浮力-复习教案.doc

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1、第十四章压强和浮力浮力一教学目标1.知道一切物体在液体或气体中都受到浮力。浮力的方向是竖直向上的。2.知道浮力产生的原因是液体上下表面的压力差。3知道物体的浮沉是由重力和浮力决定的。会判断物体浮沉。4.会对物体进行简单的受力分析,并知道漂浮的物体浮力大小等于物重。二知识要点1.浮力的产生:浸在液体中的物体受到液体向上托起的力叫做浮力。当一个正立方体浸在液体中处于某一位置A时,如图1所求,由于上,下两表面的深度不同,所受液体的压强不同,下表面受到的向上的压强大于上表面受到的向下的压强,从而使物体受到向上的压力大于向下的压力,这

2、两个压力的差就是液体对物体的浮力。物体处于位置B,则浮力就是物体受到的向上的压力。浮力即是压力差。2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于物体排开的液体所受的重力。数学表达式:关于阿基米德原理的几点说明:(1)本定律包含三点内容:①浮力的施力者和受力者;②浮力的方向;③浮力的大小。(2)物体所受的浮力的大小只与物体排开液体的体积及液体的密度有关,而与物体浸在液体中的深度、物体的质量、密度及物体的形状均无关。(3)适用范围:本定律对于物体在液体或气体中都适用。3.计算浮力的方法:(1)根据浮力产生的原因计算如果上

3、下表面都与水面相平行的规则物体,且知道它的上、下表面在液体内的深度、上、下表面的面积及液体的密度,便可根据深度计算压强,再算出上、下压力差,即浮力来。(2)应用阿基米德原理计算这是计算浮力的最基本的方法,只要和已知,或者可以由其他条件求得,即可利用进行计算。(3)利用平衡条件计算浮力①当物体处于漂浮或悬浮状态,只受重力和浮力,。如果知道重力或根据其它条件求出重力,即可求出浮力。②当物体在三个力的作用下处于平衡状态时,也可以利用三个力的关系求出浮力,例如,挂在弹簧秤上的物体浸入液体中时,(为物体浸在液体中时弹簧秤的示数)。又如

4、,漂浮在液体表面的物体,下面还挂着另一个物体,则物体受到的浮力,只要知道和由其它条件得到另一物对它的拉力,即可求出浮力。4.物体的浮沉条件(1)物体浮沉条件的分析与表达讨论物体的浮沉问题的前提有二:一是物体浸没在液体中,二是物体只受重力和浮力。与的关系与的关系现象<<下沉==悬浮>>上浮浸没在液体中的物体,若受力不平衡,合力不等于零,则物体的运动状态将发生改变,下沉的物体下沉到底时,将受到底部的支承力的作用,当三力平衡即时,物体静止于液体底部;上浮的物体上升至液面,部分体积露出时,逐渐减小,直至时,物体将漂浮于液面,处于平衡

5、状态。(2)漂浮与悬浮的比较漂浮与悬浮的共同点:二者都是平衡状态。漂浮与悬浮的不同点:漂浮物体的,,悬浮物体的,。5.阿基米德原理及物体浮沉条件的应用(1)船船属于漂浮物体,。轮船的排水量是轮船满载时排开水的质量。根据轮船的排水量,即可求出轮船受到的浮力。(2)潜水艇、气球、飞艇潜水艇、气球、飞艇共同一处是可以上浮、下沉、悬浮,不同之处只是控制的方法不同。潜水艇是利用改变自重,实现它的上浮和下潜。气球和飞艇的升空和下降,主要是靠改变它们所受浮力来实现的。三典型应用1.必须弄清楚的一些概念(1)物重G与弹簧秤的示数弹簧秤的示数

6、显示了,物体拉弹簧的力,或弹簧拉物体的力的大小,和是一对作用力和反作用力。在浮力问题中通常弹簧的示数,就给出了。如图2,物体在空气中静止,与二力平衡。如果物体浸在液体中静止,、、G三力平衡,此时。(2)物重G与物体排开的液重当物体完全浸没,。(3)浸在(浸入)与浸没(没入)浸在(浸入)是指物体一部分在液体中,或物体全部在液体中的两种情况。浸没(没入)是指物体全部在液体中的一种情况。(4)上浮、漂浮、悬浮物体只受重力和浮力作用下,如果物体向上运动的状态叫做上浮;如果,物体静止在液面上的状态叫做漂浮,如果物体没入液体中静止叫做悬

7、浮。(5)物体的密度与液体的密度。(6)物体的体积,物体排开液体的体积,物体露出液面的体积。如图3所示,物体漂浮在液面上,是物体的体积,是物体浸入液体中的体积,是物体露出液面的体积。所以=+。2.浮力的计算例1:体积相同的铁球、铝球和木块,浸在液体中的情况如图4所示,则比较它们受到的浮力:A.铁球受到的浮力最大B.铝球受到的浮力最大C.木块受到的浮力最大D.它们受到的浮力一样大分析与解:根据阿基米德原理可知,物体受到浮力的大小由两个因素决定,一是液体的密度,二是排开液体的体积。铁球、铝块、木块浸在同一种液体中,相同,且它们的

8、体积相同,全部浸没在液体中,因此它们排开液体的体积相等,所以铁球、铅块、木块受到的浮力一样大。正确答案应为D。说明:铁球、铝块、木块三个物体的密度不同,重力不同,形状不同,浸在液体中不同深度的地方,但却受到同样大小的浮力。说明浮力说明大小与组成物体的物质的密度,物体的重力、物体的形状及全浸

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