教科八年級(jí)下冊物理新科學(xué)探究浮力的大小PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 教科八年級(jí)下冊物理新科學(xué)探究浮力的教科八年級(jí)下冊物理新科學(xué)探究浮力的 大小大小 浮力：浮力：液體對液體對浸在浸在其中的物體有其中的物體有豎直向上豎直向上的力的力 。 知識(shí)回顧知識(shí)回顧 浮力大小計(jì)算方法：浮力大小計(jì)算方法： 1.稱重法：稱重法： F浮 浮=G物物-F 2.壓力差法：壓力差法： F浮 浮=F向上向上-F向下向下 3.漂浮法：漂浮法： F浮 浮=G物物 產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：液體對物體上下表面的壓力差液體對物體上下表面的壓力差 第1頁/共32頁 三、浮力的大小與哪些因素有三、浮力的大小與哪些因素有 關(guān)關(guān) 把空飲料罐用手按入水把空飲料罐用手按入水 桶，飲料罐進(jìn)入水中越深，桶，飲

2、料罐進(jìn)入水中越深， 手的感覺有什么變化？手的感覺有什么變化？ 分析一下，浮力大小和什分析一下，浮力大小和什 么因素有關(guān)？么因素有關(guān)？ 猜猜 想想 1 1 可能跟物體浸入液體的體積有關(guān)可能跟物體浸入液體的體積有關(guān) 。 提出問題提出問題 第2頁/共32頁 假設(shè)：如果沒關(guān)，則物體浸在液體中的體積假設(shè)：如果沒關(guān)，則物體浸在液體中的體積 變化，彈簧測力計(jì)的示數(shù)不會(huì)變化變化，彈簧測力計(jì)的示數(shù)不會(huì)變化 假設(shè)假設(shè)：如果有關(guān)，則物體浸在液體中的體積：如果有關(guān)，則物體浸在液體中的體積 變化，彈簧測力計(jì)的示數(shù)也會(huì)變化變化，彈簧測力計(jì)的示數(shù)也會(huì)變化 結(jié)論：浮力和物體浸在液體中的體積有關(guān)，浸結(jié)論：浮力和物體浸在液體中的

3、體積有關(guān)，浸 入的體積越大，受到的浮力越大入的體積越大，受到的浮力越大 第3頁/共32頁 猜猜 想想 2：液體壓強(qiáng)隨著深度的增大而：液體壓強(qiáng)隨著深度的增大而 增大，物體所受浮力會(huì)不會(huì)和增大，物體所受浮力會(huì)不會(huì)和浸沒浸沒的深的深 度有關(guān)呢？度有關(guān)呢？ 第4頁/共32頁 結(jié)論：液體的密度越大，物體結(jié)論：液體的密度越大，物體 受到的浮力就越大受到的浮力就越大 第5頁/共32頁 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 物體在液體中所受的物體在液體中所受的浮力大小，浮力大小，跟它跟它 浸在液體中的體積浸在液體中的體積有關(guān)，跟有關(guān)，跟液體的密液體的密 度度有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液 體

4、的密度越大，浮力就越大體的密度越大，浮力就越大。 第6頁/共32頁 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)猜想猜想1 ： 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：浮力的大小跟實(shí)驗(yàn)結(jié)論：浮力的大小跟液體的密度有關(guān)液體的密度有關(guān) 。 清清 水水 浮力可能與液體的密度有關(guān)浮力可能與液體的密度有關(guān) 第7頁/共32頁 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)猜想猜想2 ： 結(jié)論：浮力的大小結(jié)論：浮力的大小跟物體的密度無關(guān)跟物體的密度無關(guān) AB 清清 水水 清清 水水 浮力可能與物體的密度有浮力可能與物體的密度有 關(guān)關(guān) 第8頁/共32頁 結(jié)論：浮力的大小跟結(jié)論：浮力的大小跟物體浸沒液體中的深度無關(guān)物體浸沒液體中的深度無關(guān) 。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)猜想猜想3 ： 清清 水水 清清 水水

5、 清清 水水 浮力可能與物體浸沒在液體的深度有關(guān)浮力可能與物體浸沒在液體的深度有關(guān) 第9頁/共32頁 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)猜想猜想4 ： 結(jié)論：浮力的大小跟結(jié)論：浮力的大小跟物體浸在液體中的體積有關(guān)物體浸在液體中的體積有關(guān) 。 清清 水水 清清 水水 清清 水水 清清 水水 浮力可能與物體的體積有浮力可能與物體的體積有 關(guān)關(guān) 第10頁/共32頁 分析數(shù)據(jù)得到結(jié)論：分析數(shù)據(jù)得到結(jié)論： m排 排 物體所受的浮力可能與物體所受的浮力可能與 排開液體所受的重力有關(guān)排開液體所受的重力有關(guān) G 排排 V排 排 第11頁/共32頁 阿基米德的傳說阿基米德的傳說 第12頁/共32頁 兩千多年以前，阿基米德為了鑒定

6、金王冠兩千多年以前，阿基米德為了鑒定金王冠 是否是純金的，要測量王冠的體積，冥思苦想了很是否是純金的，要測量王冠的體積，冥思苦想了很 久都沒有結(jié)果。一天，他跨進(jìn)盛滿水的浴缸洗澡時(shí)久都沒有結(jié)果。一天，他跨進(jìn)盛滿水的浴缸洗澡時(shí) ，看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到：，看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物體浸在物體浸在 液體中的體積，不就是物體排開液體的體積嗎？液體中的體積，不就是物體排開液體的體積嗎？ 約公元前約公元前287287212)212) 是古希臘物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，靜力是古希臘物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家，靜力 學(xué)和流體靜力學(xué)的奠基人。學(xué)和流體靜力學(xué)的奠基人。 第13頁/共32頁 二、二、 阿基米德原理

7、阿基米德原理 實(shí)驗(yàn)探究：浮力大小與排開液體的關(guān)實(shí)驗(yàn)探究：浮力大小與排開液體的關(guān) 系系 （2）制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) F浮 浮如何測？ 如何測？ G排 排如何測？ 如何測？ 為什么要收集溢出的水？為什么要收集溢出的水？ 怎樣使收集的水恰為排開的水？怎樣使收集的水恰為排開的水？ 用什么樣的容器接水？如何測排開的水重用什么樣的容器接水？如何測排開的水重 ？ 怎樣安排實(shí)驗(yàn)順序最為合理，為什么？怎樣安排實(shí)驗(yàn)順序最為合理，為什么？ （1）提出問題：）提出問題：F浮 浮與 與G排 排有什么關(guān)系？ 有什么關(guān)系？ 第14頁/共32頁 G物和杯 物和杯=_N F拉 拉=_N； ； F浮 浮=G物和

8、杯物和杯 F拉 拉= _N ； G物、杯和水 物、杯和水=_N； ； G排 排 = G物、杯和水物、杯和水 G物和杯 物和杯=_N 比較比較F浮 浮與 與G排 排 ，你發(fā)現(xiàn)了什么？ ，你發(fā)現(xiàn)了什么？ （3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 第15頁/共32頁 1內(nèi)容：內(nèi)容：浸在液體中的物體受到豎直向上的浮浸在液體中的物體受到豎直向上的浮 力，大小等于它排開液體所受到的重力。力，大小等于它排開液體所受到的重力。 2數(shù)學(xué)表達(dá)式：數(shù)學(xué)表達(dá)式：F浮 浮=G排排 = m排 排g= r液液 gV排排 阿基米德原理阿基米德原理 - 液體的密度；液體的密度； V排 排 物體排開的液體的體積 物體排開的液

9、體的體積 第16頁/共32頁 對阿基米德原理的理解對阿基米德原理的理解 1、物體、物體“浸在液體中浸在液體中”包括包括“全全 部浸入（即浸沒）部浸入（即浸沒）”和和“部分浸入部分浸入 ”兩種情況。兩種情況。 不論物體是浸沒還是部分浸入在液體不論物體是浸沒還是部分浸入在液體 里都受到浮力。對于同一物體而言，里都受到浮力。對于同一物體而言， 浸沒時(shí)受到的浮力大，部分浸入時(shí)受浸沒時(shí)受到的浮力大，部分浸入時(shí)受 到的浮力小，而且浸入的體積越小，到的浮力小，而且浸入的體積越小， 所受的浮力也越小。所受的浮力也越小。 浸沒浸沒 部分浸入部分浸入 第17頁/共32頁 2、浮力的大小等于被物體排開的液體受到的重

10、力、浮力的大小等于被物體排開的液體受到的重力 。 浸沒時(shí)，浸沒時(shí)，V排 排=V浸浸=V物物，此時(shí)物體所受 ，此時(shí)物體所受 的浮力等于排開液體所受的重力，即的浮力等于排開液體所受的重力，即 F浮 浮=G液液=液液gV排排=液液gV浸浸=液液gV物物 部分浸入時(shí)，部分浸入時(shí)， V排 排=V浸浸V物物 F浮 浮=液液gV排排=液液gV浸浸液液gV物物 V排 排=V浸浸=V物物 V排 排=V浸浸V物物 V浸 浸 第18頁/共32頁 3、同一物體浸沒在不同的液體中時(shí)，由于、同一物體浸沒在不同的液體中時(shí)，由于 液體的密度不同，所受的浮力也不同液體的密度不同，所受的浮力也不同. 根據(jù)公式根據(jù)公式 F浮 浮=

11、液液g V排排， 浸沒時(shí)浸沒時(shí)， ， V排排 = V物物， 當(dāng)當(dāng)液 液不同時(shí)，浮力也隨之變化 不同時(shí)，浮力也隨之變化。 。 第19頁/共32頁 第20頁/共32頁 三、阿基米德原理的應(yīng)用三、阿基米德原理的應(yīng)用 無論物體是漂浮，懸浮還是無論物體是漂浮，懸浮還是 沉在水中，它所受的浮力都等于沉在水中，它所受的浮力都等于 排開的水所受到的重力。排開的水所受到的重力。 第21頁/共32頁 討論交流：死海之謎討論交流：死海之謎 在死海，海水的在死海，海水的 密度很高。人們可密度很高。人們可 以輕松地在海面仰以輕松地在海面仰 臥，甚至還可以看臥，甚至還可以看 書呢！書呢！ 你知道這是什你知道這是什 么道理

12、嗎？提出你么道理嗎？提出你 的解釋。和同學(xué)交的解釋。和同學(xué)交 流。流。 第22頁/共32頁 例題例題 邊長為邊長為3cm，密度為，密度為210kg/m 的一個(gè)立方體橡皮泥塊，浸沒在水的一個(gè)立方體橡皮泥塊，浸沒在水 中，受到的浮力是多少？如果把這中，受到的浮力是多少？如果把這 塊橡皮泥捏成一只小船，浮在水面塊橡皮泥捏成一只小船，浮在水面 ，小船所受浮力是多少？，小船所受浮力是多少？(g=10N/kg) 第23頁/共32頁 第24頁/共32頁 同一物體，浸入深度不同，受到浮力大小同一物體，浸入深度不同，受到浮力大小 _（“相同相同”或或“不同不同”）不相同不相同 第25頁/共32頁 同一物體，同一

13、物體，完全浸入完全浸入水中，若它的位置改變，水中，若它的位置改變， 它所受到浮力大小它所受到浮力大小_（“會(huì)會(huì)”或或“不會(huì)不會(huì)” ）改變）改變 不會(huì)不會(huì) 第26頁/共32頁 水水 酒精酒精 相同的兩物體，相同的兩物體，完全浸入完全浸入液體中，兩液體中，兩 液體密度不同，它們受到浮力大小液體密度不同，它們受到浮力大小 _（“相同相同”或或“不同不同”）。）。 不相同不相同 第27頁/共32頁 1繩子的下端系著一個(gè)鐵塊，當(dāng)鐵塊浸沒在繩子的下端系著一個(gè)鐵塊，當(dāng)鐵塊浸沒在 水中后剪斷繩子，鐵塊下沉的過程中它受水中后剪斷繩子，鐵塊下沉的過程中它受 到的浮力將（到的浮力將（ ） A逐漸變大逐漸變大 B逐漸

14、變小逐漸變小 C保持不變保持不變 D變?yōu)榱阕優(yōu)榱?第28頁/共32頁 2、如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，、如圖所示的實(shí)驗(yàn)中， 將鐵塊浸入水中，設(shè)鐵將鐵塊浸入水中，設(shè)鐵 塊下底面與水面的距離塊下底面與水面的距離 為為h，則水對鐵塊的浮，則水對鐵塊的浮 力力F浮與浮與h的關(guān)系應(yīng)是：的關(guān)系應(yīng)是： 當(dāng)鐵塊由水面進(jìn)入水當(dāng)鐵塊由水面進(jìn)入水 中時(shí)，隨著中時(shí)，隨著h的增大，的增大， F浮浮 ； 當(dāng)鐵塊全部浸入水當(dāng)鐵塊全部浸入水 中后，隨著中后，隨著h的增大，的增大， F浮浮 。 增大增大 不變不變 第29頁/共32頁 一、一、 浮力的大小與什么因素有關(guān)？浮力的大小與什么因素有關(guān)？ 實(shí)驗(yàn)猜想實(shí)驗(yàn)猜想 ： 猜想猜想1：浮力可能與液體的密度有關(guān)浮力可能與液體的密度有關(guān) 猜想猜想4