人教版八年级物理下册第十章浮力教学课件习题课件

10.1 浮力 第十章 浮力 八年级物理 · 人教版 3 认识浮力 竹筏 帆船 远洋鱼轮 辽宁舰 3 救生圈 潜水器 认识浮力 白鹅 感受浮力 一、浮力 1 ．定义：浸在液体中的物体受到液体对物体向上浮的力叫 浮力 。 2 ．符号： F 浮 3 ．单位： 牛（ N ） 浸在水中的木块 4 ．浮力的施力物体： 液体 5 ．浮力的方向： 小球静止于水面上，试分析小球此时的受力情况，画图说明。 G F 浮 G F 浮 分析： 由二力平衡的知识可知，浮力的方向和重力的方向相反，即浮力的方向是 竖直向上 。 竖直向上 如何测量浮力的大小呢？ (1) 用弹簧测力计测出铝块所受的重力 G 。 (2) 把铝块浸没在水中，记录弹簧测力计的示数 F 示 比较 G 和 F 示 的大小关系，为什么示数会变小了呢？它说明什么？ 弹簧测力计的示数减小了多少？浮力的大小怎样计算 铝块受到浮力的作用 如何测量浮力的大小呢？ G F 示 F 浮 铝块的受力示意图 分析： 铝块的受力情况如图所示，由力的平衡知识可知， G=F 浮 +F 示 , 则 F 浮 =G － F 示 。 6 、称 重 法 F 浮 =G-F 示 用弹簧测力计测量浮力大小 7 ．浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。 飞艇 热气球 浸在气体中的物体受到气体对物体的浮力吗？ 二、浮力的产生 1. 将乒乓球放入瓶内，向瓶里倒水，乒乓球不浮起。 2. 将瓶下口堵住，乒乓球浮起。 二、浮力的产生 实验现象 : 四个侧面所受压力关系 F 合 =0 上、下两面所受压力关系 ∵ p 向上 ＞ p 向下 ∴ F 向上 ＞ F 向下 F 浮 = F 向上 - F 向下 F 向下 F 向上 h L 浮力是液体对物体的上下两个表面形成的压力差 二、浮力的产生 边长为 L 的立方体位于水面下 h 深处 1 ．关于浮力，下列说法中正确的是（ ）    A ．只有浮在液体表面上的物体才受到浮力    B ．一切浸入液体中的物体都受到液体对它施加竖直向上浮力    C ．只要下沉的物体就不会受到浮力    D ．浮力的方向不一定都是向上的 随堂练习 B 猜想 : （1）与物体所在的深度有关系 （4）与物体的密度有关系 （3）与排开液体的密度有关系 （5）与物体的形状有关系 （2）与排开液体的体积有关系 （ 6 ） …… 三、探究决定浮力大小的因素 1 、浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关 水 结论 1 ： 在浸没的情况下，体积相同的物体所受浮力与浸没的深度无关。 物体浸在液体中深度改变时： F 1 =F 2 =3N 且 G 1 =G 2 =10N 由称重法可知 F 浮 1 =F 浮 2 =7N 即浸没深度改变浮力大小不改变 三、探究决定浮力大小的因素 探究方法： 控制变量法 2 、浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关 结论 2 : 浸在同种液体中的物体，物体浸在液体中体积越大所受浮力越大。 水 物体浸在液体中体积改变时： F 1 =5N F 2 =4N 且 G 1 =G 2 =10N 由称重法可知： F 浮 1 =10N-5N=5N F 浮 2 =10N-4N=6N 则 F 浮 1 ρ 2 时 F 浮 1 >F 浮 2 三、探究决定浮力大小的因素 铁块 4、物体所受浮力与物体的密度间的关系 铝块 结论 4 : 物体浸在液体中的体积和浸入深度相同时，浮力大小与物体密度无关 。 不同物体浸在液体中时： F 1 =F 2 =3N 且 G 1 =G 2 =10N 所以 F 浮 1 =F 浮 2 =7N 即物体密度改变时浮力大小不改变 三、探究决定浮力大小的因素 1 、物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在 液体中的体积 有关、跟 液体的密度 有关。 三、探究决定浮力大小的因素 归纳总结 2 、物体浸在液体中的 体积越大 、液体的 密度越大 ，所受 浮力越大 。 洪山嘴中学詹振亚 2 、 比较下列物体受的浮力 体积相同的铜、铁、铝浸没水中 F 浮铝 ＝ F 浮铁 ＝ F 浮铜 铜 铁 铝 随堂练习 1. 定义： 浸在液体中的物体，受到液体对它竖直向上托的力，这个力叫做浮力。（浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。） 2. 符号： F 浮 3. 施力物体： 液体或气体 4. 方向： 竖直向上 5 .测浮力方法： 1 ）称重法： F 浮 ＝ G－F   2 ）原因法： F 浮 ＝ F 向上 －F 向下 6. 物体在液体中所受浮力的大小，跟它 浸在液体中的体积 有关、 跟液体的密度 有关。 课堂小结 1 、质量相同的铁球和铝球，分别挂在两个相同的弹簧测力计上，将两球同时浸没在水中。若挂铁球的示数变为 F 1 ，挂铝球的示数变为 F 2 ，则 （ ） A. F 1 ＞ F 2 B. F 1 = F 2 C. F 1 ＜ F 2 D. 无法比较 A 课后练习 课后练习 2. 甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体，它们在水中静止的情况如图所示，其中所受浮力最小的是 （ ） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 A 3 、小玲将一块体积为的矿石挂在弹簧测力计下，然后又将此矿石浸没在水中，测力计两次示数分别如图甲、乙所示。 (1) 矿石受到浮力的大小多大？ (2) 若将此矿石浸没在密度为 1.8×10 3 kg/m 3 的液体 中，矿石受到浮力多大？弹簧测力计的示数多大？ 课后练习 解 ：由图可知：物体的重力 G =8.8 N 在水中浸没时弹簧测力计示数为 7.2 N 则： F 浮 ＝ G － F = 8.8 N － 7.2 N = 1.6 N 若 r 液 = 1.8×10 3 kg/m 3 ，即 r 水 的 1.8 倍， F 浮 ′ ＝ 1.8 F 浮 ＝ 1.8×1.6 N=2.88 N 弹簧测力计示数： F ′ ＝ G － F 浮 ′ =8.8 N － 2.88 N =5.92 N 课后练习 10.2 阿基米德原理 第十章 浮力 八年级物理 · 人教版 阿基米德的灵感 浮力大小跟物体 浸在液体中的体积 和 液体的密度 有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。 排开液体的体积 排开液体的体积 阿基米德的灵感 物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？ 浮力与排开的液体有什么关系？可以怎样表述浮力的大小？ 浮力大小可能与 排开液体的体积 × 液体的密度 有关 排开液体的体积 越大、 液体的密度 越大，浮力就越大 浮力大小可能与 排开液体的重力有关。 想想做做 将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 实验器材 : 石块、溢水杯、小桶、弹簧测力计、水 溢水杯 小桶 弹簧测力计 思考 ：（ 1 ） 实验过程中需要测量哪些量？如何测量？ （ 2 ）如何设计实验？ 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 实验步骤 : 3.2N ⑴ 、如图 1 所示，用弹簧测力计先测出石块的重力 G 1 。 图 2 图 1 ⑵ 、如图 2 所示，用弹簧测力计再测出空杯子的重力 G 桶 。 0.4N 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 实验步骤 : ⑶ 、如图 3 所示，把石块浸没在 盛满水 的溢水杯里，用空杯承接从溢水杯里被排开的水，读出此时弹簧测力计的示数 F 示 。 图 3 思考 ：如果溢水杯中的水没有加满，会造成什么影响 ? 1.2N ⑷ 、如图 4 所示， 用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 G 总 。 图 4 2.4N 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 思考： 如何求出 F 浮 的大小？如何求出 G 排 的大小？ 由称重法可知， F 浮 =G-F 示 G 排 =G 总 -G 桶 次数 物体的重力 / N 物体在液体中测力计示数 / N 浮力 / N 小桶和排液的总重 / N 小桶的重力／ N 排开液体的重力 / N 1 3.2 1.2 2.4 0.4 2 3 结论： 浮力的大小等于物体排开液体的重力 用不同物体、不同液体做几次实验。 记录实验数据 2 2 1 ． 内容： 浸在液体中的物体所受的浮力， 大小等于它排开液体的重力。 2 ．数学表达式： F 浮 =G 排 4 ．适用范围： 液体和气体 3 ．用于计算的导出式： F 浮 = G 排 = m 排 g= r 液 gV 排 一、阿基米德原理 （ 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。 浸没 部分浸入 A ．浸没时， V 排 =V 浸 =V 物 B ．部分浸入时， V 排 =V 浸 < V 物 二、关于阿基米德原理的讨论 （ 2 ）浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。 此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即 F 浮 =G 液 =ρ 液 gV 排 =ρ 液 gV 浸 =ρ 液 gV 物 F 浮 =ρ 液 gV 排 =ρ 液 gV 浸 < ρ 液 gV 物 V 排 =V 浸 =V 物 V 排 =V 浸 < V 物 V 浸 二、关于阿基米德原理的讨论 3 . F 浮 ＝ r 液 gV 排 —— 决定式 表明浮力大小只和 r 液 、 V 排 有关， 浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。 二、关于阿基米德原理的讨论 例：有一个重 7N 的铁球，当它浸没在水中时受到多大的浮力？ g 取 10N/kg 。 解：根据阿基米德原理，铁球受到的浮力等于它排开的水所受的重力，即 F 浮 =G 排 。由于 铁球浸没在水中，它排开的水的体积等于铁球的体积，铁球的体积为 。 由铁球所受的重力 G 铁 =7N 可以求出铁球的质量 例题分析 铁球排开水的体积等于铁球的体积 铁球排开水所受的重力 根据阿基米德原理，铁球受到的浮力与它排开的水的重力相等，即 例题分析 铁球的体积 物理微课堂 1 、浸在液体中的物体 , 受到的浮力大小取决于 ( ) 。 A . 物体的体积和液体的密度 B . 物体的密度和物体浸入液体的深度 C . 物体浸入液体的体积和液体的密度 D . 物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素 C × √ × × 巩固练习 1 、浸在液体中的物体 , 受到的浮力大小取决于 ( ) 。 A . 物体的体积和液体的密度 B . 物体的密度和物体浸入液体的深度 C . 物体浸入液体的体积和液体的密度 D . 物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素 C × √ × × 巩固练习   2 、一个体积为 300 cm 3 的物体浮在水面上，它的 2/3 体积露出水面，它受的浮力是多大 N 。（ g 取 10 N/kg ） 1 巩固练习 3 、 把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（ ）。 A ．相等 B ．铝球的比铁球大 C ．铝球的比铁球小 D ．浮力都等于重力 B A ．铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大 B ．铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大 C ．铅球、铁球、铝球受的浮力一样大 D ．因素太多，无法判断 4 、如图所示 , 体积相同 , 密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则 ( ) C 巩固练习 6 ．弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的 1/3 ，这个物体的密度是（ ） A. 1/3×10 3 kg/m 3 B. 2/3×10 3 kg/m 3 C. 3×10 3 kg/m 3 D. 3/2×10 3 kg/m 3 5 ．铁块的体积是 100 cm 3 ，全部浸入水中时，排开水的体积是 cm 3 , 排开的水重是 N ，受到的浮力是 N 。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是 N 。（ g 取 10 N ／ kg ） D 100 1 1 0.8 巩固练习 7 、体积为 3×10 -4 m 3 的金属块浸没在水中。求： （ 1 ）该金属块排开水的体积 V 排 。 （ 2 ）该金属块所受到的浮力 F 浮 。 解：根据题意可知：完全浸没时， V 排 ＝ V 物 。且 ρ 水 和 g 相当于已知量。 （ 1 ）金属块排开水的体积： V 排 =V 物 =3×10 -4 m 3 （ 2 ）金属块所受到的浮力： F 浮 =ρ 水 gV 排 =1.0×10 3 kg/m 3 ×9.8 N/kg×3×10 -4 m 3 =2.94 N 巩固练习 课堂小结 浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力。这便是著名的 阿基米德原理。 F 浮 =G 排 =ρ 液 g V 排 公式： 思考 ：为何浮于海面的泰坦尼克号船会沉于海底呢？物体的浮与沉的条件是什么呢？ 10.3 物体浮沉条件及应用 第十章 浮力 八年级物理 · 人教版 探究物体的浮沉条件 动画演示 实验序号 实验方法 观察小瓶运动情况 小瓶受力情况 1 把盖上盖子的空小瓶浸没于水中，再松手 2 把装满水并盖上盖子的小瓶浸没于水中，再松手 3 设法使小瓶静止在水中 小瓶上浮 小瓶下沉 小瓶静止 F 浮 ＞ G F 浮 ＜ G F 浮 ＝ G 实验分析 悬浮 上浮 下沉 F 浮 G F 浮 G F 浮 G 上浮： F 浮 ＞ G 一、物体的浮沉条件 F 浮 G 漂浮 漂浮： F 浮 = G 悬浮： F 浮 = G 下沉： F 浮 ＜ G 1 ．浮力与重力的关系 G 物 F 浮 F 浮 G 物 下沉 上浮 两个过程 F 浮 ＜ G 物 物体下沉 F 浮 ＞ G 物 物体上浮 三个状态 F 浮 =G 物 物体漂浮 F 浮 = G 物 物体悬浮 F 浮 ＜ G 物 物体下沉到水底 G 物 F 浮 水面 F 浮 G 物 G 物 F 浮 漂浮 悬浮 下沉到水底 想想做做： 盐水浮鸡蛋 思考： 改变液体的密度可改变鸡蛋在盐水中的位置，在物体的浮沉过程中，物体密度与液体密度有什么关系呢？ 浮力： F 浮 ＝ r 液 gV 排 ； 重力： G ＝ r 物 g V 物 ； V 排 = V 物 条件： 一、物体的浮沉条件 2 ．讨论物体密度与液体密度间的关系 （ 1 ）实心物体浸没在液体中 （ 2 ）受重力和浮力的作用 V 排 =V 物 ρ 液 >ρ 物 上浮 F 浮 G 上浮 F 浮 > G F 浮 = ρ 液 gV 排 G= mg=ρ 物 gV 物 ρ 液 gV 排 >ρ 物 gV 物 ρ 液 >ρ 物 漂浮 F 浮 G 漂浮 F 浮 = G F 浮 = ρ 液 gV 排 G= mg=ρ 物 gV 物 ρ 液 gV 排 =ρ 物 gV 物 V 排 ” 或“