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初中物理3 科学探究:浮力的大小授课课件ppt
展开两千多年以前,希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的,要测量王冠的体积,冥思苦想了很久都没有结果。一天,他跨进盛满水的浴缸洗澡时,看见浴缸里的水向外溢,他忽然想到:物体浸在液体中的体积,不就是物体排开液体的体积吗?
1.通过实验探究知道影响浮力大小的因素。(重点)2.理解阿基米德原理,会用阿基米德原理计算浮力大小。(重、难点)
把空饮料罐用手按入水桶中,饮料罐进入水中越深,手的感觉有什么变化?
分析一下,浮力大小与什么因素有关?
猜想1:浮力可能与液体的密度有关
猜想4:浮力可能与物体的体积有关
猜想3:浮力可能与物体浸没在液体的深度有关
猜想2:浮力可能与物体的密度有关
实验探究:影响浮力大小的因素
通过上面的器材我们应用控制变量法研究浮力大小与哪些因素有关。
结论:浮力的大小跟液体的密度有关
浮力可能与液体的密度有关
结论:浮力的大小跟物体的密度无关
浮力可能与物体的密度有关
结论:浮力的大小跟物体浸没液体中的深度无关
浮力可能与物体浸没在液体的深度有关
结论:浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关
浮力可能与物体的体积有关
物体在液体中所受的浮力大小,跟它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
将易拉罐按入装满水的烧杯中,感受浮力与排开的液体的关系。
浮力与排开的液体有什么关系?可以怎样表述浮力的大小?
排开液体的体积 × 液体的密度 = 排开液体的质量
浮力的大小跟排开液体的重力有关。
浮力与物体排开液体重力的定量关系
测量数据填入记录表;用不同物体、不同液体做几次实验。
浮力的大小等于物体排开液体的重力
2.15 1.35 1.10 0.3
2.15 1.80 0.35 0.65 0.3 0.35
2.15 1.60 0.55 0.85 0.3 0.55
1.内容:浸在液体中的物体所受的浮力, 大小等于它排开液体的重力。
2.数学表达式:F浮=G排
4.适用范围:液体和气体
3.用于计算的导出式: F浮= G排= m排g= r液 gV排
1.区分:浸没、浸入、浸在、没入; 2.F浮=r液 gV排 r液——液体的密度; V排——物体排开的液体的体积;3.F浮= r液 gV排 表明浮力大小只和 r液、V排有关, 浮力大小与物体的形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。
关于阿基米德原理的讨论
①物体“浸在液体里”包括“全部浸入(即浸没)”和“部分浸入”两种情况。
不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。对于同一物体而言,浸没时受到的浮力大,部分浸入时受到的浮力小,而且浸入的体积越小,所受的浮力也越小。
②浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。
A.浸没时:V排=V浸=V物,此时物体所受的浮力等于排开液体的重力,即F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物
B.部分浸入时: V排=V浸
根据公式 F浮=ρ液g V排,浸没时, V排 = V物,当ρ液不同时,浮力也随之变化。
④阿基米德原理同样适用于气体。
在死海,海水的密度很高。人们可以轻松地在海面仰卧,甚至还可以看书呢!你知道这是什么道理吗?提出你的解释。和同学交流。
一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上,它的2/3体积露出水面,它受的浮力是多大 N。(g取10 N/kg)
解析:根据阿基米德原理: F浮=G排液=ρ液gV排 据题意V排=V/3 F浮=ρ液gV排 =1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N
物体浸在液体中的体积(V排)
1.下列关于浮力的说法中,正确的是( ) A.物体在液体中浸得越深,受到的浮力越大B.物体的体积越大,受到的浮力越大C.物体受的重力越小,受到的浮力越大D.物体排开液体的重力越大,受到的浮力越大
2.乒乓球从水中上浮到水面的过程中,所受浮力大小如何变化?
3.如图所示,A、B两个金属块的体积相等,哪个受到的浮力大?
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