初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）第1节 浮力示范课ppt课件

这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）第1节 浮力示范课ppt课件，共33页。PPT课件主要包含了学习目标，新知探究，课堂导入，课堂小结，CONTENTS，随堂练习，浮力F浮，施力物体，受力物体，竖直向上等内容，欢迎下载使用。
3.探究浮力大小的影响因素
1.知道浮力的概念、产生原因及浮力的方向
2.知道漂浮在液面上的物体和浸没在液体中的物体都受到浮力作用，会用弹簧测力计测量浮力
这么大的货船通过国际港口时如何计量实际的载质量呢?
工作人员通常是通过读取货船浸入海水中的深度来测量
游船、鸭子能在水面游弋，海洋中巨大的冰山能在水面漂浮，是什么力量把它们托起来的呢?
1.定义：浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫作浮力( buyancy frce )。
浸在气体中的物体也受到气体对物体的浮力。
漂浮在水面的物体受到浮力，浸没在水中的物体也受到浮力吗?
测量浸没在水中的铝块所受的浮力
1.如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个铝块，铝块静止时，读出弹簧测力计的示数，这就是铝块所受重力的大小。 2.把铝块浸没在水中(图乙)，铝块静止时，看看弹簧测力计的示数有什么变化。 想一想，为什么示数会有变化，它说明了什么问题?算一算，弹簧测力计的示数变化了多少?
甲
浸没在水中的铝块受到三个力（如图）：重力G、弹簧测力计的拉力F拉和浮力F浮。在这三个力的作用下铝块处于平衡状态。把F拉和F浮的合力设为F合，这样就可以认为铝块受F合和G两个力的作用。你能证明F浮=G－F拉吗?
解析： 把F拉和F浮的合力设为F合，有：F合＝F拉＋F浮， 此时铝块静止，F合和G是一对平衡力，即： F合＝G。 所以，F拉＋F浮＝G。 故有，F浮＝G－F拉。
图甲、乙中弹簧测力计示数之差，就是浮力的大小。
3.大小：F浮＝G－F拉＝F甲－F乙
例1、弹簧测力计下悬挂一个重物，在空气中称量时的示数如图甲所示，把重物浸在水中时的示数如图乙所示。重物浸在水中时所受的浮力是多少?
解析： F浮＝G－F拉 ＝F甲－F乙 ＝3.2N－2.2N ＝1.0N
3.改变铝块在水中浸没的深度(图丙)，看看示数是否有变化。
甲 乙
弹簧测力计的示数没有变化，说明浸没在水中的铝块所受浮力的大小，跟铝块所到达的深度没有关系。
知识点2 决定浮力大小的因素
猜想1：浮力的大小与物体浸在液体中的 体积有关。
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关。
用手把一个饮料瓶压入水中，饮料瓶浸入的体积越大越费力。
人在水中会下沉，在死海中却可以漂浮。
由以上猜想，浮力的大小可能与浸在液体中物体的体积、液体的密度等因素有关。要探究浮力的大小是否与这些量有关，需要逐次探究，每次探究浮力的大小与其中一个量的关系，其他的量要保持不变。
探究浮力的大小与哪些因素有关
1.为探究浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关，可以逐渐增大物体浸在液体中的体积，观察和记录浮力大小的变化，如图所示。
甲 乙 丙
2.为探究浮力的大小是否与液体的密度有关，可以把同一个物体浸没在不同的液体中，测量并记录浮力的大小。
还可以用控制变量的方法检验其他的猜想。
为探究浮力的大小是否与物体浸没的深度有关，可以把同一个物体浸没在相同的液体不同深度处，测量并记录浮力的大小，如图所示。
为探究浮力的大小是否与物体的密度有关，可以把体积相同密度不同的物体浸没在相同的液体相同深度中，测量并记录浮力的大小，如图所示。
甲 乙
物体浸在液体中的体积_______、液体的密度_______，浮力就越大。
实验结果表明：物体在液体中所受浮力的大小，与它浸在液体中的体积有关、与液体的密度有关。
例2、在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：1.与物体浸入液体中的深度有关；2.与物体排开液体的体积有关；3.与液体的密度有关。
（1）请你写出能够支持猜想3的一个生活现象：___________________________________。
（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小______N。
人在水中下沉，而在死海中却能漂浮
猜想3.与液体的密度有关。
（3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度______（选填“有关”或“无关”）；分析___________三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力______（选填“越大”或“越小”）；
知识点3 浮力产生的原因
长方体两个相对的侧面所受液体的压力相互平衡，物体水平方向所受的合力为0。 对于上、下两面，上表面深度小于下表面深度，由压强 p= ρgh 可知，p向上>p向下，而上下表面面积相等，所以，F向上> F向下，合力向上，如图。
F浮= F向上－ F向下
浸没在液体中的物体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因。
(1)将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃筒浸没在水中。甲图说明在同一深度，水对玻璃筒左侧的橡皮膜的压力_____水对玻璃筒右侧的橡皮膜的压力；乙图说明水对玻璃筒下表面橡皮膜向上的压力_____水对玻璃筒上表面橡皮膜向下的压力。(2)_____图可以说明浮力的产生原因。
例3、在研究浮力产生的原因时，某同学做了如图所示的两个实验：
液体对浸在其中物体上、下表面压力差
浸在液体中的体积、液体的密度
1. 2020年10月，“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜到10058m，创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者”号在水下下潜的过程中，受到的压强和浮力的变化情况正确的是（ ）
A.压强变小，浮力不变 B.压强不变，浮力变小 C.压强变大，浮力不变 D.压强不变，浮力变大
解析：P=ρgh，h增大，P增大；物体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度无关，因此下潜过程中浮力不变。
2.一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为5 N，下表面受到水的压力为13 N。你认为这个物体受到水的浮力是多少?
解析： 由浮力产生的原因有
F浮= F向上－ F向下 = 13 N－5 N = 8 N
3. 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（ ）
A.没有受到水的压力，但受到水的浮力B.没有受到水的压力，也没有受到水的浮力C.受到水的压力，没有受到水的浮力D.受到水的压力，也受到水的浮力
解析： 水堵头下面没有水，所以，不受浮力。
（1）将一长方体金属块横放，部分体积浸入水中时，在液面所对的烧杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数F甲（如图甲）为____N；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当____________________时，读出弹簧测力计示数F乙（如图乙）。比较发现F乙=F甲。小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。
4.小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究。