初中物理浮力-課件

初中物理-浮力浮力是物體在流體中受到的向上托力。它是由流體對物體表面壓力差引起的。什么是浮力?向上托力液體或氣體對浸入其中的物體產(chǎn)生向上的托力，這就是浮力。作用方向浮力的方向總是豎直向上，與重力的方向相反。影響因素浮力的大小與物體浸入液體的體積、液體的密度以及重力加速度有關(guān)。浮力的定義11.浸沒在液體或氣體中的物體受到液體或氣體向上托起的作用力。22.浮力方向總是豎直向上，與重力方向相反。33.浮力大小與物體排開液體的體積和液體的密度有關(guān)。浮力的作用使物體上升浮力可以使密度小于液體的物體上升，比如熱氣球。使物體漂浮浮力可以使密度小于或等于液體的物體漂浮，比如船只。使物體下沉浮力無法抵消重力時，物體就會下沉，比如潛水員在水下。浮力的計算公式1公式F浮=ρ液Vg2解釋浮力等于物體排開液體的體積乘以液體的密度再乘以重力加速度。3應(yīng)用該公式用于計算物體在液體中受到的浮力大小。該公式適用于任何形狀的物體，無論其密度如何。浮力的單位是什么?牛頓浮力是力的單位，單位是牛頓，用符號"N"表示。浮力的大小用物體所受的重力來衡量。浮力與物體的重量浮力物體重量與物體浸入液體或氣體中的體積有關(guān)由物體質(zhì)量和重力加速度決定方向豎直向上，作用在物體浸入液體或氣體中的部分方向豎直向下，作用在物體質(zhì)心大小與物體浸入液體或氣體中的體積和液體或氣體的密度有關(guān)大小與物體質(zhì)量有關(guān)浮力與物體的體積浮力的大小與物體浸入液體中的體積有關(guān)，浸入液體中的體積越大，受到的浮力越大。例如，將一塊石頭放入水中，如果石頭完全浸入水中，它受到的浮力最大。如果只將石頭的一半浸入水中，它受到的浮力就只有完全浸入時的一半。浮力與液體密度液體密度對浮力有直接影響。密度更大的液體，其浮力也更大。1水水的密度為1克/立方厘米1.8鹽水鹽水的密度大于水，約為1.8克/立方厘米2.7酒精酒精的密度小于水，約為0.8克/立方厘米同一物體在不同密度的液體中，受到的浮力不同。浮力與重力的關(guān)系方向浮力向上重力向下作用點物體所受浮力的作用點是物體的重心物體所受重力的作用點是物體的重心大小浮力的大小等于物體排開液體的重力重力的大小等于物體的質(zhì)量乘以重力加速度物體沉浮的條件浮力大于重力物體受到的浮力大于自身重力，物體將向上浮起。舉例來說，船舶的浮力大于船舶的重力，所以船舶能夠漂浮在水面上。浮力小于重力物體受到的浮力小于自身重力，物體將向下沉沒。舉例來說，石頭受到的浮力小于石頭的重力，所以石頭會沉入水中。浮力等于重力物體受到的浮力等于自身重力，物體將懸浮在液體中。舉例來說，潛水艇在水中懸浮，就是因為它的浮力與重力相等。物體沉浮的原理1浮力與重力物體在液體中受到的浮力是由液體對物體向上托的力產(chǎn)生的，而重力則是物體自身的重量。2密度物體的密度決定了它是否會沉浮。密度大于液體的物體將下沉，而密度小于液體的物體將浮起。3平衡物體在液體中的沉浮取決于浮力和重力的平衡。當(dāng)浮力大于重力時，物體上??；當(dāng)浮力小于重力時，物體下沉；當(dāng)浮力等于重力時，物體懸浮。物體沉浮的實例日常生活中，我們可以看到很多物體沉浮的實例。例如，船舶在水中浮動，而石頭則會沉入水中。這些現(xiàn)象都與物體所受到的浮力有關(guān)。物體沉浮與物體自身的密度和液體的密度有關(guān)。密度小于液體的物體，例如船舶，就會浮在液面上。密度大于液體的物體，例如石頭，就會沉入液體中。這些現(xiàn)象可以幫助我們理解物體沉浮的原理。密度和浮力的關(guān)系11.密度的影響物體密度與液體密度相比，決定了物體是沉、浮還是懸浮。22.密度決定浮力物體密度越大，排開液體體積越小，浮力越小。33.密度的應(yīng)用了解密度與浮力的關(guān)系，可以解釋生活中許多現(xiàn)象。如何增加浮力增大物體體積通過改變物體的形狀，增加其排開水的體積，從而增大浮力。減輕物體重量減少物體自身的重量，使其受到的重力減小，從而增大浮力。改變物體密度改變物體密度，使其比水的密度更小，從而增大浮力。如何減小浮力減少物體浸入液體的體積例如，船只可以減少貨物，降低船身浸入水中的深度，減小浮力。改變物體所處液體的密度例如，在水中加入鹽，提高水的密度，可以減小物體的浮力。增大物體所處液體的壓強例如，在水中施加壓力，可以減小物體的浮力。密度小于液體密度的物體如果物體的密度小于液體的密度，物體就會浮在液體的表面。例如，木頭和泡沫塑料的密度都小于水的密度，所以它們會浮在水面上。當(dāng)物體浸入液體中時，它會受到一個向上的浮力，這個浮力的方向與重力方向相反。如果浮力大于重力，物體就會浮起來。密度大于液體密度的物體如果物體的密度大于液體的密度，物體就會沉入液體中。例如，一塊石頭，它的密度大于水的密度，所以石頭就會沉入水中。這是因為物體的重力大于浮力，所以物體就會沉入水中。密度等于液體密度的物體當(dāng)物體的密度等于液體的密度時，物體在液體中處于懸浮狀態(tài)。這意味著物體既不會下沉也不會上浮，而是靜止地懸浮在液體中。例如，在海水中，海水的密度約為1.03g/cm3，而一些海產(chǎn)品的密度也接近1.03g/cm3，例如一些魚類和水母。這些海產(chǎn)品就能在海水中保持懸浮狀態(tài)。密度對物體沉浮的影響密度小于液體密度的物體物體密度小于液體密度，物體受到的浮力大于自身重力，就會漂浮在液面上。例如，木塊的密度小于水的密度，所以木塊會浮在水面上。密度大于液體密度的物體物體密度大于液體密度，物體受到的浮力小于自身重力，就會沉入液體中。例如，石塊的密度大于水的密度，所以石塊會沉入水中。密度等于液體密度的物體物體密度等于液體密度，物體受到的浮力等于自身重力，就會懸浮在液體中。例如，一個與水密度相同的物體，會懸浮在水中，不會沉入或浮出。船舶為什么能浮在水面上船體設(shè)計船體設(shè)計成空心的結(jié)構(gòu)，可以排開大量的海水，從而獲得更大的浮力。船體密度船體的平均密度小于水的密度，因此能浮在水面上。貨物重量即使裝載貨物，船體的平均密度仍然小于水的密度，從而保證船舶能安全航行。冰塊為什么能浮在水面上冰塊的密度比水小，所以它能浮在水面上。水結(jié)冰后，體積會膨脹，密度會變小。冰塊的密度小于水的密度，因此冰塊會浮在水面上。當(dāng)物體密度小于液體密度時，物體就會浮在液體表面。人體為什么能在水中漂浮人體密度人體密度略小于水，因此能在水中漂浮。肺部作用吸氣時，肺部充滿空氣，使人體總體積增加，密度減小。水的浮力水的浮力向上托舉人體，平衡人體的重力。水體密度在密度更大的液體中，如死海，人體更容易漂浮。物體浮沉的應(yīng)用船舶設(shè)計利用浮力原理，設(shè)計不同類型的船舶，滿足不同需求。潛水艇調(diào)節(jié)自身重量，實現(xiàn)沉浮，進行水下探測、作業(yè)等。氣球和飛艇利用浮力，克服重力，實現(xiàn)空中飛行，用于氣象觀測、運輸?shù)?。救生衣利用浮力，增加人體在水中的浮力，提高遇險人員的生存率。探究浮力的實驗方法1實驗器材彈簧測力計、物體、水、量筒2實驗步驟測物體重、測物體浸沒在水中時彈簧測力計示數(shù)、計算浮力大小3實驗分析分析浮力大小與物體浸沒在水中的體積、水的密度等關(guān)系通過以上步驟，我們可以直觀地觀察到物體在水中受到的浮力大小變化，并分析影響浮力的因素，加深對浮力概念的理解。如何正確認識和理解浮力浮力概念浮力是液體或氣體對浸入其中的物體向上托的力，它是由液體或氣體對物體表面壓強差產(chǎn)生的。浮力大小浮力的大小等于物體排開液體的重力，可以通過實驗或計算方法來確定。阿基米德原理阿基米德原理是浮力的核心原理，它揭示了浮力的大小與物體排開液體的體積和液體密度有關(guān)。浮力的測量和計算練習(xí)實驗測量通過實驗測量浸沒在液體中的物體所受到的浮力?？梢允褂脧椈沙踊蛱炱竭M行測量?？梢酝ㄟ^測量物體在空氣中和水中（或其他液體中）的重量差來計算浮力。例如，將一個物體懸掛在彈簧秤上，然后將物體浸入水中，觀察彈簧秤的讀數(shù)變化，該變化值即為浮力。公式計算利用浮力計算公式進行計算。浮力等于物體排開液體的重力?？梢允褂霉紽浮=ρ液gV排進行計算，其中F浮為浮力，ρ液為液體密度，g為重力加速度，V排為物體排開液體的體積。實際應(yīng)用將浮力知識應(yīng)用于生活中的實際問題。例如，計算船舶的載重量，分析潛水艇的沉浮原理，以及探討熱氣球的升降原理。浮力知識的日常應(yīng)用1船舶船舶利用浮力原理漂浮在水上，運送貨物和乘客。2潛水艇潛水艇利用浮力原理在水中上下移動，探索海洋世界。3熱氣球熱氣球利用空氣加熱產(chǎn)生的浮力，升上天空，欣賞壯麗景色。4救生衣救生衣利用浮力原理，幫助人們在水中保持漂浮，防止溺水。小結(jié)和拓展思考本節(jié)課總結(jié)我們學(xué)習(xí)了浮力，浮力的定義、作用、計算公式等等。我們還學(xué)習(xí)了物體沉浮的條件、影響物體沉浮的因素等等。拓展思考浮力在生活中有著廣泛的應(yīng)用，比如船舶、潛水艇、氣球等等