第三节水的浮力(第二课时)

第三节水的浮力在空气中用弹簧秤称一物体重为15牛，把它浸没在水中称得重5.2牛:则它受到得浮力为______牛，这个浮力的方向__________，施力物体_____________。9.8竖直向上水复习二、阿基米德原理【提出问题】气体和液体都会对浸入其内的物体产生竖直向上的浮力，那么浮力的大小究竟和哪些因素有关呢？•当你躺在浴缸的水中时，会有一种了的感觉，同时浴缸的水面会。•人变轻是因为人受到。水面上升是因为人浸入水中后，。变轻上升水的浮力排开了一部分水1、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………【建立假设】浮力可能与物体所排开水的多少有关。【实验验证】将物体逐渐浸入水中时，物块排开水的体积逐渐增多，弹簧秤的读数逐渐，浮力逐渐。•结论(定性)：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。越大变小增大溢水杯•实验器材：物块弹簧秤量筒•设计实验:要测量浮力的大小，还要测量物体排开水的多少(体积、重力)。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。(1)在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出水口下；(2)将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重G物；(3)将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤的读数F拉，并计算出物块所受的浮力F浮=G物－F拉(4)将溢水杯溢出的水注入量桶内，测出它的体积V排，并算出物块所排出的水的重力G排=gV排物块重G物/N物块在水中弹簧秤的示数F拉/N物块受到水的浮力F浮=G物-F拉/N物体排开水的体积V排/m3排开水受到的重力G排=gV排/N水水F浮=G排=gV排水1.研究浸没在液体中的物体所受到的浮力实验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______________.即F浮＝________.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，浮力的大小等于________________________________________.地球表面上的物体一般都浸没在空气中：F浮=____。G排液＝m排液g＝ρ液V排液g物体排开的气体受到的重力G排=m排g=ρ空气V排气g=ρ空气V物g2、阿基米德原理.SWF【得出结论】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：F浮＝G排水。【推广】如果把水换成别液体，仍然可以得到：F浮＝G排液。物体排开的液体受到的重力(1)ρ液是____,不是物体密度。(2)V排液是____，不是液体总体积，也不一定是物体的总体积(V物)。①物体浸没在液体中:V排液=__；②物体漂浮液体中，V排液＝__。(3)只跟__和__,而与物体浸入液体的__、液体__、物体的__、__、__、__等无关。(4)注意计算单位的统一:F浮—牛ρ液—千克/米3V排液—米3g＝9.8牛/千克F浮＝G排液＝ρ液V排液g二、阿基米德原理①V浸入＝V排水②F浮＝G排液③G排液＝m排液g＝ρ液V排液gV物V物－V露ρ液V排液深度形状质量密度重力液体密度物体排开（浸入）液体的体积体积问题1：物体在浸入水的过程中，从接触到水直到刚好全部浸没的过程中，受到的浮力有变化吗？为什么？问题2:当物体全部浸没水中后，再继续往下沉的过程中，受到的浮力有变化吗？为什么？你的体积大，受到的浮力大。你在深处，受到的压强大。请你说说哪个鱼说得正确？为什么？[例1]有一物块，在空气中称时重力为29.4牛，浸没在水中称时，弹簧测力计的读数为19.6牛。求：(1)物块在水中受到的浮力的大小？(2)物块的体积多大？解：(1)F浮=G物-F拉=29.4牛-19.6牛=9.8牛答：(1)浮力是9.8牛;(2)物块的体积是1.0×10-3米３(2)V物=V排=F浮ρ水g=9.8牛1.0×10３千克/米３×9.8牛/千克=1.0×10-3米３[例题2]在抗洪抢险中，某村民自制了一个总体积0.7米3的竹筏，放入河水中时有1/5体积浸入水中。（1）此时竹筏受到的浮力有多大？（2）要使水对竹筏产生4500牛的浮力，竹筏应有多大的体积浸入水中？解：（1）竹筏放在河水中时，排开河水的体积为：V排水＝0.7米3／5＝0.14米3根据阿基米德原理，可得此时竹筏受到的浮力为：F浮＝ρ水gV排水＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.14米3＝1372牛（2）已知F’浮=4500牛，将阿基米德原理表达式F’浮=ρ水gV′排水进行变形，可得：3/8.9/100.14500’46.033’mVgF牛千克米千克牛排水水浮答：略1、潜水艇在由水面下2米深处潜入到水面下20米深处的过程中，它受到的压强、浮力的变化情况是：（）A压强增大，浮力增大；B压强增大，浮力不变；C压强不变，浮力增大；D压强减少，浮力不变。B1、将两个金属块分别挂在两个弹簧秤下，都将金属块浸没在不同的液体中，发现弹簧秤减小的示数相同，说明（）A.排开水的重力相同B.两金属块物重相同C.排开水的体积相同D.以上说法都不对2、有一金属块，在空气中称得重3.8牛顿，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有50毫升的水从溢水杯中流入量筒。求（1）金属块的体积（2）金属块在水中受到的浮力（3）金属块在水中时弹簧秤的读数（4）金属块的密度是多千克/米3？它可能是什么金属？AF1F2方向向下方向向上F1=P1S=ρ液gh1S1F=PS=ρghS液222液21液液F-F=ρghS-ρghS=ρghS=ρghV=F21排浮液体对上表面的压力F1液体对下表面的压力F2压力之差：