2013新人教版第十章第一、二节《浮力》和《阿基米德原理》课件
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一、什么是浮力？ 浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体) 向上的力叫做浮力。 二、浮力产生的原因是什么？ 浮力的实质是液体对物体向上和向下的压力差。
三、浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度、物体
排开液体的体积有关。当物体浸没在液体中时，所受的 浮力与物体在液体中的深度无关。
第十章浮力 第二课时
F浮 = G排 =ρ液gV排
结论:
液体对浸在其中的物 体，具有竖直向上的 托力 。这个 力 叫做浮力。
有与物 着它体 密排受 切开到 的的的 关水浮 系的力 。多大 少小
浮力的大小变化可能于什么因素有关?
1.设计方案,定量地探究浮力大小与排开水的 体积、排开水的重力的关系: 问: a. 需要哪些器材? b. 能否只用弹簧秤测量圆筒受到的浮力？ c. 如何测量圆筒排开水的体积、重力? d. 应记录哪些数据?
将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时，手有什么感觉？ 将瓶释放后，瓶将怎么样？
将乒乓球压入水中时，手有什么感觉？ 将球释放后，球将怎么样？
观察下面的图，带着问题思考、讨论、交流
人为什么能浮在死海海面上
乒乓球为什么能从水里升起
护卫舰为什么能浮在海面上
1.仅仅是液体对物体有浮力吗? 液体和气体对物体都有浮力 2.浮力的施力物体是什么? 液体或者气体 3.浮力感觉上是一个什么样的力? 托力 4.浮力的方向又如何?
3.设计实验：
二、影响浮力大小的因素：
注意：
物体排开液体的 体积即指物体浸 在液体中的体积。 不一定等于物体 的体积。
结论： 1、浸在液体中的物体所受的浮力与物体排开 液体的体积有关； 2、浸没在液体中的物体所受的浮力与物体在 液体中的深度无关。
二、影响浮力大小的因素：
F浮水 F浮酒精
水 酒精
结论：
浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度有关。
总结：
浸在液体中的物体所受的浮力与液体的 密度、物体排开液体的体积有关。当物 体浸没在液体中时，所受的浮力与物体 在液体中的深度无关。
发散思维训练： 液体能产生浮力，气体也能产生浮 力吗？
请你举出气体浮力的例子。
气球、热气球能飞向天空？
这节课的收获：
液体对浮在其中的浮体有竖直向上的浮力
要做个善于问问题的人和勇于探究的人，对于 浮力你想研究什么问题？
1：在水中下沉的石块，铁块等物体是否也受到浮力作用呢？
2：浮力产生的原因是什么？ 3：浮力与哪些因素有关呢？ …………
提出问题：液体对下沉的物体是否也有浮力的作用？ 建立假设： 有 没有 设计实验： 哈哈，在水 中搬运货物 比在岸上轻 松多了！ 验证假设： 石块浸入水、盐水、酒精等液体中后若
浮力是由于物体的上下表面产生的压力差
物体的下表面：
F上=P1S = ρ液gh1S
物体的上表面：
F=PS = ρ水ghS
F下=P2S= ρ液gh2S
F浮=F上-F下
h1
F下
h2
求浮力方法2：
F浮= F向上- F向下
F上
浮力消失了哦！
小木块在水中本来应该上浮，可是在有孔的容器 底部的小木块却“沉在”底部不上浮，直到把孔 堵上后才慢慢上浮。说明什么呢？
4.如图所示：AB为可以自由移动的物体，CD为 容器里自身凸起的一部分，现往容器里加一 些水。则下面说法错误的是（ C ）
A，A物体一定受到浮力的作用 B，B物体一定受到浮力的作用 C，C物体一定受到浮力的作用 D，D物体一定受到浮力的作用
B A D C
5.下面说法不能证明浸在液体或气体中的物 体受到浮力的现象是（ D ） A B C 儿童节卖的向上漂浮的小气球 按入水中的小球松手后上升 在弹簧称测力计下悬挂一重物当把重物浸在 水中时弹簧称测力计示数减小 在宇宙飞船中，扬利伟松开手中的物体，物 体飘在空中
D
6.在海滨浴场，水底布满石头，在水中游泳的人 由深水走向浅水的过程中，以下合理的是（A） A脚越来越疼，因为水底对脚的支持力越来越大 B脚疼越来越轻，因为水底对脚的支持力越来越小 C脚越来越疼，因为水对人的浮力越来越大 D脚疼越来越轻，因为人的重力越来越小
小
结
1 .浸在水中的物体受到水对它向上托的力叫浮力 2 .浸在任何液体中的物体,都要受到液体对它向 上的浮力。 3. 浮力方向：竖直向上 4. 压力差法测浮力： F浮=F向上-F向下 5. 称重法测量浮力: F浮＝G－F′ 6. 阿基米德原理 浸在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.
课前回顾
1.计算压强的普遍公式？ 液体压强的计算公式？ 3.如图，一正方体物块浸没在水中，问：位于 该正方体四个表面上的A、B、C、D四点所受水 的压强的大小关系及方向.
A B
•
• •
D
•
C
空瓶压入水中手有什么感觉?
以上图片说明了液体对侵入其中的物体 有浮力的作用.
思考: １.下沉的物体是否也有浮力的作用? ２.怎样描述浮力？
弹簧变短了则有浮力，若不变短则没有 浮力。
得出结论： 浸没在液体中的物体也受到浮力的作用！
′ F =G-F 浮 通过此实验,得出浮力大小是:____________.
这种测量浮力大小的方法叫称重法.
结论：一切液体对浸在其中的物体都 有浮力作用，浮力的方向总是竖直向 上的。
例1、一铁块挂在弹簧秤上，在空气中称量时，弹簧 秤的读数是32牛。把它全部浸在水中称量时，读数是 12牛。铁块受到浮力是
第十章 浮力
船 浮 在 水 面 上
F浮
海人 上躺 看在 书死
F浮
G人 • 据二力平衡知识，船(人)除受到 竖直向下的重力 作 用外，还受到水对它（他） 竖直向上托 的力，这 种力叫浮力 。
. .
G船
第 1节 浮 力
我们把浮在水面或其它液面上的物体称为浮体。
你还知道哪些 浮体？
你是否体验过充当浮体的感觉？ 是不是感到水或液体对你有竖直向上的托力！
乒乓球本应该浮在 水中， 可是在下 端开口的漏斗中， 乒乓球却稳稳的 “沉在底部”，直 到漏斗导管口被堵 住才慢慢上浮！这 说明了什么？
得出结论： 浮力的实质是液体对物体 向上和向下的压力差。
探究：
1.浮力的大小与什么因素有关呢？ 2.猜想： ①可能与液体的密度有关
②可能与物体浸入液体的体积有关 ③可能与物体浸入液体的深度有关 ……
为什么淹不 死他们？是神在 保护他们吗
死 海 不 死
实验
水
你可以得到什么结论？
提出问题：为什么下面会产生浮力？ 建立假设：这和液体的压强有关！ 左右两侧的薄膜凹进的 程度一样多 设计实验： 的薄膜凹进的程度比上面 的薄膜大得多
实验1 验证假设： 实验2
实验3
浮力产生的原因: 液体作用在物体源自文库下表面的压力差。
阿基米德原理
浸在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. • F浮 = G 排
•
说明：
1.气体与液体一样对浸在其 中的物体，也具有竖直向上 的力，即也有浮力的作用。
2.阿基米德原理对气体 同样适用。
阿基米德原理扩展
浸在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. • F浮 = G排 =ρ液gV排
F浮 G F 32 N 12 N 20 N
例2、一质量为5千克的铝块，用弹簧秤吊住它， 将其置于酒精中时，弹簧秤的读数为30牛。求 酒精对铝块的浮力
G mg 5kg 9.8 N / kg 49 N 49 N 30 N 19 N F浮 G F
相传2000年前，罗马帝国的 远征军来到了死海附近，击溃 了这里的土著人，并抓获了一 群俘虏，统帅命令士兵把俘虏 们投进死海。奇怪的是，这些 俘虏竟然没有沉下去，而是个 个都浮在水面之上，统帅以为 这是神灵在保佑他们，就把俘 虏释放了。
浸没
部分浸入
所受的浮力也越小。
1.一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没 在水中时，排开重20N的水，此时它所受的浮 力为_ 20 N。
分析：已知G排=20N，所以F浮=G排=20N。 2.将金属块的一半浸没水中，排开了0.6kg的 6 水，金属块受到的浮力是 N。 分析：已知m排=0.6kg， 所以F浮=m排 g=0.6kg×10N/kg=6N。
气球为什么能腾空而起
竖直向上
飞艇为什么能飞到空中
理解浮力
1.什么是浮力（F浮）
.
浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的 托力称为浮力。 2.浮力的方向 例： 一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯子放 在斜面上，如图，此处小球受到的浮力方向如何？
F浮
浮力的方向竖直向上
哦.我终于知道什么是浮力
由此得出什么结论：
•
浮力的大小只跟物体浸入的液体的密度和排 开液体的体积有关，而跟其他因素无关。
二、对原理的理解
（1）物体“浸在液体里”包括 “全部浸入（即浸没）”和“部 分浸入”两种情况。
不论物体是浸没还是部分浸入在液 体里都受到浮力。对于同一物体而言， 浸没时受到的浮力大，部分浸入时受 到的浮力小，而且浸入的体积越小，
三、浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度、物体
排开液体的体积有关。当物体浸没在液体中时，所受的 浮力与物体在液体中的深度无关。
第十章浮力 第二课时
F浮 = G排 =ρ液gV排
结论:
液体对浸在其中的物 体，具有竖直向上的 托力 。这个 力 叫做浮力。
有与物 着它体 密排受 切开到 的的的 关水浮 系的力 。多大 少小
浮力的大小变化可能于什么因素有关?
1.设计方案,定量地探究浮力大小与排开水的 体积、排开水的重力的关系: 问: a. 需要哪些器材? b. 能否只用弹簧秤测量圆筒受到的浮力？ c. 如何测量圆筒排开水的体积、重力? d. 应记录哪些数据?
将旋紧的空矿泉水瓶压入水中时，手有什么感觉？ 将瓶释放后，瓶将怎么样？
将乒乓球压入水中时，手有什么感觉？ 将球释放后，球将怎么样？
观察下面的图，带着问题思考、讨论、交流
人为什么能浮在死海海面上
乒乓球为什么能从水里升起
护卫舰为什么能浮在海面上
1.仅仅是液体对物体有浮力吗? 液体和气体对物体都有浮力 2.浮力的施力物体是什么? 液体或者气体 3.浮力感觉上是一个什么样的力? 托力 4.浮力的方向又如何?
3.设计实验：
二、影响浮力大小的因素：
注意：
物体排开液体的 体积即指物体浸 在液体中的体积。 不一定等于物体 的体积。
结论： 1、浸在液体中的物体所受的浮力与物体排开 液体的体积有关； 2、浸没在液体中的物体所受的浮力与物体在 液体中的深度无关。
二、影响浮力大小的因素：
F浮水 F浮酒精
水 酒精
结论：
浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度有关。
总结：
浸在液体中的物体所受的浮力与液体的 密度、物体排开液体的体积有关。当物 体浸没在液体中时，所受的浮力与物体 在液体中的深度无关。
发散思维训练： 液体能产生浮力，气体也能产生浮 力吗？
请你举出气体浮力的例子。
气球、热气球能飞向天空？
这节课的收获：
液体对浮在其中的浮体有竖直向上的浮力
要做个善于问问题的人和勇于探究的人，对于 浮力你想研究什么问题？
1：在水中下沉的石块，铁块等物体是否也受到浮力作用呢？
2：浮力产生的原因是什么？ 3：浮力与哪些因素有关呢？ …………
提出问题：液体对下沉的物体是否也有浮力的作用？ 建立假设： 有 没有 设计实验： 哈哈，在水 中搬运货物 比在岸上轻 松多了！ 验证假设： 石块浸入水、盐水、酒精等液体中后若
浮力是由于物体的上下表面产生的压力差
物体的下表面：
F上=P1S = ρ液gh1S
物体的上表面：
F=PS = ρ水ghS
F下=P2S= ρ液gh2S
F浮=F上-F下
h1
F下
h2
求浮力方法2：
F浮= F向上- F向下
F上
浮力消失了哦！
小木块在水中本来应该上浮，可是在有孔的容器 底部的小木块却“沉在”底部不上浮，直到把孔 堵上后才慢慢上浮。说明什么呢？
4.如图所示：AB为可以自由移动的物体，CD为 容器里自身凸起的一部分，现往容器里加一 些水。则下面说法错误的是（ C ）
A，A物体一定受到浮力的作用 B，B物体一定受到浮力的作用 C，C物体一定受到浮力的作用 D，D物体一定受到浮力的作用
B A D C
5.下面说法不能证明浸在液体或气体中的物 体受到浮力的现象是（ D ） A B C 儿童节卖的向上漂浮的小气球 按入水中的小球松手后上升 在弹簧称测力计下悬挂一重物当把重物浸在 水中时弹簧称测力计示数减小 在宇宙飞船中，扬利伟松开手中的物体，物 体飘在空中
D
6.在海滨浴场，水底布满石头，在水中游泳的人 由深水走向浅水的过程中，以下合理的是（A） A脚越来越疼，因为水底对脚的支持力越来越大 B脚疼越来越轻，因为水底对脚的支持力越来越小 C脚越来越疼，因为水对人的浮力越来越大 D脚疼越来越轻，因为人的重力越来越小
小
结
1 .浸在水中的物体受到水对它向上托的力叫浮力 2 .浸在任何液体中的物体,都要受到液体对它向 上的浮力。 3. 浮力方向：竖直向上 4. 压力差法测浮力： F浮=F向上-F向下 5. 称重法测量浮力: F浮＝G－F′ 6. 阿基米德原理 浸在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.
课前回顾
1.计算压强的普遍公式？ 液体压强的计算公式？ 3.如图，一正方体物块浸没在水中，问：位于 该正方体四个表面上的A、B、C、D四点所受水 的压强的大小关系及方向.
A B
•
• •
D
•
C
空瓶压入水中手有什么感觉?
以上图片说明了液体对侵入其中的物体 有浮力的作用.
思考: １.下沉的物体是否也有浮力的作用? ２.怎样描述浮力？
弹簧变短了则有浮力，若不变短则没有 浮力。
得出结论： 浸没在液体中的物体也受到浮力的作用！
′ F =G-F 浮 通过此实验,得出浮力大小是:____________.
这种测量浮力大小的方法叫称重法.
结论：一切液体对浸在其中的物体都 有浮力作用，浮力的方向总是竖直向 上的。
例1、一铁块挂在弹簧秤上，在空气中称量时，弹簧 秤的读数是32牛。把它全部浸在水中称量时，读数是 12牛。铁块受到浮力是
第十章 浮力
船 浮 在 水 面 上
F浮
海人 上躺 看在 书死
F浮
G人 • 据二力平衡知识，船(人)除受到 竖直向下的重力 作 用外，还受到水对它（他） 竖直向上托 的力，这 种力叫浮力 。
. .
G船
第 1节 浮 力
我们把浮在水面或其它液面上的物体称为浮体。
你还知道哪些 浮体？
你是否体验过充当浮体的感觉？ 是不是感到水或液体对你有竖直向上的托力！
乒乓球本应该浮在 水中， 可是在下 端开口的漏斗中， 乒乓球却稳稳的 “沉在底部”，直 到漏斗导管口被堵 住才慢慢上浮！这 说明了什么？
得出结论： 浮力的实质是液体对物体 向上和向下的压力差。
探究：
1.浮力的大小与什么因素有关呢？ 2.猜想： ①可能与液体的密度有关
②可能与物体浸入液体的体积有关 ③可能与物体浸入液体的深度有关 ……
为什么淹不 死他们？是神在 保护他们吗
死 海 不 死
实验
水
你可以得到什么结论？
提出问题：为什么下面会产生浮力？ 建立假设：这和液体的压强有关！ 左右两侧的薄膜凹进的 程度一样多 设计实验： 的薄膜凹进的程度比上面 的薄膜大得多
实验1 验证假设： 实验2
实验3
浮力产生的原因: 液体作用在物体源自文库下表面的压力差。
阿基米德原理
浸在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. • F浮 = G 排
•
说明：
1.气体与液体一样对浸在其 中的物体，也具有竖直向上 的力，即也有浮力的作用。
2.阿基米德原理对气体 同样适用。
阿基米德原理扩展
浸在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. • F浮 = G排 =ρ液gV排
F浮 G F 32 N 12 N 20 N
例2、一质量为5千克的铝块，用弹簧秤吊住它， 将其置于酒精中时，弹簧秤的读数为30牛。求 酒精对铝块的浮力
G mg 5kg 9.8 N / kg 49 N 49 N 30 N 19 N F浮 G F
相传2000年前，罗马帝国的 远征军来到了死海附近，击溃 了这里的土著人，并抓获了一 群俘虏，统帅命令士兵把俘虏 们投进死海。奇怪的是，这些 俘虏竟然没有沉下去，而是个 个都浮在水面之上，统帅以为 这是神灵在保佑他们，就把俘 虏释放了。
浸没
部分浸入
所受的浮力也越小。
1.一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没 在水中时，排开重20N的水，此时它所受的浮 力为_ 20 N。
分析：已知G排=20N，所以F浮=G排=20N。 2.将金属块的一半浸没水中，排开了0.6kg的 6 水，金属块受到的浮力是 N。 分析：已知m排=0.6kg， 所以F浮=m排 g=0.6kg×10N/kg=6N。
气球为什么能腾空而起
竖直向上
飞艇为什么能飞到空中
理解浮力
1.什么是浮力（F浮）
.
浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的 托力称为浮力。 2.浮力的方向 例： 一个盛水的杯中悬浮着一个小球，杯子放 在斜面上，如图，此处小球受到的浮力方向如何？
F浮
浮力的方向竖直向上
哦.我终于知道什么是浮力
由此得出什么结论：
•
浮力的大小只跟物体浸入的液体的密度和排 开液体的体积有关，而跟其他因素无关。
二、对原理的理解
（1）物体“浸在液体里”包括 “全部浸入（即浸没）”和“部 分浸入”两种情况。
不论物体是浸没还是部分浸入在液 体里都受到浮力。对于同一物体而言， 浸没时受到的浮力大，部分浸入时受 到的浮力小，而且浸入的体积越小，