复习目标:
1.知道浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用;
2.会用称重法求解物体受到的浮力;
3.知道阿基米德原理,并会用来解决简单的浮力问题;
4.知道计算浮力的计算方法
小明是位游泳健将,在游泳时看到河底有一块大石块,他发现在水中将大石块搬起比在陆地上轻松多了,小明想知道为什么?让我们一起来学习。
自主整理:
1.浮力是 对浸在其中的物体具有 的托力,浮力的方向是 。浮力的施力物是 。
2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于___________________.
用公式表示为F浮=_______=__________.
3.几种计算方法:
1)称重法测浮力:F浮 =
2)阿基米德原理:F浮 =
3)平衡力(漂浮或悬浮)F浮 =
互动课堂:
一、称重法测浮力
小明从河边带回一块小石块,想利用如下器材测出小石块在水中受到的浮力情况,他进行了如下图操作。请画出水中的小石块(右下图)的受力示意图,由平衡力知识可知 ,F浮 = 浮力的方向 ;
则石块所受的浮力大小为_________,石块浸没后继续让石块在水中下沉一些,弹簧测力计的示数将_________。(填“变大”、“变小”或“不变”)
练习:如图将一边长为10cm立方体实心铜块缓慢放入水中, 能在右下图中表示出弹簧测力计示数F随深度h(以正方体下底面刚接触水面时深度h=0)变化的大致的关系图像的是( )。
在左下图画出浮力F浮 随深度h变化的大致图像 。
阿基米德原理求浮力
聪明的小明又想探究“影响浮力大小的因素”,设计了下图的实验。
④
③
①
⑤
④
③
②
①
②
1)由图①②③可以得出结论:物体所受的浮力与 有关;
2)由图①④⑤可以得出结论:物体所受的浮力与 有关;
3)由图①③④可以得出结论:当物体完全浸没时,物体所受浮力大小与深度 (“有关”、“无关”)
实验2:探究浮力的大小
石块重力G/N | 小桶重 G1/N | 石块浸没水中时弹簧测力计的示数F示/N | 石块受到的浮力F浮/N | 排开的水和桶的总重G2/N | 排开的水重G排/N |
阿基米德原理计算浮力的公式: 。
练习1.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,那么物体所受到的浮力是______N.(g取10N/Kg)
2.放在水平桌面上的量筒中盛有110cm3的水,当把小金属块完全浸入量筒中后,量筒中的水面上升到160cm3处,则小金属块受到的浮力是_________N.(g取10N/kg)
3.质量为5.4kg的实心铝球,若将它浸没在水中,则铝球受到的浮力是多大?
(g取10N/kg)(ρ铝=2.7×103kg/m3)
总结有关浮力问题的一般方法:
综合运用:
1.完成以上探究后,小明对物理的兴趣越来越浓厚,她利用浮力知识进行了如图所示的尝试,你能根据以下的条件求出哪些所学的物理量?(比一比看谁求得多。)
算一算:(g取10N/kg)
2.小明受到了大家的启发,想利用今天的知识设计一个测平时喝的牛奶密度的实验,让我们一起讨论,写出测量步骤及计算牛奶密度的表达式(用实验中所测的物理量表示)。
课外拓展
将边长为10cm的实心正方体塑料块轻轻地放入盛满水的溢水杯内,待塑料块静止时,从杯中溢出0.9kg水。求:(g取10N/kg)
(1)塑料块排开水的体积。
(2)塑料块受到的浮力。
(3)塑料块的密度。
若再将其放入密度为0.8g/cm3的酒精中,最终静止后该塑料块所受浮力多大?