浮力专题课件 人教新课标版.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,浮力,F,浮,G,物,物体的浮沉条件及其应用,1,、物体的浮沉取决于它受到的,力和,力的大小。,2,、浮沉条件,从二力比较,从综合密度比较,上浮,F,浮,G,物,下沉,F,浮,G,物,悬浮,F,浮,G,物,漂浮,F,浮,G,物,上浮,液,物,下沉,液,物,悬浮,液,物,漂浮,液,物,浮,重,计算浮力的方法,一、定义法：,F,浮,.,二、公式法：,F,浮,.,三、称量法：,F,浮,.,四、悬浮或漂浮时：,F,浮,.,F,向上,F,向下,液,gV,排,GF,拉,G,物,阿基米德原理,F,拉,G,物,F,浮,1,在下列各图中，已知,V,甲,=V,乙,=V,丙,，比较它们所受浮力大小,甲,乙,水,酒精,甲,乙,甲,乙,丙,F,浮甲,F,浮乙,F,浮甲,F,浮乙,F,浮甲,F,浮乙,F,浮丙,2,、如下各图中，体积相同的两实心球，,铜,铝,铜,铝,F,铜,F,铝,小结：判断浮力的大小，应从,液,及,V,排,入手，千万不要与物体体积、物质密度相混淆。如果是漂浮或悬浮，则浮力一定等于物体自重，即,F,浮,=G,物,。,3,、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面刻度将（）,A,、,上升,B,、,下降,C,、,不变,D,、,无法确定,4,、水池中有一木船，装有石块，将石块投入池水中后，水面将（）,A,、,上升,B,、,下降,C,、,不变,D,、,无法确定,C,B,5,、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触,(,未浸入水,),，如图,(,甲,),，然后将其逐渐浸入水中，图,(,乙,),所示是弹簧测力计示数随圆柱体逐渐浸人水中深度的变化情况，则圆柱体受到的最大浮力,是,；圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强是,。,图,13,0.6N,1200Pa,6,、如图，一块,0,的冰放在盛有,0,的水的容器中。已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰完全融化为,0,的水后容器中水面的位置将（）,A,上升；,B,下降；,C,保持不变；,D,水面的升或降决定于冰和容器内水的体积。,A,7丽水市,),如图将某物体分别放在甲、乙两液体中静止，它两次所受的浮力的大小关系,(),A,F,甲,F,乙,B,F,甲,=,F,乙,C,F,甲,P,乙,P,丙,B,P,甲,=P,乙,P,丙,C,P,甲,P,乙,=P,丙,D,P,甲,=P,乙,=P,丙,A,C,1.,如右图所示，一般在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在,A,处。换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底。下列说法正确的是（）,A,铁箱在船上时，船的吃水线在,A,处下方,B,铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在,A,处,C,铁箱接触到水底时，船的吃水线在,A,处之下D,铁箱接触到水底时，船的吃水线在,A,处之上,2,将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是,(),D,A,矿泉水瓶受到水对它的浮力,B,浮力的方向竖直向上,C,排开水的体积越大，受到的浮力越大,D,浸没后，压入越深，受到的浮力越大,一、选择题,3,四个情景中，受到的浮力增大的物体是,(),A,从深水处走向海岸沙滩的游泳者,B,从长江驶入大海的轮船,C,海面下正在下沉的潜水艇,D,在码头装载货物的轮船,D,4.,有一体积为,0.1m3,的冰块漂浮在水面上（,冰,=0.910,3,kg/m3,，,水,=1.010,3,kg/m3,g=10N/kg,）,则该冰块（）,A.,总重量是,110,3,N B.,浸入液面以下的体积是,0.08m3,C.,水上部分体积占总体积的,1/9 D.,受到的浮力是,910,2,N,D,5,将小铁块和小木块放入一盆水中结果发现木块浮在水面上，铁块沉入水底，就此现象，下列分析正确的是,(),A,木块受到浮力，铁块不受浮力,B,铁块沉入水底，所受浮力一定小于自身的重力,C,木块受到的浮力一定大于铁块所受的浮力,D,木块浮在水面上，所受浮力大于自身的重力,B,6,小竹将质量为,120g,的物体放入盛满水的溢水杯中，当物体静止时，溢水杯中溢出了,100cm3,的水，则物体（）（,g,取,10N/kg,）,A,漂浮在水面上,B悬浮在水中,C,沉在溢水杯底部,D,受到,1.2N,的浮力,C,7,分别用木头、铜、铁制成甲、乙、丙三个小球，将它们放在水中，三个小球静止时位置如图所示，以下判断正确的是,(),A,甲小球一定是空心的,B,乙小球一定是空心的,C,丙小球一定是空心的,D,三个小球都是实心的,B,8,关于物体在液体中受到的浮力，下列说法正确的是,(),A,漂浮的物体比沉底的物体受到的浮力大,B,物体的密度越大，受到的浮力越小,C,物体排开水的体积越大，受到的浮力越大,D,浸没在水中的物体受到的浮力与深度有关,C,8,如图所示，是游玩海底世界时，小华观察到的鱼吐出气泡上升情景。气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体的压强变化情况是,(),A.,浮力、压强均变小,B.,浮力、压强均变大,C.,浮力变大，压强变小,D.,浮力、压强均不变,题,8,图,C,1,元宵佳节，湖城许多人燃放孔明灯（如图）祈福。,（,1,）,孔明灯上升时，灯罩内的气体密度（选填“大于”、“小于”或“等于”）灯罩外的空气密度。,（,2,）孔明灯内火焰温度高达,300,以上，燃烧时一旦飘落到加油站、森林、居民区等地，易使可燃物温度达到而引发火灾，因此我市现已禁止燃放孔明灯。,小于,着火点,二、填空题,2,如图为某中学生发明的验磁器，其制作方法是将小磁针穿过泡沫塑料，调整泡沫塑料的体积与位置使它们水平悬浮在水中。,（,1,）,小磁针和泡沫塑料悬浮水中时受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）它们所受的重力。,（,2,）把该验磁器放入到磁场中，能指示 （选填“仅水平方向”或“任意方向”）的磁场方向,等于,任意方向,3,乌镇的许多居民都依水而建，游客乘船游览别有情趣。请你观察右图，并将下列的两条科学知识填写完整。,（,1,）,漂浮在水面上的小船受到的浮力,（填“大于”“等于”或“小于”）受到的重力。,（,2,）房子在水中的倒影，是光的,而成的像。,等于,反射,4,如图所示，烧杯内盛有某种液体，把一体积为,110,4,m3,的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为,1.5N,，已知铝的密度为,2.7lO3,kg/m3,。则铝块在液体中受到的浮力等于,_N,，液体的密度为,_ kg/m3,。,1.2,1.210,3,5,在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠在空气中称时重,5N,，浸没在水中称时重,4.7N,，则这顶王冠浸没在水中所受的浮力为,_N,，它排开的水重为,_N,。,0.3,0.3,6,人们游泳时，会有这样的体验：当人站立在水中且身体慢慢要浸没时，池底对脚的支持力几乎为零。假如一位重,500N,的同学正在体验这种感受，则人所受浮力的大小为,N,，排开水的体积为,m3,。（,g=10N/kg,，水的密度,1.0103kg/m3,）,500,0.05,7,（,2011,江西，第,4题）刚倒入玻璃杯中的雪碧会产生很多小气泡。此时，将一些葡萄干加入杯中，有些葡萄干会沉入杯底，这些葡萄干表面因吸附足够的小气泡，受到的浮力,重力，从而上浮；上浮到液面后，由于小气泡破裂，导致它们受到的浮力,重力，于是有沉入杯底。,大于,小于,11,潜水艇在水中受到的浮力是,对潜水艇的作用，它的方向是,。,水,竖直向上,12,一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小,_,，它受到的浮力,_,，它排开水的体积,_,（填“变大”、“变小”或“不变”）,不变,不变,变大,12,如图所示，将重为,2N,的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为,N,，浮力的方向,，木块排开水的体积为,m3,；放入木块后，烧杯底部受到水的压强,（变大,/,变小,/,不变）。（,g=9.8N/kg,）,2,竖直向上,210,-4,变大,14,如图所示是小华利用合金块、水等器材来探究浮力的实验情景。设计甲乙、丙所示实验的目的是为了探究浮力的大小与,的关系合金块浸没在水中时所受浮力为,N,，合金块的体积为,m3,，其密度为,kg,m3,(g,取,10N,kg),排开液体的体积,1,110-4,310,3,15,若大气压为,1.0110,5,Pa,，水平屋顶面积为,100m,2,，则大气压对水平屋顶上表面的压力为,N.,1.O110,7,16,为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，某同学进行了下图所示的实验：,甲,.,测出实心合金块所受的重力。乙,.,把合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的浮力，收集合金块排开的水。丙,.,测出桶和排开的水所受的重力。,丁,.,测出空桶所受的重力。,（,1,）你觉得合理的实验顺序是,_,。,（,2,）选用其他液体多次实验后，可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小,_,。,（,3,）图乙中，浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中，合金块所受的浮力,_,（填“变大”、“不变”或“变小”）。,（,4,）合金块的密度是,_,。,丁甲乙丙（甲丁乙丙）,等于它排开液体所受的重力,不变,410,3,kg/m3,（,4g/cm3),五、,实验探究题,1,在探究“影响浮力大小的因素”时，同学们做了如图所示的一系列实验。请你根据图中所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题：,（,1,）物体全部浸入水中受到的是,N,；,（,2,）根据图（,a,）、（,b,）、（,c,）实验可得出浮力的大小与,有关；,（,3,）根据图,实验可得出浮力的大小与液体密度有关。,1.8,浸在液体中的体积,（,a,）、,(d),、,(c),或,(,（,d,）、,(c),2,现有细线、弹簧测力计、带提手的小水桶、量筒、水、溢水杯、现状不规则的小石块等器材，请你选取其中的器材，用两种方法测出完全浸入水中的小石块所受的浮力。写出选用的器材和简要步骤。,方法一、器材：,步骤：细线、弹簧测力计、小桶、水、小石块,（,1,）用细线栓住小石块，挂在弹簧测力计下，读出小石块重量,G,；（,2,）用弹簧测力计提着小石块，让他慢慢全部浸入小桶内水中，读出 弹簧测力计示数,F,，则小石块所受浮力为,F-G,。,方法二、器材：,步骤：,细线、弹簧测力计、小桶、水、溢水杯、小石块,（,1,）用弹簧测力计测出小桶的重量,G1,；,（,2,）在溢水杯中倒入与出水口相平的水；,（,3,）用细线栓住小石块，使之慢慢全部浸入水中，用小桶收集排出的水；,（,4,）再用弹簧测力计测出小桶与水的总重量,G2,，则浮力为,G2-G1,。,3,如图所示是探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关的实验过程。,实验中保持物体处于静止状态，图甲和图乙中物体露出液面的体积相等，弹簧测力计测得的拉力大小的关系是：,F1F2F3=F4,则,;,（,1,）,由图甲和图乙的探究可以得出的结论是：,；,（,2,）由图乙和图丙的探究可以得出的结论是：,；,（,3,）由图丙和图丁的探究可以得出的结论是,;,;,物体排开液体的体积相等时，所受浮力的大小与液体的密度有关，液体密度越大浮力也越大,物体浸在同种液体中时，所受浮力的大小与排开液体的体积有关，排开液体的体积越大，浮力也越大,物体浸没在液体中时，所受浮力大小与深度无关,4,某同学在“探究浮力大小与什么因素有关”时，做了如下图所示的实验。根据要求完成下列探究过程：,（,1,）,石块的重力,G=,N,。,（,2,）石块浸没在水中后测力计的示数,G=,N,，由此可得石块所受浮力,F,浮,=,N,。,（,3,）石块排开水所受到的重力,G,排,=,N,。,（,4,）比较,F,浮和,G,排的大小，可以发现：,F,浮,G,排。,3.0,1.6,1.4,1.4,=,六、计算题,1,为了激发人们对废物再利用的意识，关注海洋生态健康，探险家大卫,罗斯柴尔德乘“普拉斯提基号”帆船横渡太平洋。该船的建造使用了大约,1.25,万个充满,CO2,的废弃塑料瓶（如图）。,（,1,）,此次航行表明，废弃物可以成为有价值的资源，同时避免废弃物污染海洋。使用过的矿泉水瓶属于（选填可回收垃圾”或“不可回收垃圾”）。,（,2,）为了防止塑料瓶碰撞变瘪，船员在每个塑料瓶中添加干冰（固态,CO2,），干冰吸热会转变为,CO2,气体，这利用了干冰的（选填“物理性质”或“化学性质”）。,（,3,）若该船排开海水的体积为,20,米,3,，求该船受到的浮力。（海水密度：,1.0310,3,kg/m3,）,可回收垃圾,物理性质,F,浮,海水,gV,排,1.0310,3,kg/m,3,10N/kg20m,3,2.0610,5,N,2,如图是我国第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人潜水器，,2010,年,8,月,26,日“蛟龙号”已完成下潜,3759,米得深海潜试，这标志着中国已成为世界上第五个掌握,3500,米以上大深度载人深潜技术的国家。据悉，“蛟龙号”的技术改进及,50007000,米深海潜试课题实施方案一通过专家论证，不久，“蛟龙号”将挑战目前世界载人深潜新记录。,已知“蛟龙号”下潜到,3759,米得海底用时约,102,分钟，求“蛟龙号”下潜的平均速度约为多少米分钟？（保留整数）,若“蛟龙号”到达,7000,米深的海底世界时，海水对“蛟龙号”外壳的压强约为多大？如果潜水器的一个观测孔的面积约为,300cm,2,，则海水对该观测孔的压力约为多大？（海水密度近为,1.010,3,kg,m3,g=10N,kg,，下同）,若正在水下匀速下潜的“蛟龙号”潜水器的总质量为22,吨，请你有此估算潜水器的体积约为多大？,=,在需要紧急上浮时，潜水器可以抛掉随身携带的压载铁。试分析匀速下潜的“蛟龙号”潜水器抛掉压载铁后在水中的一定情况。,答：匀速下潜的“蛟龙号”潜水器抛掉压载铁后会加速上升至水面。,3,在水中放入质量为,3kg,的木块，木块静止时有,35,体积浸入水中。求：,（,1,）木块静止时所受的浮力。,（,2,）木块的体积。,因为木块是漂浮、所以：,0.05m3,4,据报道，我市某水库底是一座旧城遗址，目前正在进行试探性发掘和打捞，某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下,12m,深处沿竖直方向匀速提升到离水面,1.5m,深处的过程中所用时间为,42s拉力,F,做功的功率为,90W,。当物体被拉到有,4/5,的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力,F=520N,。不计绳子的重力和水的阻力。（水的密度为,0=1103kg/m3,g=10N/kg,）,求：（,1,）物体从水面下,12m,深处匀速上升到离水面,1.5m,深处的过程中，物体匀速运动的速度,v,；,（,2,）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力,F,；,（,3,）物体浸没在水下时受的浮力,F,浮,（,4,）物体的密度,物。,(1)v=0.25m/s,（,2,）,P=Fv,得,:F=360N,（,3,）由,F+F,浮,=F+F,浮,360N+F,浮,=520N+F,F,浮,=800N,（,4,）,G=F,浮,+F=800N+360N=1160N m=116kg,5,（,2011,江苏连云港，第,30,题）,2011,年,3,月,11,日，日本发生了地震和海啸灾难，致使福岛核电出现核泄漏。为减少放射性污染，电力公司利用“人工浮岛”（一个钢制的空心浮体）储存放射性污水，该浮体是用,8l0,6,kg,的钢板制成的一个外形长,140 m,，宽,50 m,、高,3m,的空心长方体。问：,（,1,）为了不使“人工浮岛”沉入海底，该浮体最多可以储存质量为多少千克的放射性污水？（为了计算方便，海水的密度取,1.010,3,kg/m3,，,g,10N/kg,）,（,2,）请你谈谈核能发电与火力发电相比的优点和可能带来的问题。,（,1,）恰好浸没前排开水的体积,V,排,=1405030m,3,=2.110,4,m3,F,浮,=,液,gV,排,=1.010,3,102.110,4,N=2.110,8,N,由平衡得,F,浮,=m,浮体,g,m,污,g,m,污,=F/g,m,浮体,=21x10,6,（,810,6,）,kg=1.310,7,kg,(2),核能发电的优点：省燃料，污染小，成本低,可能带来的问题：核泄漏（或核辐射、核污染、核废料）,检测一下吧！,1,、如图，气球下面挂个小石子，悬浮在水中，轻轻触碰气球，则气球受到的浮力将 （）,A,变大,B,变小,C,不变,D,上述三种情况都有可能,2,、将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端,(,能使铅笔竖直浮在液体中,),，这就制成了一个很有用的土仪器,.,将它分别放到盛有不同液体的杯中，静止时的情景如图所示,.,对于这个土仪器所运用的知识或用途，下列说法中不正确的是（）,A,运用了二力平衡的知识,B,运用了物体的漂浮条件,C,用它可以比较不同液体密度的大小,D,用它可以测出液体密度的大小,甲,丙,乙,D,D,2,、通过学习，同学们知道了液体压强的特点,.,在此基础上，老师提出了这样的问题：有两只杯子，分别盛有清水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？,(1),当压强计的金属盒在空气中时，,U,形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图（,a,）所示的情景,.,出现这种情况的原因是：,U,形管左支管液面上方的气压,_,大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）；调节的方法是：（）,A,将此时右边支管中高出的液体倒出,B,取下软管重新安装,（,a,）,（,b,）,（,c,）,（,d,）,大于,(2),小明再作图（,b,）所示的检查,.,当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现,U,形管两边液柱的高度几乎不变化,.,出现这种情况的原因是：,_.,(3),压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（,c,）和（,d,）所示,.,他发现图（,d,）中,U,形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（,d,）杯子中盛的是盐水,.,你认为，小明的结论是,（填“可靠的”或“不可靠的”）；简要说明理由：,.,漏气,不可靠,保持深度相同,（,a,）,（,b,）,（,c,）,（,d,）,3.,向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为,A,的液体后密闭，把它分别放在盛有密度为,甲、,乙两种液体的容器中，所受浮力分别为,F,甲、,F,乙，如图,10,所示，下列判断正确的是：（）,A,、,甲大于,乙,F,甲大于,F,乙,B,、,甲小于,乙,F,甲等于,F,乙,C,、,甲大于,乙,乙小于,A,D,、,甲小于,乙,乙大于,A,BD,