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1、1.力的测量工具是力的测量工具是 。2.用用弹弹簧簧秤秤吊吊着着物物体体。物物体体受受到到竖竖直直向向下下的的 和和竖竖直直向向上上的的 的的作用。作用。3.这两个力是一对这两个力是一对 ：两个力：两个力大小大小 ，方向方向 ，且，且作用在作用在 上。上。FG弹簧秤弹簧秤重力重力G拉力拉力F平衡力平衡力相等相等F=G相反相反一条直线一条直线死死海海不不死死 为什么淹不为什么淹不死他们？是神在死他们？是神在保护他们吗保护他们吗一、什么是浮力一、什么是浮力1.1.液体的浮力液体的浮力F浮浮G船船据二力平衡知识，船据二力平衡知识，船(人人)除受到除受到 . 作用外，还受到水对它（他）作用外，还受到水
2、对它（他） .的力，这种力叫的力，这种力叫 。竖直向下的竖直向下的重力重力竖直向上托竖直向上托F浮浮G人人人人躺躺在在死死海海上上看看书书船船浮浮在在水水面面上上浮力浮力 水底下的乒乓球为什么会浮到水面？将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时，手会明将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时，手会明显感受到显感受到 。将瓶释放后，瓶将将瓶释放后，瓶将 。瓶子受到水的浮力而向上顶的作用瓶子受到水的浮力而向上顶的作用向上浮出水面向上浮出水面【实实验验】问题问题问题问题1 1 1 1：以上现象说明什么问题？：以上现象说明什么问题？：以上现象说明什么问题？：以上现象说明什么问题？ 在水中能上浮的物体受到向上的浮力。在
3、水中能上浮的物体受到向上的浮力。在水中能上浮的物体受到向上的浮力。在水中能上浮的物体受到向上的浮力。问题问题问题问题2 2 2 2：在水中下沉的石块，铁块等物体是否也受到：在水中下沉的石块，铁块等物体是否也受到：在水中下沉的石块，铁块等物体是否也受到：在水中下沉的石块，铁块等物体是否也受到浮力作用呢？浮力作用呢？浮力作用呢？浮力作用呢？物物物物在空气中将物体挂在弹簧秤下，记下在空气中将物体挂在弹簧秤下，记下弹簧秤的读数弹簧秤的读数F=F=G物物= 。托住悬挂在空气中的物体，记下弹簧托住悬挂在空气中的物体，记下弹簧秤的读数秤的读数F1 。弹簧秤读数弹簧秤读数 , ,因为手对物体有向因为手对物体有
4、向上托的力上托的力F2= 。将物体浸没在水下，记下弹簧秤的读将物体浸没在水下，记下弹簧秤的读数数F F拉拉= = 。弹簧秤读数弹簧秤读数 ，表明水对物体也，表明水对物体也有一个向上托的力即浮力有一个向上托的力即浮力F F浮浮 _。结论：在水中结论：在水中会下沉的物体会下沉的物体也受到向也受到向上的上的 。（条件：物体在水中会条件：物体在水中会下沉）下沉）推广：所有的液体都会对浸入其内的推广：所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个物体产生一个 。 G-F1变小变小G G F F拉拉变小变小浮力浮力向上的浮力向上的浮力物物F称重法：称重法： F F浮浮 . .G G物物 F F拉拉F1F2F浮浮F
5、拉拉【实验实验】2.2.气体的浮力。气体的浮力。 气体对进入其内的物体是否也有气体对进入其内的物体是否也有浮力呢？浮力呢？ 实例：实例： 可以说可以说明气体对物体也有浮力。明气体对物体也有浮力。热气球、烟上升等热气球、烟上升等打足了气的篮球，气孔上插有打气打足了气的篮球，气孔上插有打气针，打气针的另一端通过导管、橡针，打气针的另一端通过导管、橡皮塞和气球囊连接。导管阀门开始皮塞和气球囊连接。导管阀门开始处于关闭状态，现将阀门打开。处于关闭状态，现将阀门打开。现象：现象： 。 表明篮球整体受到表明篮球整体受到 。结论：气体也会产生结论：气体也会产生 。【实实验验】气球胀大，同时杠杆左端上升气球胀
6、大，同时杠杆左端上升向上的浮力增大向上的浮力增大向上的浮力向上的浮力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_。2、判断：所有液体都会对浸入其中的物体产生浮力。20牛牛二、阿基米德原理二、阿基米德原理【提出问题提出问题】气体和液体都会对浸入其内的气体和液体都会对浸入其内的物体产生竖直向上的浮力，那么物体产生竖直向上的浮力，那么浮力的大浮力的大小究竟和哪些因素有关呢？小究竟和哪些因素有关呢？当你躺在浴缸的水中时，会有一种当你躺在浴缸的水中时，会有一种 了了的感觉，同时浴缸的水面会的感觉，同时浴缸的水面会 。人变轻是因为人受
7、到人变轻是因为人受到 。水面上升。水面上升是因为人浸入水中后，是因为人浸入水中后， 。变轻变轻上升上升水的浮力水的浮力排开了一部分水排开了一部分水1、探究实验探究实验古希腊国王艾希罗交给金匠一块纯金，命令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠王冠制成後，国王拿在手里掂了掂，觉得有点轻他叫来金匠问是否掺了假金匠以脑袋担保，并当面用秤来称，与原来金块的重量一两不差可是，掺上别的东西也是可以凑足重量的国王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，於是把阿基米德找来，要他解此难题 一连几天，阿基米德闭门谢客，反覆琢磨，因为实心的金块与镂空的王冠外形不同，不砸碎王冠铸成金块，便无法求算其体积，也就无法验证是否掺了假他
8、绞尽脑汁也百思不得其解有一天 阿基米德由澡盆溢水联想到阿基米德由澡盆溢水联想到 【建立假设建立假设】浮力可能与物体所排开水的多浮力可能与物体所排开水的多少有关。少有关。【实验验证实验验证】将物体逐渐浸入水中时，物块将物体逐渐浸入水中时，物块排开水的体积逐渐增多，弹簧秤的读数逐排开水的体积逐渐增多，弹簧秤的读数逐渐渐 ，浮力逐渐，浮力逐渐 。结论结论( (定性定性) )：物体受到的浮力跟物体排开：物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关，排开的水越多，浮力水的多少有关，排开的水越多，浮力 _。越大越大变小变小增大增大溢水杯溢水杯实验器材：实验器材：物块物块弹簧秤弹簧秤量筒量筒设计实验设计实验: :要
9、测量浮力的大小，还要测量物体排开水的要测量浮力的大小，还要测量物体排开水的多少多少( (体积、重力体积、重力) )。请利用这些器材设计实验步骤和实。请利用这些器材设计实验步骤和实验数据记录表格，然后交流讨论。验数据记录表格，然后交流讨论。(1)(1)在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出水口下；水口下；(2)(2)将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重G G物物；(3)(3)将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤的读将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤的读数数F F拉拉，并计算出物块所受的浮力，并计算出物块所受的浮力F F浮浮=
10、G=G物物F F拉拉(4)(4)将溢水杯溢出的水注入量桶内，测出它的体积将溢水杯溢出的水注入量桶内，测出它的体积V V排排，并算出物块所排出的水的重力，并算出物块所排出的水的重力 G G排排= g V= g V排排物块重物块重G G物物/N/N物块在水中弹物块在水中弹簧秤的示数簧秤的示数F F拉拉/N/N物块受到水的物块受到水的浮力浮力F F浮浮= = G G物物- - F F拉拉/N/N物体排物体排开水的开水的体积体积V V排排/m/m3 3排开水受到的重排开水受到的重力力G G排排= = g Vg V排排/N/NF F浮浮= = G G排排= = gVgV排排1.1.研究研究浸没浸没在液体
11、中的物体所受到的浮力在液体中的物体所受到的浮力v阿基米德原理：浸在液体里的物体，受到向上的阿基米德原理：浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于浮力，浮力的大小等于 . . ，即，即F F浮浮 。v同样，阿基米德原理可以推广到气体的浮力上：同样，阿基米德原理可以推广到气体的浮力上：浸在气体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大浸在气体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于小等于 。物体排开的液体物体排开的液体受到的重力受到的重力G G排液排液液液V V排液排液g g物体排开的气体受到的重力物体排开的气体受到的重力2、阿基米德原理阿基米德原理【得出结论得出结论】对于浸没在液体中的物体和部分
12、浸入在对于浸没在液体中的物体和部分浸入在液体中的物体都有：液体中的物体都有：F F浮浮G G排水排水。【推广推广】如果把水换成别液体，仍然可以得到：如果把水换成别液体，仍然可以得到： F F浮浮G G排液排液 。3、对公式的理解、对公式的理解 (1)(1)液液是是 , ,不是浸入液体的物体密度。不是浸入液体的物体密度。(2)V(2)V排液排液是是 ，不是液体总体积，不是液体总体积，也不一定是也不一定是物体的总体积物体的总体积(V(V物物) )。 物体物体完全浸入完全浸入液体中液体中( (浸没浸没):):V V排液排液 = = ； 物体物体部分浸入部分浸入液体中，液体中，V V排液排液VV物物
13、，V V排液排液 。( (用用V V露露代表代表物体露出液面的体积物体露出液面的体积) )(3)(3)浮力只跟浮力只跟 和和 , ,即只跟即只跟 . . 有关，而与物体浸入液体的有关，而与物体浸入液体的 、物体的、物体的 、 、 、 等无关。等无关。V V物物V V物物V V露露液液V V排液排液物体排开的物体排开的液体受到的重力液体受到的重力深度深度形状形状 质量质量密度密度重力重力液体密度液体密度物体排开液体的体积物体排开液体的体积1、将、将两个两个金属块分别挂在两个弹簧秤下，都将金金属块分别挂在两个弹簧秤下，都将金属块浸没在属块浸没在不同不同的液体中，发现弹簧秤减小的示数的液体中，发现弹
14、簧秤减小的示数相同，说明（相同，说明（ ）A.排开液体的重力相同排开液体的重力相同 B.两金属块物重相同两金属块物重相同C.排开水的体积相同排开水的体积相同 D.以上说法都不对以上说法都不对2、有一金属块，在空气中称得重、有一金属块，在空气中称得重3.8牛顿，将它浸牛顿，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有没在盛满水的溢水杯中时，有50毫升的水从溢水杯毫升的水从溢水杯中流入量筒。求（中流入量筒。求（1）金属块的体积（）金属块的体积（2）金属块在）金属块在水中受到的浮力（水中受到的浮力（3）金属块在水中时弹簧秤的读）金属块在水中时弹簧秤的读数（数（4）金属块的密度是多千克）金属块的密度是多千克/米米
15、3 ？它可能是什？它可能是什么金属？么金属？A把物体渐渐压入水中把物体渐渐压入水中, ,液液不变，不变，V V排水排水增大增大F F浮浮 ，感觉浮力渐渐变大，感觉浮力渐渐变大; ;当物体完当物体完全浸入全浸入( (浸没浸没) )后，后，V V排水排水=V=V物物不变不变 F F浮浮 ，再往下压不会感觉到更吃力。，再往下压不会感觉到更吃力。反之，上升反之，上升( (未露出水面前未露出水面前) )V V排水排水=V=V物物不变不变F F浮浮 ; ;渐渐露出水面时渐渐露出水面时液液不变，不变， V V排水排水减小减小F F浮浮 ，感觉浮力渐渐变小。，感觉浮力渐渐变小。F F浮浮与与V V排液排液成正
16、比成正比。把物体浸入不同液体把物体浸入不同液体, ,当当V V排液排液相同时，相同时，液液越大越大F F浮浮 。F F浮浮与与液液成正比成正比。(4)(4)计算过程单位要计算过程单位要统一用国际单位制统一用国际单位制。增大增大不变不变越大越大可可用用弹弹簧簧秤秤演演示示不变不变减小减小三、浮力产生的原因三、浮力产生的原因 现象：现象：下表面受到水的压强大于上表面受到水压强。 原因：原因：上表面距水面的深度小于下表面距水面的深度。又因长方体上下表面的面积又因长方体上下表面的面积相等，因此，下表面受到水的竖相等，因此，下表面受到水的竖直向上的压力直向上的压力 上表面受到上表面受到水的竖直向下的压力
17、，其合力是水的竖直向下的压力，其合力是竖直向上的。竖直向上的。合合2 2大于大于长方体浸没在水中，其左右两个长方体浸没在水中，其左右两个侧面和前后两个侧面的侧面和前后两个侧面的面积面积分别分别相等相等，并且相对应的距水面的并且相对应的距水面的深度相同深度相同处处，水对它们的水对它们的压强相等压强相等。所以长方体左。所以长方体左右两个侧面和前后两个侧面受到水的右两个侧面和前后两个侧面受到水的压力的大小分别相等，方向分别相反，压力的大小分别相等，方向分别相反，分别平衡。所以长方体受到的分别平衡。所以长方体受到的浮力等浮力等于下表面和上表面的压力差于下表面和上表面的压力差。 压力差法压力差法F浮浮
18、.F向上向上F向下向下把一块腊块放入烧杯里，让腊块紧贴把一块腊块放入烧杯里，让腊块紧贴烧杯底，加入水，观察腊块会否上浮？然烧杯底，加入水，观察腊块会否上浮？然后拨动腊块，使之不再紧贴烧杯底，观察后拨动腊块，使之不再紧贴烧杯底，观察能否上浮，请分析实验现象的原因。能否上浮，请分析实验现象的原因。 答：水对腊块答：水对腊块的的底底部没有向上的压力部没有向上的压力, ,由压力差法知腊块由压力差法知腊块没有受到向上的浮没有受到向上的浮力。力。答：水对答：水对桥墩的桥墩的底部没有向上的底部没有向上的压力压力, ,由压力差法知桥墩没有受由压力差法知桥墩没有受到向上的浮力。到向上的浮力。1874年年8月月的
19、的一一天天，在在大大西西洋洋亚亚速速尔尔群群岛岛的的西西南南方方，有有一一艘艘深深海海考考察察潜潜艇艇，为为研研究究海海底底矿矿产产资资源源的的分分布布，正正在在向向深深处处下下潜。潜。舱舱内内的的考考察察人人员员被被海海底底迷迷人人的的景景色色陶陶醉醉了了，致致使使下下潜潜速速度度过大，船体猛然撞到海底，陷入海底的沉积物中了。过大，船体猛然撞到海底，陷入海底的沉积物中了。船船员员把把潜潜艇艇水水舱舱中中的的水水全全部部排排出出，企企图图上上浮浮。奇奇怪怪的的是是，潜潜艇艇丝丝毫毫不不动动，像像被被海海底底“吸吸”住住一一样样。这这是是为为什什么么？难难道道浮浮力力真真的的消消失失了了吗吗？怎怎么么办办？你你能能替替他他们们想想出出摆摆脱脱困困境境的的办办法法吗吗？打捞沉船打捞沉船
