图所示,铁桶重20N,桶的底面积为200cm2,往桶里倒入80N的水,水的深度15cm,平放在面积为1m2的水平台面上,求:(1)水对桶底的压强多大?(2)桶底受到水的压力多大?(3)台面受到桶的压强多大?氢气球上升气艇浮在空中水中天鹅船浮在水面上物体为何能浮在水面上或空气中呢?第十章浮力第1节浮力1.浮力的概念2.浮力方向3.浮力产生原因4.称量法求浮力5.浮力的大小(阿基米德原理)学习目标G船分析可知:船受到竖直向下的重力。船能保持静止,说明:F浮船受到水对它竖直向上托的力——浮力。气艇浮在空中G船F浮1、浮力定义:(F浮)浸在液(气)体中的物体受到液(气)体对它竖直向上的托力,这个托力叫做浮力。氢气球上升72、浮力的方向:竖直向上上浮的物体受到浮力,那在水中下沉的物体是否受浮力呢?设计实验说明受到浮力作用吗?在水中下沉的物体也受浮力这说明什么问题弹簧测力计的示数减小,说明水对物体产生了一个向上的托力,这个托力就是浮力。FGF浮(1)视重法水G物F3.求浮力方法例:一铁块挂在弹簧秤上,在空气中称量时,弹簧秤的读数是32N。把它全部浸在水中称量时,读数是12N。铁块受到的浮力是多少?FGF浮N12N32N20人受到几个力的作用?G人F浮∵人静止漂浮在水面上∴人受到的力是平衡力即F浮=G人(2)、这种求浮力大小的方法叫平衡法.即:F浮=G物(适用漂浮或悬浮)一反馈练习F浮F浮2.画出下列物体在水中所受浮力的示意图。如果物体重2N,则该物体所受F浮=?1.物体在液体中受到的浮力,游泳时,身体可以漂起来是受到对人的浮力。竖直向上水(2)用弹簧测力计吊着铁块,将它液体中,读出此时弹簧测力计的示数F;则F浮=。重力浸在G-F(1)用绳拴好铁块,挂在弹簧测力计的挂钩上,测出它的,记为G;17想想议议浮力是怎样产生?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:h1h2F上F下物体的下表面:F上=P1S=ρ液gh1S物体的上表面:F下=P2S=ρ液gh2SF浮=F上-F下浮力是由于液体对物体向上向下的压力差产生的F=PS=ρ水ghSF浮=F向上-F向下二、浮力的产生F向下F向上即F浮=F向上-F向下(3)、这种求浮力大小的方法叫压力差法.这是正在建造的杭州湾大桥效果图,大桥的下面有许多的桥墩,这些桥墩是否受到浮力的作用呢?不受到浮力的作用,因为下表面受到水的压力为0N三、探究浮力的大小与哪些因素有关把空饮料罐用手按入水桶,饮料罐进入水中越深,手的感觉有什么变化?分析一下,浮力大小和什么因素有关?猜想可能跟……有关。提出问题小实验三、探究影响浮力大小的因素:【猜想】4.浮力大小与物体的密度有关?3.浮力大小与液体的密度有关?1.浮力大小与物体浸在液体中的体积有关?2.浮力大小与物体浸在液体中的深度有关?5.浮力大小与……?【设计实验检验】1.浮力大小是否与物体浸在液体中的体积有关?(1)把一圆柱体铝块竖直悬挂在弹簧测力计上,将物体逐渐浸入水中(即物体浸在液体中的体积增大),观察测力计示数的变化。(2)铝块完全浸没后,增大物体浸入水中的深度,观察测力计示数的变化。2.浮力大小是否与物体浸在液体中的深度有关?如何做?结论:1、浸在液体中的物体所受的浮力与物体浸在液体中的体积有关;2、浸在液体中的物体所受的浮力与物体浸在液体中的深度无关。【设计实验检验】4.浮力大小是否与物体的密度有关?分别把体积相同的圆柱体铝块、铁块竖直悬挂在弹簧测力计上,然后浸没入水中,观察测力计示数的变化?结论:4、浸在液体中的物体所受的浮力与物体的密度无关。铝块铁块浮铁浮铝FF【实验检验】3.浮力大小是否与液体的密度有关?把一圆柱体铝块竖直悬挂在弹簧测力计上,分别浸没入水和酒精中,观察测力计示数的变化。结论:3、浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度有关。水酒精浮酒精浮水FF【得出结论】浸在液体中的物体所受的浮力大小与液体的密度和物体浸在液体中的体积有关;液体的密度越大,物体浸入液体的体积越大,浮力越大。在液体密度一定时,石块浸入水中的体积的增大,受到的浮力也增大,直到物体全部浸没后,浮力的大小就不再改变。2.当石块从水面上逐渐浸入水中并沉入到容器底部过程中,它受到的浮力是怎样变化的?为什么?反馈练习二1.同一金属块,分别浸没在水和盐水中,因为金属块浸入水中体积,而水的密度盐水的密度,所以金属块在水中受到的浮力比它在盐水中受到的浮力。相同小于小1.浮力的定义2.浮力的方向3.浮力的测量4.浮力产生的原因5.探究决定浮力大小的因素一、知识结构二、思维程序()1.关于物体受到的浮力,下面说法正确的是A.物体的密度越大,受到的浮力越小B.物体没入水中,越深受到的浮力越大C.物体浸在水中的体积越大,受到的浮力越大D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大()2.一铁块浸没在水中,受的浮力是F1;浸没在煤油中受到的浮力是F2,那么F1与F2的关系是A.F1F2B.F1F2C.F1=F2D.条件不足,不能比较当堂检测CA3.在“研究决定浮力大小的因素”的实验中:把一圆柱体铝块竖直悬挂在弹簧测力计上,将物体逐渐浸入水中,即物体浸在液体中体积,观察到测力计示数,完全浸没后,增大物体浸入水中的深度,观察到测力计示数的。由此可得出结论:在液体的密度一定时:物体浸在液体中的越大,物体受到的浮力。实验中运用了法。增大减小不变体积越大控制变量4.一质量为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。FGF浮N30N50N20mgGkg/N10kg5N50作业思考题有人猜想:“浸没在液体中的物体受到的浮力可能跟物体的形状有关”。请你设计实验检验这个猜想,说出实验器材及实验步骤。