第3节水的浮力(第一课时)

是一对平衡力：Ｆ托＝Ｇ
Ｇ
【思考2】
Ｆ托
将空矿泉水
瓶放在水中
1．空矿泉水瓶在竖直方向上
Ｇ
受哪几个力的作用？
重力与来自百度文库对空矿泉水瓶的托力
2. 这两个力有什么关系？
是一对平衡力：Ｆ托＝Ｇ
根据二力平衡知识，空矿泉水瓶除受 到 竖直向下的重力 作用外，还受到水对 它 竖直向上托 的力，这种力叫做 浮力 。
浮力？ 浸在液体中的物体受到 液体竖直向上托的力。
潜艇在水中
水中天鹅
一、浮力的存在
1.将一个空塑料瓶的瓶 盖旋紧，然后把它压入 水中，如图所示，你的 手有什么感觉？ 手被瓶子向上顶的感觉。
2.将手松开后，观察瓶子运动的情况？ 瓶子即刻上浮。
3.用乒乓球、塑料小玩具 等会上浮物体再次感受。
结论1：在水中会上浮的物体受到向上的浮力。
那么，在水中会下沉的物体是否也会受到 水的浮力呢？
第一课时 浮力方向大小
“水能载舟”
2014.4.16韩国“岁月”号客轮发生浸水事故下沉。
“亦能覆舟”
中东地区的死海，人为什么能悠然自得地 躺在水面上看报呢？
【思考1】
1. 静 止 在 手 上 的 空 矿 泉 水 瓶 受 到 哪几个力的作用？ 重力与手对空矿泉水瓶的托力
2. 这两个力有什么关系？ Ｆ托
二、浮力的方向 浮力的方向总是竖直向上。
三、浮力的大小 方法一、称重法
F浮力 = F空气 － F液体中 = G － F液体中
浮力大小的相关因素：物体排开水的体积
物体排开水的体积越大，物体所受浮力也越大。
1、将一个铜块挂在弹簧秤上，当铜块浸在水中
时，弹簧秤的示数表示铜块受到的-----（ C ）
A．浮力大小
【实验步骤】 将物体逐渐浸入水中。随着 浸入体积增大，观察弹簧秤 的读数变化？ （浸入体积增大，排开水的体积也逐渐增大）
弹簧测力计的读数逐渐变小，受到向上的浮力逐渐增大。
【实验结论】
物体排开水的体积越大，物体所受浮力也越大。
问题 浮力消失了吗？
1874年8月的一天，在大西洋亚速尔群岛的西南 方，有一艘深海考察潜艇，为研究海底矿产资源的分 布，正在向深处下潜。舱内的考察人员被海底迷人的 景色陶醉了，致使下潜速度过大，船体猛然撞到海底， 陷入海底的沉积物中了。船员把潜艇水舱中的水全部 排出，企图上浮。奇怪的是，潜艇丝毫不动，像被海 底“吸”住一样。这是为什么？难道浮力真的消失了 吗？怎么办？你能替他们想出摆脱困境的办法吗？
结论3：
浸入其他液体中的物体也受到向上的浮力。
“浸入”包括完全浸没和部分浸入。
① 完全浸没时： V浸入 = V物体 ② 部分浸入时： V浸入= V物体－ V露出
物体浸在气体中也会产生浮力吗？
1、打足了气的篮球， 气孔上插有打气针 （针孔在外），打气 针的另一端和气球囊 连接。与右边的钩码 在杠杆上保持平衡。
求浮力大小还有其他方法吗？ 浮力的大小究竟跟哪些因素有关呢？
浮力大小的相关因素
1．在如图所示的活动中，用手将塑料 瓶浸入水中，感觉瓶子向上顶。瓶 子向上顶说明了什么？水槽中的水 发生了什么变化？ 瓶子向上顶说明瓶子受到水向上的 浮力。水槽水面会上升。
2. 水槽中的水面为什么会上升？ 水面会上升是因为瓶子浸入水中后，会排开一部分水。
1. 如图所示，将物体挂在 弹簧测力计下，弹簧测 力计的读数 F1=____牛。
2. 用手托一下悬挂在空气 中的物体，使弹簧测力计的读数变小 。 变小的原因：物体受到手对它向上的托力。
3. 将物体浸入水中，测力计读数 F2=___牛。
你发现了什么？弹簧测力计的读数变小了。
结论2：会沉的物体浸入水中也受到向上的浮力。
当物体与容器底部紧密接触时，两个接触面间就没有液 体渗入，物体的下表面不再受液体对它向上的压强，液体对 它就失去了向上托的力，浮力当然随之消失了。
立在河床上的桥墩；陷在 河中泥里的脚；打在河底的木 桩，它们受到浮力吗？
如果物体的下表面不与液体接 触，不受液体向上的压力，这个物 体就不受浮力作用。
一、浮力的概念 浸在液体或气体中的物体受到液体或气体 对它向上的托力。
2. 将气针插入一些（针孔在球内）时，你 将看到什么现象？ 气球胀大，同时杠杆左端上升。
结论4：浸入气体中的物体也受到向上的浮力。
有什么事实(实例）可以说明气 体对物体也有浮力呢？
气球、热气球飞向天空
结论 热气球升空
飞艇
在空气中会上浮的物体受到向上的浮力
二、浮 力
1、定义 浸在液体或气体中的物体受到液体
B．重力大小
C．重力和浮力之差 D．重力和浮力之和
2、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（ C ）
A．F1 C．F3
B．F2 D．F4
3、下列物体没有受到浮力作用的是----（ D ） A．在水中嬉戏的小鸭 B．在蓝天飞翔的老鹰 C．深海潜游的鲸鱼 D．深入河底的桥墩
4、挂在弹簧测力计下的铁球浸没在水中静止时， 弹簧测力计的示数是5N，那么这个铁球所受重 力大小------------------------------------------（ A ） A、一定大于5N B、一定小于5N C、一定等于5N D、无法确定
3.塑料瓶浸入水中的体积越大，手会感觉越费劲。根据 这一事实，你认为浮力的大小可能跟哪些因素有关呢？ 浮力的大小跟物体排开液体的多少有一定的联系。
排开的液体越多，受到的浮力越大。
你还有什么生活经验为这个假设提供支持呢？ 在海上的轮船，船大的，物体排开海水的多， 受到的浮力就大，载物就可以多。
4.用如图所示的器材, 以 小组为单位，定性研究 浮力的大小跟物体排开 水的多少的关系。
或气体对它向上的托力。
浮力的方向如何？
用一只乒乓球系上一 根线，下面系一重物， 放入盛有水的烧杯， 观察线的方向。然后 使烧杯倾斜，再观察。
现象： 不管烧杯如何倾斜，线都是竖直的。
结论： 浮力的方向总是竖直向上。
2、浮力的方向
F
浮力的方向总是竖直向上。
3、浮力的大小
G
方法一、称重法
F浮力 = F空气 － F液体中 = G － F液体中
从以上的活动中，你能否得出测量浮力大小 的一种方法？这种方法的适用条件是什么？
求浮力大小的方法
方法一、称重法
F浮力 = F空气－ F水中 = G －F水中
方法的适用条件是：物体在液体中能够下沉。
物体浸在其他液体中也会产生浮力吗？
将物体浸入酒精中，观察弹簧测力计的读数 F3=_____ 牛。弹簧测力计的读数也变小了。