浮力的概念和计算.ppt

浮力复习浮力复习（1）-浮力的概念及浮力的概念及简单计算简单计算.浮力浮力概念及计算概念及计算浮沉及应用浮沉及应用.浮力浮力施力物体：液体（气体）施力物体：液体（气体）方向：竖直向上方向：竖直向上产生原因：上、下表面的压力差产生原因：上、下表面的压力差一、浮力的概念一、浮力的概念.F浮浮浮力产生原因分析浮力产生原因分析:上、下表面所受液上、下表面所受液体对它的体对它的压力差压力差（前后两面受力（前后两面受力情况同左右）情况同左右）F浮浮=F F下下-F上上.分析：分析：浮力不是一个新力，它只是物体各部分浮力不是一个新力，它只是物体各部分所受压力共同作用的合力。所受压力共同作用的合力。不能！不能！因此，我们在分析物体的受力时，说物体因此，我们在分析物体的受力时，说物体受浮力，还能不能再说物体受液体对它的受浮力，还能不能再说物体受液体对它的压力？压力？.浸没在液体中的物体，他的上表面受到液体的压力是浸没在液体中的物体，他的上表面受到液体的压力是1010牛，下表面受到液体的压力是牛，下表面受到液体的压力是2525牛，物体上下表面牛，物体上下表面受到液体的压力差是受到液体的压力差是_牛，这个力就是物体受到牛，这个力就是物体受到的的_力。力。浮浮15边学边练一：边学边练一：例题例题1：例题例题1小结：小结：浮力是压力的合力，是压力差。浮力是压力的合力，是压力差。F浮浮=F F下下-F上上若若F F下下=0呢？呢？若若F上上=0呢？呢？漂浮漂浮F浮浮=0 0F浮浮=F F下下下无液体下无液体 底部弥合底部弥合.变式变式1 1：浮在液面的浮在液面的小球小球，下表面受到液体的压力，下表面受到液体的压力是是5 5牛，则它牛，则它受到的浮力受到的浮力是是_牛。牛。5 5漂浮，漂浮，F上上=0，F浮浮=F F下下注意：注意：.一位物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只一位物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只乒乓球做乒乓球做“研究浮力产生原因研究浮力产生原因”的实验，如图的实验，如图1515所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出，如图乒乓球与瓶颈缝隙中流出，如图1515甲所示，但乒甲所示，但乒乓球并不上浮，这说明了乓球并不上浮，这说明了_。若用手堵住瓶口如图若用手堵住瓶口如图1515乙所示，可观察到乒乓球乙所示，可观察到乒乓球浮起，这说明了浮起，这说明了_。乒乓球受到浮力乒乓球受到浮力乒乓球没受到浮力乒乓球没受到浮力变式变式2 2：乒乓球下部有无液体乒乓球下部有无液体注意：注意：.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示。图上画出了几个力的方向，在斜面上，如图所示。图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（你认为鸡蛋所受浮力的方向应是（）A.F1 B.F2 C.F3 D.F4变式变式3 3：C C竖直竖直向上向上注意：注意：.漂在水中的乒乓球受到的力有：（漂在水中的乒乓球受到的力有：（）A.A.浮力浮力B.B.重力、浮力重力、浮力C.C.浮力、液体的压力浮力、液体的压力D.D.重力、浮力、液体的压力重力、浮力、液体的压力B B变式变式4 4：浮力不是一个新的力，它只是浮力不是一个新的力，它只是所受液体压力的合力。所受液体压力的合力。注意：注意：.A.A.F F1 1 大于大于F F2 2B.B.F F1 1 与与F F2 2是一对平衡力是一对平衡力C.C.F F1 1 与与F F2 2的合力方向竖直向上的合力方向竖直向上D.D.F F1 1 与与F F2 2的合力大小等于物体的合力大小等于物体M M 受到的重力受到的重力大小大小C C、D D变式变式5 5：多选多选（0808中考中考1414题）题）物体物体M M 悬浮在水中，水对物体悬浮在水中，水对物体M M 竖直向下的压竖直向下的压力为力为F F1 1，竖直向上的压力为，竖直向上的压力为F F2 2。则下列选项。则下列选项正确的是（正确的是（）.决定因素决定因素液体密度液体密度 液液排开液体的体积排开液体的体积 V排排计算计算弹簧测力计法：弹簧测力计法：F 浮浮=G 物物F 拉拉 阿基米德原理：阿基米德原理：F浮浮=G排排=液液gV排排压力差法：压力差法：F 浮浮=F 向上向上F 向下向下漂（悬）浮物：漂（悬）浮物：F 浮浮=G 物物二、二、浮浮力力的的 计计算算.给你一个弹簧测力计给你一个弹簧测力计,你能测出一个小石块在水中所受你能测出一个小石块在水中所受的浮力吗？的浮力吗？实验：实验：结论：结论：G物物F浮浮F拉拉1、弹簧测力计法求浮力、弹簧测力计法求浮力F 浮浮=G 物物F 拉拉.将重为将重为4N4N的物体的物体A A浸没在水中，如图甲浸没在水中，如图甲所示，弹簧测力计示数是所示，弹簧测力计示数是 N N，物，物体体A A受到的浮力是受到的浮力是 N N。比较图甲、。比较图甲、乙可知，物体浸没在水中不同深度，乙可知，物体浸没在水中不同深度，受到浮力受到浮力F F浮甲浮甲 F F浮乙浮乙，（选填，（选填“”“”、“”“”或或“=”“=”）。）。1.62.4=边学边练二：边学边练二：例题例题2：.2、阿基米德原理求浮力：、阿基米德原理求浮力：公式：公式：适用于适用于 液体、气体液体、气体浸没浸没部分浸入部分浸入实验：实验：结论：结论：浸入浸入液体里的物体受到向上的浮力液体里的物体受到向上的浮力，浮力的浮力的大小大小等于它等于它排开的液体受到的重力。排开的液体受到的重力。.推导式：推导式：F F浮浮的大小取决于的大小取决于:液体的密度液体的密度液液 及及排开液体的体积排开液体的体积V V排排 两个因素。两个因素。.如图如图54所示，边长为所示，边长为0.2m 的正方体的正方体木块漂浮在水面上，木块的下表面木块漂浮在水面上，木块的下表面距离水面距离水面0.15m,则木块受到的浮力则木块受到的浮力F浮浮=_N。（。（g=10N/kg）图图54例题例题3：1 1、选取合适的公式、选取合适的公式F浮浮=液液gV排排2 2、找准、找准V V排排注意：注意：V V排排VV物物例题例题3小结：小结：边学边练三：边学边练三：603 3、你还能求出哪些物理量？、你还能求出哪些物理量？木块的重力；木块的密度；木块的重力；木块的密度；.1783年，法国物理学家查理做成的世界上第年，法国物理学家查理做成的世界上第一个可载人气球，体积为一个可载人气球，体积为620m3。设地面附。设地面附近空气的密度为近空气的密度为1.3kg/m3，则这个气球在地，则这个气球在地面附近受到空气的浮力为面附近受到空气的浮力为N，排开空气，排开空气的重力为的重力为N。（g取取10N/kg）变式变式1 1：F浮浮=G排排=气气gV排排注意：注意：80608060.我的体积大，受我的体积大，受到的浮力大。到的浮力大。我在深处，受我在深处，受到的浮力大。到的浮力大。下列图中下列图中_(“大鱼大鱼”、“小鱼小鱼”)说得对说得对.这是因为这是因为_.变式变式2：大鱼大鱼从公式从公式F F浮浮=液液gVgV排排可以看出，可以看出，浮力与液体的密度浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，而与深度无关。和排开液体的体积有关，而与深度无关。.ABDC如下图，体积形状都完全相同的如下图，体积形状都完全相同的A、B、C、D四个小球四个小球静止在水中，静止在水中，A、B浸入水中的体积一样则它们受到的浮浸入水中的体积一样则它们受到的浮力力FA、FB、FC、FD 的关系是的关系是_.F FA A=F FB B F FC C=F FD D变式变式3：浮力的大小与是否受到浮力的大小与是否受到绳的拉力没有直接关系！绳的拉力没有直接关系！注意：注意：.甲、乙两个物体的体积之比是甲、乙两个物体的体积之比是1 2，若将它们，若将它们全部浸没在同种液体中，则它们所受到的浮力全部浸没在同种液体中，则它们所受到的浮力之比是（之比是（）A.5 3B.10 3C.2 1D.1 2变式变式4：D D 方法：方法：F1F21 2V1V 2=gg=V1V 2=12.如图，已知甲、乙两弹簧测力计的示如图，已知甲、乙两弹簧测力计的示数分别为数分别为5N5N、4N,4N,把甲测力计下移，把甲测力计下移，使金属块刚好没入水中时，甲的示数使金属块刚好没入水中时，甲的示数变成了变成了3N3N。则此时乙的示数及金属块。则此时乙的示数及金属块受到的浮力大小分别为受到的浮力大小分别为（）A.6N、3N B.7N、3NC.6N、2N D.无法确定无法确定C C变式变式5：.如图所示，把一个质量为如图所示，把一个质量为50g50g的小球放入密度为的小球放入密度为的的液体，小球漂浮在液体表面，排开液体的质量是液体，小球漂浮在液体表面，排开液体的质量是；若将小球放入密度为若将小球放入密度为的液体，它悬浮在液体中，排的液体，它悬浮在液体中，排开液体的质量是开液体的质量是；当把小球放入盛水的容器中时，；当把小球放入盛水的容器中时，它会沉入水底，则小球排开水的质量（它会沉入水底，则小球排开水的质量（）A水50g B水50g C水50g D水变式变式6 6：B.3、利用悬浮、漂浮求浮力：、利用悬浮、漂浮求浮力：二力平衡：二力平衡：F 浮浮=G 物物GF浮浮GF浮浮.1、明确受力物体及状态、明确受力物体及状态（部分浸入还是全部浸没）（部分浸入还是全部浸没）2、画图进行受力分析、画图进行受力分析（重力、浮力、？）（重力、浮力、？）3、列出平衡方程、列出平衡方程4、代入有关公式和量值求解、代入有关公式和量值求解浸在液体中的物体受到了三力（或多力）作浸在液体中的物体受到了三力（或多力）作用而处于静止状态：用而处于静止状态：4、利用三力平衡求浮力：、利用三力平衡求浮力：.弹簧测力计下挂一金属块，当金属块浸没弹簧测力计下挂一金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧测力计的示数是在水中时，弹簧测力计的示数是30N，已，已知这块金属体积为知这块金属体积为510-4m3，求：（，求：（1）、）、这块金属所受的浮力；这块金属所受的浮力；（2）、这块金属的重力。）、这块金属的重力。例题例题4 4：G物物F浮浮F拉拉边学边练四：边学边练四：.体验体验:从水面向下按压易拉罐是会觉得越来越从水面向下按压易拉罐是会觉得越来越费劲，这是因为费劲，这是因为_.变式变式1 1：F F压压F浮浮GF F压压F浮浮G.人自河边从浅水区走向深水区，若水底布满小石头，则人自河边从浅水区走向深水区，若水底布满小石头，则下述体验与分析合理的是下述体验与分析合理的是 （）A A脚底疼痛感觉减弱，因为人越来越轻脚底疼痛感觉减弱，因为人越来越轻B B脚底疼痛感觉减弱，因为水对人的浮力越来越大脚底疼痛感觉减弱，因为水对人的浮力越来越大C C脚底疼痛感觉加重，因为人越来越重脚底疼痛感觉加重，因为人越来越重D D脚底疼痛感觉加重，因为水对人的浮力越来越小脚底疼痛感觉加重，因为水对人的浮力越来越小受力分受力分析：析：GGF浮浮F浮浮F支支F支支变式变式2 2：B B .如如图图所所示示的的物物体体被被细细线线系系在在装装有有水水的的容容器器中中，物体的重力为物体的重力为2N2N，假设物体足够长：，假设物体足够长：1 1）若若细细线线所所能能承承受受的的最最大大拉拉力力为为22N22N，问问当当物物体所受的浮力为多大时，细线将被拉断。体所受的浮力为多大时，细线将被拉断。2 2）此时物体浸在水中的体积是多大？）此时物体浸在水中的体积是多大？变式变式3 3：GF浮浮F F拉拉.体积是体积是4m3的花岗岩石板重的花岗岩石板重1.04105N，（1）浸没在水中所受的浮力是多大？）浸没在水中所受的浮力是多大？（2）一根链条可以经得住的拉力是）一根链条可以经得住的拉力是7104N，用这根，用这根链条在水下吊起花岗岩石板时的拉力是多大？链条在水下吊起花岗岩石板时的拉力是多大？（3）在吊起的过程中，这块花岗岩石板所受的最小浮）在吊起的过程中，这块花岗岩石板所受的最小浮力是多大？（不计水的阻力）（力是多大？（不计水的阻力）（g10N/kg）变式变式4 4：G物物F浮浮F拉拉F F拉拉=G G物物-F F浮浮 F F浮浮 =G G物物 -F F拉拉G物物F浮浮F拉拉.纯净水纯净水热水开关热水开关热水胆热水胆冷水开关冷水开关控水槽控水槽阀门阀门浮体浮体右图是一台饮水机的结构示意图，控水槽中浮体与阀门固定相右图是一台饮水机的结构示意图，控水槽中浮体与阀门固定相连，水桶中水流向控水槽使浮体和阀门上升，控水槽中水位上连，水桶中水流向控水槽使浮体和阀门上升，控水槽中水位上升到一定程度时，阀门关闭，桶内的水停止向控水槽中流动。升到一定程度时，阀门关闭，桶内的水停止向控水槽中流动。已知浮体和阀门的总重力为已知浮体和阀门的总重力为0.1N。桶中水装满时阀门受到水向。桶中水装满时阀门受到水向下的最大压力是下的最大压力是0.45N。为有效关闭阀门，此饮水机的浮体受为有效关闭阀门，此饮水机的浮体受到的浮力最小为多大到的浮力最小为多大变式变式5 5：F F压压F浮浮G.作业（略）小结：一、浮力的概念一、浮力的概念二、弹簧测力计法求浮力二、弹簧测力计法求浮力三、阿基米德原理求浮力三、阿基米德原理求浮力四、利用悬浮、漂浮求浮力四、利用悬浮、漂浮求浮力五、利用三力平衡求浮力五、利用三力平衡求浮力.