第十章第１節浮力3認識浮力竹筏帆船遠洋魚輪遼寧艦3認識浮力飛艇救生圈潛水器熱氣球1．船為什么能在海面上航行？2．救生圈、救生衣的作用是什么？3．人在死海中游泳，為什么漂浮在海面上？4．孔明燈為什么能升空？5．木塊在水面上漂浮，受到浮力嗎？6．鐵塊在水中沉底，受到浮力嗎？關于浮力你想知道些什么?一、浮力木塊在水中受到浮力鋁塊在水中也受到浮力

實驗2．符號：

F浮3．用彈簧測力計測浮力：F浮=G－F4．浮力的方向：豎直向上5．浮力的施力物體：液體6．浸在氣體中的物體也受到氣體對物體的浮力。一、浮力（F浮）1．浮力：浸在液體中的物體受到液體對物體向上浮的力叫浮力。二、浮力的產生浸在液體中的物體受到液體對物體向各個方向的壓力。實驗與觀察四個側面所受壓力關系

F合=0邊長為L的立方體位于水面下h深處上、下兩面所受壓力關系

∵p向上＞p向下

∴

F向上＞F向下

F浮=F向上-F向下F向下F向上二、浮力的產生浮力是液體對物體的壓力的合力hL

1.將乒乓球放入瓶內，向瓶里倒水，乒乓球不浮起。

2.將瓶下口堵住，乒乓球浮起。二、浮力的產生實驗與觀察實驗現象:三、浮力的大小與哪些因素有關小實驗把空飲料罐用手按入水桶，飲料罐進入水中越深，手的感覺有什么變化？分析一下，浮力大小和什么因素有關？猜想

可能跟……有關。提出問題實驗探究水酒精濃鹽水彈簧測力計三、浮力的大小與哪些因素有關實驗器材實驗方法注意運用控制變量的方法。圓柱體1．探究浮力與物體浸沒后的深度的關系深度h/cm重力G/N彈簧測力計示數F/N浮力F浮/N結論：浮力大小與物體浸沒水中后的深度無關。三、浮力的大小與哪些因素有關檢驗猜想記錄表格2．探究浮力與物體浸在液體中的體積的關系結論：在同一液體中，物體浸在液體中的的體積越大，浮力越大。物體浸在液體中的體積V/格重力G/N彈簧測力計示數F/N浮力F浮/N三、浮力的大小與哪些因素有關記錄表格3．探究浮力與液體密度的關系液體種類重力G/N彈簧測力計示數F/N浮力F浮/N三、浮力的大小與哪些因素有關記錄表格結論：

物體排開液體體積一定時，液體密度越大，浮力越大。討論使用體積相等的鐵塊和鋁塊可以檢驗哪一個猜想？使用體積不等的鐵塊可以檢驗哪一個猜想？做一做實驗結果表明物體在液體中所受的浮力大小，跟它浸在液體中的體積有關，跟液體的密度有關。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。

例1

浸沒在湖水中的物體，隨著浸沒深度的增加，下列說法中正確的是（）

A．物體受到的壓強增大

B．物體上、下表面受到的壓力增大

C．物體上、下表面受到的壓力差增大

D．物體受到的浮力不變ABD四、鞏固練習

例2

質量相同的鐵球和鋁球，分別掛在兩個相同的彈簧測力計上，將兩球同時浸沒在水中。若掛鐵球的示數變為F1，掛鋁球的示數變為F2，則（）

A.F1＞F2B.F1=F2

C.F1＜F2D.無法比較A四、鞏固練習例3

小玲將一塊體積為的礦石掛在彈簧測力計下，然后又將此礦石浸沒在水中，測力計兩次示數分別如圖甲、乙所示。

(1)礦石受到浮力的大小多大？

(2)若將此礦石浸沒在密度為1.8×103kg/m3的液體中，礦石受到浮力多大？彈簧測力計的示數多大？甲乙四、鞏固練習【解析】由圖可知：物體的重力G=8.8N

在水中浸沒時彈簧測力計示數為7.2N

則：F浮＝G－F=8.8N－7.2N=1.6N

若r液=1.8×103kg/m3，即

r水的1.8倍，

F浮′＝1.8F浮＝1.8×1.6N=2.88N

彈簧測力計示數：

F′＝G－F浮′=8.8N－

2.88N=5.92N甲乙四、鞏固練習課堂小結浮力的概念，浮力的測量浮力產生原因決定浮力大小的因素

2．繩子的下端系著一個鐵塊，當鐵塊浸沒在水中后剪斷繩子，鐵塊下沉的過程中它受到的浮力將（）

A．逐漸變大B．逐漸變小

C．保持不變D．變為零

1．關于浮力，下列說法中正確的是（）

A．只有浮在液體表面上的物體才受到浮力

B．一切浸入液體中的物體都受到液體對它施加豎直向上浮力

C．只要下沉的物體就不會受到浮力

D．浮力的方向不一定都是向上的BC作業第十章第２節阿基米德原理

求浮力的方法？1、稱重法2、壓力差法3、阿基米德原理……浮力的大小與什么因素有關？ρ液V排只與（取決于）或G排F浮=F1-F2F浮=F向上-F向下

阿基米德的啟示兩千多年以前，希臘學者阿基米德為了鑒定金王冠是否是純金的，要測量王冠的體積，冥思苦想了很久都沒有結果。一天，他跨進盛滿水的浴缸洗澡時，看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物體浸在液體中的體積，不就是物體排開液體的體積嗎？排開液體的體積物體浸在液體中的體積=做做想想將易拉罐按入裝滿水的燒杯中，感受浮力與排開的液體的關系。回顧：浮力大小與哪些因素有關？浮力大小，跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。猜想浮力與排開的液體有什么關系？可以怎樣表述浮力的大小？浮力大小可能與排開液體的體積×液體的密度有關浮力大小，跟它排開液體的體積和液體的密度有關。排開液體的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。浮力大小可能與排開液體的重力有關。一、阿基米德原理浮力與物體排開液體重力的關系圖1圖2圖3圖4測量數據填入記錄表；用不同物體、不同液體做幾次實驗。探究實驗實驗數據表格次數物體的重力/N物體在液體中測力計示數/N浮力/N小桶和排液的總重/N小桶的重力／N排開液體的重力/N1234一、阿基米德原理分析數據得出結論1．浸在液體中的物體受到向上的浮力2．浮力的大小等于物體排開液體的重力1．內容：浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開液體的重力。2．數學表達式：F浮=G排4．適用范圍：液體和氣體3．用于計算的導出式：F浮=G排=m排g=r液gV排一、阿基米德原理1．區分：浸沒、浸入、浸在、沒入；2.F浮＝r液gV排

r液——液體的密度；

V排——物體排開的液體的體積；3.F浮＝r液gV排——決定式表明浮力大小只和

r液、V排有關，

浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒在液體中的深度及物體在液體中是否運動等因素無關。二、關于阿基米德原理的討論1、浮力的大小與液體的密度大小、排開液體的體積大小有關，即：F浮與ρ液、V排有關F浮與h深度無關其中F浮表示物體所受的浮力、ρ液表示液體的密度、V排表示物體排開液體的體積。對阿基米德原理的理解3、同一物體浸沒在不同的液體中時，由于液體的密度不同，所受的浮力也不同.根據公式F浮=ρ液gV排，浸沒時，V排=V物，當ρ液不同時，浮力也隨之變化。阿基米德定律公式中F浮=G排=ρ液V排g※V排不一定等于V物,只有在物體完全浸沒時V排才等于V物.※ρ液指的是液體的密度；4、注意：※浮力的大小只與ρ液、V排有關（即物體排開的液體受到的重力有關）例1.比較下列物體受的浮力⑴體積相同的銅、鐵、鋁浸沒水中鐵F浮鋁

＝

F浮鐵＝F浮銅

銅鋁⑵如圖所示，A、B兩個物體的體積相等，哪個受到的浮力大？

ABF浮A<F浮B例2.比較下列物體受的浮力

拓展：質量是1kg的實心銅球和鋁球,浸沒水中,

受到的浮力大.銅鋁

(ρ銅>ρ鋁)例4.比較下列物體受的浮力把密度為7.8×103kg/m3、體積為500cm3的鐵塊浸沒在密度為0.8×103kg/m3的煤油中，受到的浮力為多少牛？提示：∵鐵塊完全浸沒在煤油中，∴V排=V物F浮=ρ液V排g=0.8×103kg/m3×500×10-6m3×9.8N/kg=3.92N例5

把重力為10牛，體積為1×10-3米3的金屬球全部浸入盛滿水的容器內，求：⑴溢出的水的重力為多少牛？⑵浮力和重力的合力為多少牛？其方向如何？例6例1浸在液體中的物體,受到的浮力大小取決于()。

A.物體的體積和液體的密度

B.物體的密度和物體浸入液體的深度

C.物體浸入液體的體積和液體的密度

D.物體的質量、體積、浸入液體的深度及形狀等因素C三、例題分析×√××例2一個體積為300cm3的物體浮在水面上，它的2/3體積露出水面，它受的浮力是多大

N。（g取10N/kg）1【解析】

根據阿基米德原理：F浮＝G排液＝ρ液gV排

據題意V排＝V/3F浮＝ρ液gV排

＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N例3把兩個物重相同的實心鐵球和鋁球，浸沒在水中，它們受到的浮力（）。

A．相等B．鋁球的比鐵球大C．鋁球的比鐵球小D．浮力都等于重力【解析】鐵球和鋁球的重力相等，則質量相等B根據，ρ鐵＞ρ鋁

，則V鐵<V鋁，根據F浮=ρ液gV排，∴F鋁浮＞F鐵浮。A．鋁球受到的浮力最大，因為它浸入液體的深度最大B．鉛球受到的浮力最大，因為它的密度最大C．鉛球、鐵球、鋁球受的浮力一樣大D．因素太多，無法判斷

【解析】根據

F浮=ρ水g

V排，∵浸沒，V相同，∴

V排相同，∴F浮相同。提示：浮力與浸入液體的深度和物體的密度無關。例4如圖所示,體積相同,密度不同的鉛球、鐵球、鋁球浸沒在水中不同深度的地方，則()C例5甲、乙兩個實心金屬球，它們質量相同，其密度分別為5×103kg/m3和10×103kg/m3，甲球掛在甲彈簧測力計下，乙球掛在乙彈簧測力計下，并且讓金屬球全部沒入水中，這時（）。A．甲、乙兩球所受到的浮力之比為2:1B．甲、乙兩球所受到的浮力之比為1:2

C．甲、乙兩個彈簧測力計的示數之比為8:9D．甲、乙兩個彈簧測力計的示數之比為11:12運用浮力知識解決問題運用浮力知識解決問題【解析】∵m甲＝m乙,ρ甲:ρ乙＝1:2，V甲:V乙＝2:1；根據F浮＝ρ水g

V排，且V排＝V物

∴F浮甲:

F浮乙＝2:1.分析物體受力：

F浮甲+F甲＝G甲①

F浮乙+F乙＝G乙②提示：分析物體受力A選項正確C選項正確G乙

F乙

F浮乙G甲

F甲

F浮甲

1．阿基米德原理的探究實驗2．阿基米德原理的數學表達式3．阿基米德原理的公式討論4．利用阿基米德原理的分析與計算本課小結

作業2．彈簧測力計下掛一物體浸沒在水中時，彈簧測力計的示數是物體在空氣中彈簧測力計示數的1/3，這個物體的密度是（）A.1/3×103kg/m3B.2/3×103kg/m3C.3×103kg/m3D.3/2×103kg/m31．鐵塊的體積是100cm3，全部浸入水中時，排開水的體積是

cm3,排開的水重是

N，受到的浮力是

N。如果將它全部浸入酒精中，受到的浮力是

N。（g取10N／kg）D

100

1

1

0.8

第3節物體的浮沉條件及應用像“泰坦尼克”號這樣的鋼鐵巨輪為什么能浮在海面上？撞上冰山后，“泰坦尼克”號為什么會沉沒？到底什么決定了物體的沉浮？雞蛋放入水中，然后加鹽結論：1浮力的大小與__________有關觀察液體的密度解釋生活中的現象:

容器中有一個雞蛋沉在水下，當不斷向容器加鹽攪拌后，雞蛋會從水中浮出來，最終漂浮在水面上，試用所學的物理知識解釋這種現象。

答：開始因為雞蛋的密度大于水的密度所以沉底；加鹽后，鹽水的密度變大，當鹽水的密度大于雞蛋的密度時，雞蛋就會漂浮在水面上。沉浮條件當F浮＜G時,合力方向豎直向下，物體在液體中向下運動稱為下沉．GF浮下沉F浮當F浮＝G時,合力為零，即二力平衡，此時物體將靜止在液體中任意深度的地方稱為懸浮。G懸浮F浮G

當F浮＞G時，合力方向豎直向上，物體在液體中向上運動稱為上浮。

G上浮F浮F浮＝G時，合力為零，物體靜止在液面上稱為漂浮。漂浮GF浮F浮G當F浮＝G時,合力為零，即二力平衡，此時物體將懸浮。當F浮＞G時，合力方向豎直向上，物體就上浮．漂浮時F浮＝G。當F浮＜G時,合力方向豎直向下，物體就下沉。F浮G一、物體的浮沉條件浸沒在液體中靜止的物體

當F浮＜G時，合力方向豎直向下，物體就下沉．當F浮＝G時，合力為零，即二力平衡此時物體將懸浮．當F浮＞G時，合力方向豎直向上，物體就上浮．物體漂浮時，F浮＝G．課堂思考漂浮與懸浮有什么共同點與不同點？共同點：在平衡力的作用下靜止不動。漂浮與懸浮在液面上的物體，浮力等于重力。不同點：漂浮是物體一部分浸入液體中，懸浮是整個物體浸沒在液體中。F浮G假設：實心物體完全浸沒在液體中時,

V排=V物=V=ρ液gV=ρ物gV遷移深化圖釘、鐵塊在水中－－下沉小木塊、大木塊在水中－－上浮至漂浮(1)漂浮F浮=GV排<V物∴ρ液>ρ物(2)懸浮F浮=GV排=V物

∴ρ液=ρ物(3)上浮F浮>GV排=V物∴ρ液>ρ物(4)下沉F浮<GV排=V物∴ρ液<ρ物

浸在液體中的物體的浮和沉,決定于所受的浮力和重力的合力的情況。ρ物是物體的密度（平均密度），而不是構成該物體的物質的密度物體的浮沉條件思考改變物體浮沉的方法有哪些？

改變自身的重力大小。

改變自身的體積大小或改變液體密度大小從而改變浮力大小。長風破浪航空母艦二、浮沉條件在技術上的應用1、輪船小小竹筏一葉小舟長風破浪航空母艦不沉的航母輪船總是漂浮在水面上，一艘輪船從河里駛向大海，它受到的重力大小

（變大、變小、不變）；它受到的浮力大小

（變大、變小、不變）；它排開水的體積

（變大、變小、不變）；輪船是下沉些還是上浮些？河水海水不變不變變小我學

我用輪船

（1）工作原理：物體漂浮在水面的原理工作的。

（2）利用把密度比水大的鋼材制成空心的使它排開更多的水，增大可利用的浮力。

（3）輪船在河里和海里都是浮體，因而所受浮力相同，根據阿基米德原理，它在海水里比在河水里浸入的體積小。

水中蛟龍水中蛟龍2、潛水艇——利用吸水、排水的方法改變潛水艇自身的重力實現上浮下潛的

。三、浮沉條件在技術上的應用1、潛水艇1.工作原理：潛水艇的上浮、下潛和懸浮，靠改變自身的重力來實現的。2.潛水艇自重的改變取決于水艙內充水或放水的多少。

潛水艇①過程:潛水艇在水面下無論沉、浮，受到的浮力不變。當向水艙充水時，F浮<G潛水艇下沉，當F浮=G時,潛水艇懸浮，而排水時，當

F浮>G時，則潛水艇上浮。②原理：浸沒水中后浮力不變，靠改變自身重力（向水艙充水或排水）來實現沉浮過程和原理:3、氣象探測氣球球內充有密度比空氣小得多得氫氣，用于氣象觀察。——利用熱空氣密度小，空氣受熱膨脹，熱氣球體積增大，也就是增大V排，達到增大浮力的作用

。4、熱氣球氣袋吊籃噴嘴

噴嘴點火加熱,袋內空氣受熱膨脹,排開氣體的體積增大，浮力增大,浮力大于重力時,氣球上升。

噴嘴火焰熄滅，袋內空氣變冷體積減小,排開氣體的體積減小，浮力減小,浮力小于重力,氣球下降。5、孔明燈（熱氣球）6、飛艇——利用氦氣、氫氣密度比空氣的小，實現浮力大于重力而在空中上升

。可上九天攬月可下五洋捉鱉人類實現飛天的夢想氣球和飛艇的共同點

（1）

氣球和飛艇內充有密度小于空氣的氣體——氫氣、氦氣、熱空氣等。

（2）原理：利用空氣的浮力，通過改變自身體積來實現上升和下降的。

知識平臺7、鹽水選種——利用浸沒在液體中的物體受到的浮力跟液體的密度ρ液有關，ρ液越大，F浮越大。

ρ物<

ρ液，物體上浮；

ρ物>

ρ液，物體下沉。

干癟、蟲蛀的種子會上浮直至漂浮，而飽滿的種子下沉到容器底部。鹽水選種鹽水選種的道理：飽滿種子的密度要大于鹽水的密度而下沉。8

密度計工作原理：利用物體漂浮在液面上時浮力等于重力的原理制成的。密度計刻度特點：上小下大，刻度間隔不均勻。讀數方法：靜止時液面所對刻度乘以水的密度用途：一種可以直接測量液體密度的儀器。水液體甲液體乙1.01.21.4原理：在各種液體中總是漂浮，F浮＝G。刻度值的特點：1、上面讀數小，下面讀數大；2、刻度不均勻，上疏下密

１、密度計是測液體密度的儀器，它是根據物體漂浮在液面時F浮_____G物（填＝、<、>）的原理制成的。２、使用密度計時必須使其______，才能正確測出液體的密度。３、密度計在各種不同的液體中所受浮力是______（相同、不同）的，在密度_____（大、小）的液體中露出液面的體積較大，故密度計的刻度是上_____下______（大、小）。＝漂浮相同大大小9、浮筒打撈沉船浮筒打撈法是打撈沉船的一種方法，是用若干浮筒在水下充氣后，借浮力將沉船浮出水面。打撈沉船現代打撈沉船的方法是:將幾個充滿水的大型浮筒沉入水底,用鋼纜把浮筒與沉船緊緊地拴在一起,然后用高壓空氣把浮筒中水排出,沉船就隨著浮筒一起浮出水面.請解釋這樣打撈沉船的道理答：浮筒中水排出后重力大大減少，浮力卻沒有減少，即使拴上沉船也是G<F浮，因此能浮上水面①將糖漿、水以及油注入高玻璃杯，由于密度不同，液體分成三層。②把橡皮、蠟塊、瓶塞及雞蛋，等放入杯中，觀察這些東西分別位于哪一層液面上？——物體的密度小，就漂浮在上層，密度最大的就沉到最下層。浮力與生活氣球

（1）

氣球內充有密度小于空氣的氣體——氫氣、氦氣等。

（2）原理：當ρ氣>ρ空氣時，必有F浮>G物，物體在空氣中上浮．知識拓展湯圓剛放入水中時，會沉入鍋底湯圓煮熟時，則會浮出水面魚鰾的功能當魚鰾充氣時，魚體的平均密度減小，魚體上浮；魚鰾排氣時，魚體的平均密度增大，魚體下沉。魚鰾起著調節魚體平均密度的功能。當F浮＜G物時，合力方向豎直向下，物體就下沉．當F浮＝G物時，合力為零，即二力平衡，此時物體將懸浮．當F浮＞G物時，合力方向豎直向上，物體就上浮．當物體漂浮時，F浮＝G物．一.物體的浮沉條件輪船、密度計、熱氣球、潛水艇的浮沉原理。二.浮沉條件的應用小結

F浮=G排=ρ液gV排

F浮=F向上－

F向下

F浮=G物－

FF浮=G物（懸浮或漂浮）浮力公式總結：水中的氣泡上升過程中，汽泡的2體積__4重力__5壓強__6浮力__1質量__3密度__不變變大變小不變變大變小知識體系框架浮力2、物體浮沉的判定受力比較法a、b、c、密度比較法a、b、3、浮力計

算方法a、稱重法、F浮=G物-Fb、壓力差法、F浮=F向上-F向下c、原理法、F浮=G排=ρ液gV排d、平衡法、F浮=G物（懸浮或漂浮）ρ液﹥ρ物上浮或漂浮ρ液=ρ物懸浮ρ液﹤ρ物下沉4、浮力應用：輪船、潛水艇、密度計、熱氣球等1、阿基米德原理：F浮=G排=ρ液gV排（也適用于氣體）F浮﹥G物上浮F浮=G物懸浮或漂浮F浮﹤G物下沉c、冰或冰中含有木塊、蠟塊、等密度小于水的物體，冰化為水后液面不變，

冰中含有鐵塊、石塊等密度大于水的物體，冰化為水后液面下降。

一冰塊放在一杯鹽水中，若冰塊全部溶化后，杯中液面將____（上升、下降、不變）

液面上升由漂浮時，G物=G排可知冰的重=排開的鹽水重冰變成水后，水密度小于鹽水，則變成水的體積大于排開鹽水的體積即溶化后液體總體積變大，即液面上升堂堂清練習

1、浸沒在液體中的物體，當F浮>G物時,物體將____；當F浮<G物時，物體將____；當F浮=G物時，物體將____