和木块,浸在液体中的情况如图所示,则比较它们受到的浮力()A.铁球受到的浮力最大B.铝球受到的浮力最大C.木块受到的浮力最大D.它们受到的浮力一样大【答案】D【解析】第 5 页共13 页由图可知,铁球、铝球和木块均浸没在液体中,因物体浸没时排开液体的体积相等,所以,体积相同的铁球、铝球和木块排开液体的体积相等,由F浮=G排=ρ液gV排可知,它们受到的浮力一样大。
2019年中考物理考点总动员系列专题06 探究影响浮力大小的因素(第03期)【推荐】.doc
2019年中考物理考点总动员专题06 探究影响浮力大小的因素(第03期)阿基米德原理:(1)影响浮力大小的因素①浮力的大小只跟液体的密度和物体排开的液体的体积有关,而跟物体浸入液体中的深度、物体的形状、密度、物体在液体中是否运动等因素无关。
②我们通过探究性的实验发现,浮力大小只决定于被排开液体的重力。
③阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体。
由于气体充满整个空间,因此气体中的物体体积始终等于排开气体的体积。
(2)对浮力公式的认识①G 排是物体排开液体的重力而不是液体自身的重力。
②ρ液是指液体的密度,而不是物体的密度。
③V 排是排开液体的体积,不一定是物体的体积。
典型例题 取一只重力忽略不计小塑料袋,袋内装满水,用细线把袋口扎紧,袋内不留空气,如图(a )所示,用弹簧测力计测出水袋重为2.8N 。
将这水袋逐渐浸入水中,通过观察到的 现象,说明水袋所受浮力变大,当水袋全部浸没水中时,弹簧测力计的读数为 ;一个重为2N 的苹果悬浮在水中如图(b ),受到的浮力为 N ;往水中加盐,苹果逐渐浮起,最后漂浮在水面如图(c ),则漂浮时与悬浮时相比受到的浮力 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
解析:把装水的塑料袋慢慢放入水中,水袋受到水向上的浮力,弹簧测力计的示数会变小。
当水袋浸入水中的体积增大时,排开水的体积增大,受到的浮力增大,弹簧测力计对袋子的拉力在减小。
苹果悬浮于水中,受到的浮力等于其重力。
向水中加盐,水的密度变大,盐水密度大于苹果的的密度,苹果会漂浮于水中,漂浮时浮力也等于重力,所以苹果的浮力不变。
答案:弹簧测力计读数逐渐变小 0 2 不变针对练习1 如图所示,重为10牛的物体在细绳的作用下静止在水中,物体的体积为2×10-3米3,物体所受的浮力为 牛,方向 。
当剪断细线时,物体所受合力的大小 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(a ) (b )(c )针对练习2如图甲所示,一生一熟两个鸡蛋,一起放入装有水的烧杯中,往水中边加盐边搅拌,观察到原来都沉底的鸡蛋有一个先浮出液面。
探究影响浮力大小的因素
例:某同学在“探究浮力大小与什么因素有关”时,做了如下图所示的实验。
根据要求完成下列探究过程。
(1)石块的重力G= N。
(2)石块浸没在水中后测力计的示数G′=N,由此可得石块所受浮力F浮= N。
(3)石块排开水所受到的重力G排= N。
(4)比较F浮和G排的大小,可以发现:F浮G排。
1.小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。
他把金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入水和酒精中的不同位置,如图所示。
(1)上述四种情况,图中金属块所受到的浮力最小。
(2)做丙、丁两次实验,是为了探究浮力大小与有关。
(3)做两次实验,是为了探究金属块浸没在液体中时,受到的浮力与深度无关。
2.在探究“影响浮力大小的因素”时,同学们做了如图所示的一系列实验。
请你根据图中所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题:(1)物体全部浸入水中受到的是N;(2)根据图(a)、(b)、(c)实验可得出浮力的大小与有关;(3)根据图实验可得出浮力的大小与液体体积有关。
3.如图所示是“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。
实验中保持物体处于静止状态,图甲和图乙中物体露出液面的体积相等,弹簧测力计测得的拉力大小的关系是:F1<F2,F2>F3=F4.则:(1)由图甲和图乙的探究可以得出的结论是:;(2)由图乙和图丙的探究可以得出的结论是:;(3)由图丙和图丁的探究可以得出的结论是:。
4.在探究“影响浮力大小的因素”时,某班同学猜想浮力大小可能与液体的密度、物体浸在液体中的深度以及物体排开液体的体积有关。
老师为同学们准备了以下实验器材:①弹簧测力计;②装有水的玻璃烧杯;③装有酒精的玻璃烧杯;④顶端带有挂钩的铝块;⑤细线。
(1)探究浮力大小是否与物体浸在液体中的深度有关,应选择的器材是顶端带有挂钩的铝块、细线、________和________;(填写序号)(2)甲同学认为“物体浸在液体中越深,受到的浮力越大”,并在同种液体中用图甲实验证实他的观点,即铝块从A到A`位置的过程中,浮力变大了。
探究--影响浮力大小的因素ppt课件
二、浮力产生的原因
浮力产生的原因
物体为什么会受到向上的浮力作用
呢?
F下
F合
F左= F右
F下> F上
F上
F水平=0
F竖直=F下-F上
物体下表面受到液体向上的压力_大__于_
上表面受到液体向下的压力,这两个压力
的合力F合向上,就是物体受到的浮力.
影响浮力大小的因素
三、影响浮力 大小的因素:
1、浮力的大小 与物体_排__开__液__体__的 体积有关;
课前预习提示
1.浸在液体中的物体受到液体对它产 生的竖直向上的托力,叫做浮__力__。
3.浮力是液体对物体向__上__和向__下__压力 差产生的.
4.阿基米德原理:浸在液体中的物体受 到竖__直__向__上__的浮力,浮力的大小等于物体排 开的液体所受的重__力__.
公式为:F浮=_G_排__=_m_液_g_=ρ__g_V_排.
解:由阿基米德求浮力公式知 F浮=G排=2牛
3、一物体浸入水中排开了1000厘米3 水,求受的浮力多大?
F浮= ρ水gV排 = (1.0×103 ×10 ×1000 ×10-6 ) N
=10N
4、如图,一个盛水的 杯中悬浮着一个小球,请 画出小球受到的浮力的示 意图.
5、请你说说哪个鱼说得正确?为什 么?
问题2:在水中下沉
认识浮力
的石块、铁块等物体是
否也受到浮力作用?
动手做一做:将悬
挂在弹簧测力计下端
的钩码,缓缓浸入水中,
观察弹簧测力计的示
数的变化情况.
想一想:
弹簧测力计示数的变化说明了什么?
在液体中下沉的物体也__受__到__浮力。
认识浮力 总结---推理:
探究影响浮力大小的因素实验报告
探究影响浮力大小的因素实验报告实验目的:本实验旨在探究影响浮力大小的因素,并分析它们与浮力的关系。
实验材料和设备:水槽或容器物体(如小塑料球、木块等)测量工具(如天平、尺子等)实验步骤:准备一个水槽或容器,装满一定深度的水。
将待测物体放入水中,并确保它完全浸没在水中。
使用天平测量物体的质量,并记录结果。
记录物体在水中的浮力,可以通过两种方式进行测量:a. 直接测量物体受到的浮力,将测力计或弹簧秤连接到物体上,并记录受力数值。
b. 间接测量物体受到的浮力,测量物体在水中的重量,即物体质量减去物体在水中受到的浮力(浸没物体时水的位移量)。
重复以上步骤,改变不同的因素,如物体质量、物体形状、水的温度等,记录相应的浮力和质量数据。
实验数据记录和处理:记录每次实验的物体质量、浮力大小以及其他相关数据。
利用记录的数据绘制浮力与不同因素之间的关系图表,如浮力与物体质量的关系图、浮力与物体形状的关系图等。
进行数据分析,观察不同因素对浮力大小的影响,得出结论。
实验结果和结论:根据实验数据和分析结果,得出以下结论:物体质量与浮力成正比关系,质量越大,浮力越大。
物体形状对浮力大小有影响,体积较大、形状较扁平的物体受到的浮力较大。
水的温度对浮力大小的影响较小,浮力与水温之间没有明显的直接关系。
实验结论的解释和讨论:浮力的大小由物体在液体中排开的液体体积决定,即物体排开的液体体积越大,浮力越大。
而物体排开的液体体积与物体的质量和形状有关。
质量较大的物体排开的液体体积更大,因此浮力也较大。
形状较扁平的物体在液体中排开的液体体积较大,所以浮力也较大。
通过本实验的探究,我们对影响浮力大小的因素有了更深入的理解。
这对于学习和应用浮力原理具有重要的指导意义。
人教版初中物理中考专题《浮力》实验探究及例题解析
人教版初中物理中考专题《浮力》实验探究及例题解析考点01—影响浮力因素的实验探究题:1:根据F浮=ρ液gV排可知,浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度及排开液体的体积有关,液体的密度越大,物体排开液体的体积越大,物体受的浮力越大;物体所受浮力的大小与容器的形状、物体自身的形状、物体浸在液体中的深度及物体的密度等其它因素均无关。
2:在探究影响浮力的其中一个因素时,必须同时控制另一个因素不变。
且应多次实验,使结论更具有普遍性。
【帮你归纳】在探究影响浮力的因素的实验中常采用多次悬挂的方法,通过观察并读取测力计的示数根据测力计的示数变化可推知浮力的变化情况,从而得出影响浮力的因素。
例1:(2020·四川乐山)物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心圆柱体,以下图a、b、c、d、e分别为实验情景。
(g取10N/kg)12(1)通过a 、c 两次实验,可知物体浸没在水中所受浮力大小是______N ;(2)通过______两次实验,可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系;(3)通过c 、e 两次实验,可探究物体所受浮力大小与______的关系;(4)在某种液体中进行探究的过程中,记录实验数据,得到如图f 所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图像,则该液体的密度为______kg/m 3。
【答案】(1)0.5;(2)c 、d ;(3)液体密度;(4)0.8×103。
【解析】(1)由a 、c 两次实验中测力计示数可知,物体浸没在水中所受的浮力为F浮水=G-F c =2N-1.5N=0.5N(2) 由图c 、d 所示实验可知,物体排开液体的种类与物体排开液体的体积都相同而物体浸入液体的深度不同,这两次实验可以探究物体浸没在水中时受到的浮力大小与浸没深度是否有关。
(3)由图c 、e 所示实验可知,物体排开液体的体积相同而液体密度不同,该实验可以探究浮力大小与液体密度的关系。
2019年初中物理中考复习13:浮力(含答案及详细解析)
2019年初中物理中考复习13:浮力一、单选题(共14题;共28分)1. ( 2分) 通过改变浮力大小使物体上升的是()A. 向盛有清水的杯子中加入食盐,沉在杯底的鸡蛋逐渐上浮B. 水舱排水,潜水艇从水底向水面升起C. 点燃油脂后,孔明灯冉冉升起D. 向浮筒内压入气体,沉船慢慢浮出水面2. ( 2分) 下列说法中正确的是()A. 密度大的液体对物体的浮力一定大B. 潜水员在水面下50米比在水面下10米受到的浮力大C. 将体积不同的两个物体浸入水中,体积大的物体受到的浮力一定大D. 体积相同的铁球和木球浸没在水中,它们受到的浮力一定相等3. ( 2分) 如图所示,一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为8N,下表面受到液体的压力F2为17N.下列说法正确的是()A. 正方体受到的重力为13NB. 正方体的密度为0.9×103kg/m3C. 液体对物体上表面的压强为0.08PaD. 正方体下表面到液面的距离h=18cm4. ( 2分) 4月12日海上阅兵结束后,习近平主席察看了辽宁号航空母舰上歼﹣15飞机的起飞训练情况如图所示,当歼﹣15飞机从航空母舰的甲板上起飞后,航空母舰所受的浮力将()A. 变小B. 不变C. 变大D. 无法判断5. ( 2分) 把重6N,边长为0.1m的正方体物块投入足够多的水中,当物块静止时,下列说法正确的是()A. 物体在水中处于悬浮状态B. 物块下表面所受水的压强为6000PaC. 物体所受浮力为10ND. 物体在水中处于漂浮状态,物块的密度为0.6×103kg/m36. ( 2分) 一艘轮船的排水量是6000t,当它满载从长江经入海口驶入东海,下列有关浮力的说法正确的是()A. 轮船所受浮力变大B. 轮船所受浮力不变C. 轮船排开水的体积不变D. 轮船排开水的体积变大7. ( 2分) 如图所示,个头相近的苹果和梨,苹果漂浮在水面,而梨却沉到水底这是因为()A. 苹果的体积较大B. 苹果受到的浮力较大C. 梨受到的重力较小D. 梨的密度较大8. ( 2分) 关于物体浮沉条件及应用实例,下列分析合理的是()A. 节日放飞的气球里充的是密度大于空气的气体B. 橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上,是通过改变自身重力实现的C. 潜水艇是改变排开水的体积来改变浮力,从而实现上浮和下沉D. 同一密度计在不同液体中漂浮时,所受浮力大小相同9. ( 2分) 如图,将同一密度计分别放入密度为ρ甲、ρ乙的两种液体中,受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙,下列说法中正确的是()A. ρ甲>ρ乙,F浮甲<F浮乙B. ρ甲<ρ乙,F浮甲<F浮乙C. ρ甲>ρ乙,F浮甲>F浮乙D. ρ甲<ρ乙,F浮甲=F浮乙10. ( 2分) 将同一密度计分别放入浓盐水、水、煤油中漂浮时(ρ浓盐水>ρ水>ρ煤油),密度计受到的浮力()A. 在浓盐水中最大B. 在水中最大C. 在煤油中最大D. 在三种液体中一样大11. ( 2分) 如图,将苹果和梨放入水中后,苹果漂浮,梨沉底,若苹果和梨的质量、体积及受到的浮力分别为m1、m2、V1、V2和F1、F2,则以下判断正确的是()A. 若m1>m2,则F1一定小于F2B. 若m1=m2,则F1一定大于F2C. 若V1=V2,则F1一定大于F2D. 若V1>V2,则F1一定大于F212. ( 2分) 将同一个小球分别放在甲、乙、丙三种不同液体中,小球的浮沉情况如图所示,则小球在三种液体中所受的浮力F甲、F乙、F丙的关系是()A. F甲<F乙=F丙B. F甲=F乙=F丙C. F甲>F乙>F丙D. F甲<F乙<F丙13. ( 2分) 如图所示,两只完全相同的盛水容器放在磅秤上,将用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球(ρ>ρ铝)全部没入水中,此时容器中水面高度相同。
探究影响浮力大小的因素教学设计
探究影响浮⼒⼤⼩的因素教学设计《探究影响浮⼒⼤⼩的因素》教学设计抚宁县深河中学杨海燕教学设计思路:教师通过让学⽣观察有趣⼩实验,引起学⽣思考,使学⽣明确沉在⽔底的物体也受浮⼒。
在学⽣学会使⽤弹簧测⼒计测量浮⼒之后,教师让学⽣利⽤桌⾯器材⾃⾏实验看沉在⽔底的物体是否受浮⼒。
然后教师进⼀步启发学⽣,让学⽣⾃⼰提出本节课需要探究的问题,从⽽引⼊课题。
学⽣明确了探究⽬的之后,让学⽣根据已有知识和⽣活经验猜想假设,然后指导学⽣按照控制变量的思想,⾃⾏设计实验并通过动⼿操作来验证浮⼒⼤⼩与各假设因素间的相关性。
在探究过程中,引导学⽣在研究问题过程中注重科学⽅法探究,提倡多种学习⽅式,使学⽣成为知识“发现者”“创⽴者”,充分激发学⽣的创造性思维。
经排除⽆关因素后,最后得到液体的密度和物体浸⼊液体的体积是影响浮⼒⼤⼩的因素。
在整堂课的教学过程中,充分发挥学⽣的主体地位,让学⽣通过⾃⼰的设计、思考、实验、分析总结等⽅式参与到教学过程中,真正成为课堂的主⼈。
教学⽬标:●知识与技能:了解影响浮⼒⼤⼩的因素。
●过程与⽅法:巩固弹簧测⼒计的正确使⽤,培养提出问题—提出假设—实验取证—得出结论的探究⽅式研究问题,能⽤控制实验条件(单因⼦控制变量)的⽅式研究问题,会从实验中获得数据得出结论。
情感、态度和价值观:培养学⽣对探究的兴趣,团结协作的精神,体验集体的⼒量。
教学重点:运⽤探究的⽅式研究影响浮⼒⼤⼩的因素,培养学⽣⾃主学习的能⼒。
教学难点:学⽣⾃⼰验证“浮⼒⼤⼩与物体浸在液体⾥的体积有关”教学准备:探究实验报告单、弹簧测⼒计、装沙⼦的⼩药瓶、清⽔、盐⽔、体积相同的正⽅体铁块和铜块、橡⽪泥、细线、圆柱体重物。
教学过程创设情境,提出问题教师:把鸡蛋放在清⽔中沉了下去,放在盐⽔当中却沉了下去,请同学们观察思考为什么会有这样的现象发⽣?学⽣:考虑回答(学⽣围绕鸡蛋受不受浮⼒或所受浮⼒太⼩来回答)教师:那么哪位同学能⽤重物模拟鸡蛋,利⽤弹簧测⼒计验证⼀下鸡蛋在清⽔中受不受浮⼒?学⽣:思考后到台前验证。
探究影响浮力大小的因素课件(视频+动画)
练一练:
1、物体浮在水面上静止不动,请在图中画出物 体所受到的浮力和重力的示意图。
2、(2019贵林中考)如图所示,将 一重为8N的物块用细线系在弹簧测
力计的挂钩上,将它浸没在水中静
止,弹簧测力计示数为5N,则物块 受到的浮力是___3___N,浮力的方 向是_竖__直__向__上__.
02
浮力是怎样产生的
10
0.34kg
石
m石 V石
0.34 5.0 10 5
kg / m3
6.8 10 3 k g / m3
8.5 探究影响浮力大小的因素
一、认识浮力: 1、浮力的定义:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托的力,叫做浮力。 2、浮力的方向:总是竖直向上的。 3、浮力的施力物体:液体或气体。
1、如图所示的大鱼和小鱼的争论中, 大 鱼的说法正确。 另一鱼之所以说法错误,是因为两条鱼浸没在同种液体中,它们所受的 浮力的大小与 物体浸入液体的体积 有关,与浸没的 深度无关。
2、如图所示的河中鱼和海中鱼的争论中, 海中 鱼的说法正确。 另一鱼之所以说法错误,浮力的大小不仅与浸入液体中的 体积有关, 而且还与 液体密度有关。
=
0
<
F下-F上 竖直向上
二、浮力是怎样产生的
F上 F左
1.浮力产生原因:上下压力差 。 2.压力差法算浮力: F浮=F下-F上 。
F右
F下
练一练:
1.大桥的桥墩是建在水面以下的,那么庞大的桥墩 受不受水对它的浮力呢?说一说你的理由。
03
浮力的大小与哪些因素有关
三、浮力的大小与哪些因素有关?
二、浮力产生的原因: 液体对物体向上和向下的压力差。 公式: F浮=F向上-F向下.
探究影响浮力大小的因素教学设计
探究影响浮力大小的因素教学设计影响浮力大小的因素教学设计导语:浮力是物体在液体中受到的向上的力,是沉浸在液体中的物体所受到的压强差所引起的力。
通过教学设计,帮助学生深入了解浮力的概念,以及影响浮力大小的因素。
本文将探讨浮力的定义、浮力大小的计算方法以及影响浮力大小的因素,以帮助学生更好地理解和应用这一概念。
一、浮力的定义与有关公式1. 浮力的定义:浮力是物体在液体或气体中受到的向上的力,它是由于液体或气体的压强差引起的。
浮力的大小等于被物体排开的液体或气体的重量。
2. 浮力的计算公式:浮力的大小与排开的液体或气体的体积成正比,与液体或气体的密度成正比,与重力加速度成正比。
公式为:F浮= ρ液体× V物体× g其中,F浮为浮力大小,ρ液体为液体的密度,V物体为物体排开液体的体积,g为重力加速度。
二、浮力大小的影响因素1. 液体的密度:浮力的大小与液体的密度成正比。
对于相同体积的物体,当浸泡在密度较大的液体中时,浮力较小;反之,浸泡在密度较小的液体中时,浮力较大。
2. 物体排开液体的体积:浮力的大小与物体排开液体的体积成正比。
排开的液体体积越大,浮力越大;反之,排开的液体体积越小,浮力越小。
3. 物体的形状:物体的形状对浮力的大小也有一定影响。
如果物体的形状有利于排开液体,那么浮力就会较大;如果物体的形状不利于排开液体,那么浮力就会较小。
4. 重力加速度:浮力的大小与重力加速度成正比。
在地球上,重力加速度是一个常数,所以对于相同物体在相同液体中,浮力的大小与重力的大小成正比。
三、教学设计为了帮助学生深入理解影响浮力大小的因素,下面给出一份教学设计方案。
1. 教学目标:- 理解浮力的定义与计算方法;- 了解影响浮力大小的因素;- 掌握用公式计算浮力大小的方法;- 能够应用浮力知识解决实际问题。
2. 教学重点与难点:- 重点:浮力的定义与计算方法、影响浮力大小的因素;- 难点:应用浮力知识解决实际问题。
2019中考物理真题分类汇编压强和浮力 实验题2 浮力大小、阿基米德原理、物体浮沉条件(共23题,有答案)
2019中考物理真题分类汇编压强和浮力实验题2 浮力大小、阿基米德原理、物体浮沉条件(共23题,有答案)1.(2019•贵阳)小明运用浮力相关知识制作了可以用来测量物体质量的“浮力称”,其构造如图所示,在水平支架的左端固定刻度盘,支架横梁两端各固定个滑轮,将一根无弹性的细绳跨过两个滑轮,细线的一端悬挂秤盘,另一端连接装有适量细沙的圆柱形浮筒(浮筒自重不计),在线的适当位置固定一根大头针作为指针,把浮筒浸入装有适量水的水槽中,称量时,把待测物体放入秤盘后,指针下降浮筒上升,静止后,待测物体的质量就可以通过指针在刻度盘上的位置反映出来。
请你回答下列问题(不计细线、秤盘、指针的质量以及线与滑轮的摩擦)(1)为了制作量程为1kg的浮力称,向秤盘添加1kg的砝码,逐渐向空浮筒内加入细沙,当浮筒的(选填“上”或“下“)表面刚好与水面齐平并保持静止时,在刻度盘上将指针所指的位置标定为最大刻度线。
(2)取下砝码,当浮筒受到力和力是一对平衡力时,浮筒能直立地浮在水面上静止,此刻度所指的位置应标定为零刻度线,在均匀地标定其余刻度线。
(3)若将质量为m(m<1kg)的待测物体放在秤盘上,当浮筒静止时其下表面距离水面的距离是h,若细沙的质量是M,浮筒的横截面积是S,水的密度为ρ水,请待测物体质量的表达式m=。
(4)若将原来的浮筒更换为长度相同、横截面积更小的另一个浮筒,细沙的质量和细线的长度等不变,则重新标定的刻度线与原来刻度线相比发生变化的是(选填“零刻度线上升”或“最大刻度线下降“),请你分析带来这一变化的原因是:。
2.(2019•福建)如图,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下:①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲);②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测力计的示数F(图乙);③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙);④将小桶中的水倒出,测岀小桶所受的重力G2(图丁);⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。
影响浮力大小的因素
影响浮力大小的因素
决定浮力大小的因素是液体的密度和浸入液体的体积。
浮力指物体在流体(液体和气体)中,各表面受流体压力的差(合力)。
公元前245年,阿基米德发现了浮力原理。
浮力产生原因
物体上下表面由于处于液体(或气体)的深度不同,受到液体(或气体)的压力也不等,下表面受到的向上的压力大于上表面受到的向下的压力,这两个压力之差形成了浮力。
浮力的大小与物体排开的液体(或气体)的多少密切相关。
以浸在液体中的物体为例,由于液体会产生压强,而且压强随深度增加而变大,且液体内部向各个方向都有压强,因此物体下底面受到的液体向上的压力较大,上底面受到的液体向下的压力较小,物体上、下底面的压力差即表现为竖直向上的浮力。
侧面所受到的压力相互抵消。
浮力的定义式
浮力的定义式为F浮=G排(即物体所受的浮力等于物体下沉静止后排开液体的重力),计算可用它推导出公式F浮=ρ液gV排(ρ液表示液体的密度,单位为千克/立方米;g表示常数,是重力与质量的比值,g=9.8N/kg在粗略计算时可取10N/kg;V排表示排开液体的体积,单位为立方米)。
同时,液体的浮力公式也适用于气体。
6.实验六:探究浮力的大小跟哪些因素有关
实验六:探究浮力的大小跟哪些因素有关弹簧测力计、烧杯、不同种类的液体、柱形物体若干在同一液体中,二、跳出陷阱看本真作用.平衡;物体下沉的过程中速度方向向下,浮力消失.物体不管是漂浮、悬浮还是下沉都会受到浮力的作用.三、针对训练再巩固1.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验中,提出如下猜想:猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关.猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关.猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关.猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关.(1)如图甲所示,用手把空的饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力.这个事实可以支持以上的猜想 (选填序号).(2)为了研究猜想1和猜想2,使用了体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4 N、4.5 N和5 N.然后进行如图乙所示的实验.①在序号a的实验中圆柱体所受的浮力为 N.②比较序号、、e的三次实验,可初步得出结论:浮力大小与液体密度有关.③进一步分析可知:液体的密度越大,物体所受的浮力越 .④比较序号a、b、c的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力关.(3)为了研究猜想3,小明将两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图丙所示的实验,由此小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关.小珍认为该结论不可靠,主要原因是 .2.(2019阜新)在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下:a.将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材;b.向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过金属圆柱体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中①~⑤所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1~F5;c.如图乙中⑥所示,再向烧杯中加入适量盐,并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6.(1)从图乙中 (选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关.在图⑤中,金属圆柱体所受到的浮力F 浮= (用测量量的字母来表示).(2)从图乙中 (选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关.金属圆柱体的体积V= (用已知量ρ水、g 和测量量的字母来表示).(3)因为浮力的大小跟液体的密度有关,可知图⑤、⑥中,F 5 F 6(选填“>”“=”或“<”),图⑥中盐水密度ρ盐水= (用已知量ρ水和测量量的字母来表示).参考答案1.(1)4 (2)①1 ②a d ③大 ④无 (3)没有控制排开液体的体积相同(合理即可)2.(1)①②③④ F 1-F 5 (2)①④⑤gFF ρ水51- (3)>ρ水FF F F 5161--。
探究—影响浮力大小的因素
(2)验证实验2:把同一块橡皮泥捏成几种不同形状,分别用弹簧测力计测其浮力。由于形状不同,但浮力相同,故判断:F浮 与物体的形状无关。
1、浮力产生的原因
学生讨论并启发答出:立方体木块浸没在水中,左右两个侧面和前后两个侧面相对应的部位,距液面的深度相同,水对它们的压强相等。因而它的左右两侧面和前后两侧面,受到的压力大小相等、方向相反,互相平衡,而由于立方体上表面距液面的深度小于下表面距液面的深度,所以它们受到水的压强不同。下表面受到水的压强大于上表面受到水的压强。上下表面积相等,据P=F/S得F=PS可知,下表面受到水的竖直向上的压力大于上表面受到水的竖直向下的压力,所以上下表面受到的压力差就是产生浮力的原因。
浮力是一种力,施力物体是液体(或气体),其大小的单位也是牛顿,方向竖直向上;那么浮力的大小:在什么情况物体受到的浮力大?什么情况物体受到的浮力小?阅读实践教材P82 “想想做做” 引入研究课题。
3、探究浮力的大小可能与什么因素有关?
实验1材料:一团橡皮泥、水、玻璃球
步骤:把橡皮泥捏成不同形状,放在水中,观察其浮沉情况。把橡皮泥造成船上面加重物(玻璃球),比一比,看谁能装载更多的重物.提出怎么装载更多的重物?(解决问题)。引出浮力的大小可能与什么因素有关的问题?
A:将弹簧测力计所挂的胶水瓶逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐减少,证明F浮与深度h有关,物体浸入液体的深度越大,受到的浮力也越大。
B:将弹簧测力计所挂的胶水瓶逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐减少,当胶水瓶完全没入水中后,继续增大深度,发现弹簧测力计的示数不变,证明F浮与深度h无关。
实验14 探究浮力大小的影响因素实验(原卷版)
实验十四、探究浮力大小的影响因素【实验目的】探究浮力的大小与哪些因素有关【实验器材】透明玻璃筒、鸡蛋、食盐、弹簧测力计、金属圆柱体、细线、烧杯、小石块【实验原理】称重法测浮力:F浮二G-F【实验步骤】①把鸡蛋放入盛水的透明玻璃筒中,鸡蛋沉入筒底,然后向水中撒盐并搅动,观察鸡蛋的浮沉情况。
②用弹簧测力计提着金属圆柱体慢慢浸入水中,观察弹簧测力计的示数变化情况,③用弹簧测力计提着小石块浸没在水中,改变其深度观察弹簧测力计的示数变化情况,【实验结论】物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的密度有关,还与物体排开液体的体积有关,而与浸没在液体中的深度无关。
【考点方向】1、探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验中,用到了「法”测浮力:%=G∙J,弹簧测力计的示数越小,说明物体受到的浮力o2、探究浮力的大小跟哪些因素有关,实验中利用“”,把多因素问题变成多个单因素问题。
3、注意完全浸没和不完全浸没对实验的影响。
4、实验原理:o5、弹簧测力计以及盐水的浓度会对实验产生一定的误差。
6、换用不同的物体和液体重复实验目的是:o7、用手拉弹簧测力计的不知之处是:o8、通过实验可以得出影响浮力大小的根本因素是:。
9、浮力与物体排开液体的体积有关,其他因素一定时,排开液体体积越大,浮力o10、浮力与液体的密度有关,其他因素一定时,液体的密度越大,浮力。
11、浮力大小与物体浸没在液体中的深度。
如图所示,是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。
图甲、乙、丙容器中装的液体是水,图丁容器中装的液体是酒精,£、K、A、A分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。
请回答以下问题:(1)图甲中,弹簧测力计的示数内二No若在测量过程中,弹簧测力计向右倾斜一定的角度,其测得结果会(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(2)物体完全浸没在水中时所受的浮力为_______ No(3)分析图中乙、丙两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与有关;分析图中两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与液体密度有关。
《学生实验:探究——影响浮力大小的因素》名师教案
《学生实验:探究-影响浮力大小的因素》名师教案核心素养:使学生在参与的过程中获取成功的体验,激发学生的学习热情,建立自信心;培养学生观察生活,勤于思考的习惯,培养学生的互助合作能力,发挥群体效力;让学生体验物理来源于生活,服务于生活,通过解决实际问题,让学生们体会协作式学习的好处,培养学生乐于学习物理,应用物理的态度,在小组交流中增加学生的成就感.教学目标:1.通过实验探究认识浮力,知道浸在液体中的物体受到液体向上托的力就是浮力,知道浮力的方向竖直向上。
2.通过实验探究,知道浮力产生的原因是液体对物体表面向上和向下的压力差。
3.通过实验探究,知道浮力的大小与哪些因素有关,知道阿基米德原理,培养猜想假设、实验设计等科学探究能力。
4.会求浮力的大小。
5.通过实验探究,培养追求物理本质的探究精神。
教学重点:通过实验探究,知道阿基米德原理教学难点:通过实验探究,知道浮力的大小与哪些因素有关教学过程:引入新课播放浮力视频老师:伴随着电视上浮力现象带给我们的视觉冲击,我们来感受下三门峡的浮力现象带给我们的激情和静逸播放三门峡浮力现象图片老师:今天这节课我们就来学习第五节学生实验-探究影响浮力大小的因素。
今天的学习目标请同学们看大屏幕,首先我们来认识浮力。
一、认识浮力实验:(1)把乒乓球放入水中,我们看到它漂浮。
(2)把苹果放入水中,我们看到它漂浮。
(3)把木块放入水中,我们看到它漂浮。
老师:为什么呢?很好,这是因为它们受到向上的浮力实验:铁块放入水中,它下沉,石头放入水中,它下沉,老师:那么在水中下沉的物体受不受浮力的作用呢?我们通过实验来探究一下吧!实验:我把一个石块儿,悬挂在弹簧测力计下端。
测出石块的重力为2.2N。
老师:当我用手向上托石块时,这时弹簧测力计的示数为1.8牛。
弹簧测力计的示数减小了,为什么?老师:我把石块浸没在水中。
我们看到弹簧测力计的示数变为1.8N.也减小了,说明石块儿也受到一个向上托的力。
探究影响浮力大小的因素
探究——影响浮力大小的因素【设计理念】1.从生活中浮力现象走向物理,从物理走向社会。
将所学知识用于生产生活中,去解决实际问题,做到学以致用。
2.在研究问题过程中,引导学生注重科学方法探究,提倡多种学习方式。
使学生成为知识“发现者”“创立者”,充分激发学生的创造性思维。
3.充分发挥学生的主体地位,让学生通过自己设计、思考、讨论、实验等方式参与到教学过程中,真正成为课堂的主人。
【教材分析】【教学过程实录】一、设置情景,引入新课师:展示图片,这些图片是我们日常生活中的现象,请问这些物体为什么能浮在水面上?生:受到浮力的作用。
二、进行新课1、认识浮力。
师:今天我们就来学习浮力。
那么什么叫浮力呢?请大家仔细观察,弹簧测力计下挂一重物,此时弹簧测力计对物体的拉力是多少?生:(读数)师:用手将物体轻轻托起,此时弹簧测力计对物体的拉力又是多少?生:(读数)师:对于同一物体来说,为什么用手将物体托起时弹簧测力计的示数要比在空气中时的示数要小?生:物体受到手向上托的力。
师:手对物体向上托的力是多少?=G-F生:F托师:如果我将物体浸在液体中,此时弹簧测力计的示数又是多少?生:(读数)师:与物体在空气中时相比,此时弹簧测力计的示数又有什么变化?生:减小师:刚才物体因受到手对它向上托的力,弹簧测力计的示数就减小了,那么,这一次又是怎么回事呢?生:因为浸在液体中的物体受到液体对它向上的托力。
师:物理学中,我们把这个力就叫做浮力。
我给浮力这样下定义:一切浸在液体中的物体都受到液体对它向上托的力,这个力就叫做浮力。
你们同意吗?生:同意。
师:那么浮力的方向向哪?你的依据是什么?生:(分小组讨论交流,从不同角度阐述理由。
)师:(板书浮力方向:竖直向上)通过刚才的实验,同学们思考一下,你能否归纳出计算浮力大小的方法?生:(思考后,将结论写在纸上。
)师:(投影多名学生写的结论,评价、鼓励学生)(板书:F=G-F)浮2、浮力产生的原因。
17、探究:影响浮力大小的因素
影响浮力大小的因素1.生活的经验和已有的知识就是他们猜想的依据,小组同学提出如下猜想①浮力大小可能与 有关。
猜想依据是:船运载货物的多少与船的大小有关。
②浮力大小可能与物体的密度有关。
猜想依据是:。
③浮力大小可能深度有关。
猜想依据是: 。
④液体对物体产生浮力,浮力大小可能与有关。
2.为了进行探究,准备了体积相同的铁块和铝块、体积较大的铁块、一杯水、一杯浓盐水、细绳,除此之外,还需要用到的测量仪器有。
3.小组同学利用如图所示的器材进行探究,实验中他们将体积相同的小铁块和小铝块、大铁块分别浸没在清水和浓盐水中,计算出他们所受到的浮力并记录在表格中。
(1)探究浮力大小与液体密度的关系,选择进行对比,可以得到什么结论?(2)探究浮力大小与物体浸在液体中体积的关系,选择进行对比,可以得到什么结论?(3)探究浮力大小与物体体积的关系,选择进行对比,可以得到什么结论?(4)根据我们掌握的知识可知(3)的结论是 (正确/错误)的,理由是什么?铁块铝块大铁块清水 ① 0.10N ② 0.10N ③ 0.14N 浓盐水④ 0.13N ⑤ 0.13N ⑥ 0.18NA.船运载货物的多少与船的大小有关,我猜想浮力可能与物体的体积有关。
B.木头能漂在水面上,铁块会沉入水底,所以我猜想浮力和物体的密度有D.液体对物体产生浮力,浮力的大小可能与液体的密度有关。
C.浮力是在液体中产生的,不同深处,液体压强不同,浮力也可能不同。
(5)本实验能得到的正确的实验结论是什么?4. 小聪和小明认为上述探究过程所收集的数据过少,实验结论不具有普遍性,他们决定重新设计实验来完成探究,一下是他们的探究过程(1)小聪回想起到海边游玩时,跟随爸爸在礁石上慢慢向海水中走去,发现越往里走海水越深,而踩在礁石对脚的的支持力,由此可以猜想浮力大小与有关。
①请写出探究浮力与此因素的关系的实验思路②请设计探究浮力与此因素的关系的实验步骤③小聪为了验证此猜想,进行了如下实验,请你写出他得出结论的分析过程。
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【2019最新】探究影响浮力大小的因素五节探究影响浮力大小的因素
教学要求:
1.知道浮力的概念.
2.理解物体浮沉条件.
3.掌握浮力的实质、方向.
4.能正确运用浮力的实质、物体浮沉条件求浮力.
教材的重点与难点:
重点:
(1)浮力的概念及其实质.
(2)物体的浮沉条件.
难点:正确运用“压力差”和物体的浮沉条件求浮力.
教学模式:
实验、设问、讲解、练习
教学时间:1课时.
实物及实验器材:
(1)投影仪一台,透明胶片数张.要求把板书、练习题课前写在胶片上,以减小课堂上书写时间.
(2)演示弹簧秤一把.
(3)500毫升烧杯三个,分别装400毫升的清水、饱和食盐水、酒精.
(4)乒乓球2个,其中一个装细砂,用作悬浮演示.
(5)边长为5cm的立方体红砖一块.
教学过程
一、提出问题,引入新课
师:为什么船、木块能浮在水面上?
生:船、木块受到水向上托的力.
师:沉在水底的石块有没有受到水向上托的力?
生:部分回答有,部分回答没有.
教师演示课本图8-27实验,回答浸入液体中的物体受到液体向上托的力.这个“向上托的力”就是本节课所讲的浮力.
二、讲授新课
1.什么叫浮力?(板书)
(1)先演示石块放在清水中,让学生知道石块受到水向上托的力.
(2)然后把石块放在饱和的食盐水溶液里,说明石块也受到盐水向上托的力.
(3)最后把石块放在酒精里,让学生进一步知道,石块放在酒精中时,同样也受到酒精向上托的力.
师:从上述的实验,请同学们说出什么是浮力?
生:浸入液体中的物体受到向上托的力,这个力叫做浮力.
师:物体在空气里有没有受到向上托的力?氢气球脱手后为何会上升?
生:物体在空气里同样受到向上托的力,所以氢气球脱手后会上升.
浸入液体(或气体)中的物体受到向上托的力,这个力叫做浮力.(板书)
2、用实验引动学生
第一、用弹簧秤和细线系着体积相同的规则的铁块,不规则的石块,干木块等,浸入水中后弹簧秤的示数减小;在水中游泳时感觉水有向上的托力等感性认识出发,逐个进行分析,使学生初步认识到浸在水中物体要受到水对它的浮力,从而纠正“轻的物体在液体中总是上浮的,所以受到浮力的作用;重的物体在液体中总是下沉的,因此不受浮力作用”的错误观点.
第二、通过演示规则铁块和不规则的石块随着浸入水中体积的增大,弹簧秤的增数减小──使学生初步认识到物体受到的浮力与其排开液体的体积有关;当物体完全浸入水中后,深度增加时弹簧秤示数不变──说明“浸没在液体中的物体在任何深度的浮力都相等”这一本质联系,从而摒弃那种“浮力的大小与物体浸没在水中的深度成正比”的错误认识.
第三、通过观察铁块和石块浸入水中后弹簧秤示数减小相同这一现象,使学生初步认识:“体积相同的物体浸没在水中受到水的浮力相同”这一本质联系,摒弃那种“浸没入水中的物体受到的浮力与物体质量、密度、形状等有关”的错误认识.
第四、通过观察木块浸入水中的体积增大到一定程度弹簧秤的示数为零的现象,使学生了解:漂浮在水面的物体受到的浮力等于它的重力.
第五、在以上观察和实验的基础上,通过对教材P144“一个边长为L的正方体,浸没在密度为ρ的液体中,上表面在液体下面h1米处,如图正方体上表面和下表面受到液体的压力是多大?方向怎样?”再加上“上下表面的压力差是多少?”的计算分析,初步认识浮力等于“液体作用在物体上下表面压力差,浮力的方向竖直向上”这一本质联系,从而摒弃那种只有物质在液体中上浮时才有浮力的错误认识.
第六、通过演示阿基米德原理实验和上述计算所得到的浮力:F浮=水对物体上下表面的压力差=pg(h1+L)·L2-pgh1L2=pgL3=pgV=pgV排=物体排开的液体的重力(V排=V).从实验和推导两方面进一步认识了“浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力”这一本质联系,摒弃了那种浮力的大小等于物体排开的液体体积的模糊认识.
由于气体具有同液体相同的性质,而气体的密度很小,气体对于体积不大的物体作用的浮力,通常小到难以觉察的程度,但热气球能载几吨重的物体上天,说明气体对浸没在它里面的物体也能产生浮力,阿基米德原理同样适用于气体.
把上述由个别现象所得出的知识加以综合并进行抽象和概括就能得到“浮力”的概念和“阿基米德原理”.
在物理教学中,对感性材料进行科学抽象时,必须有意识地突出本质,摒弃非本质,这是使
学生形成概念、掌握规律的关键。