有关浮力的计算及综合.ppt

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1、人教版八年级物理下册第十章浮力潜江市竹根滩镇中马永祥有关浮力的计算及知识综合知识技能自学检测合作探究精讲点拨即时练习【学习目标】1.利用公式F浮=ρ液gV排计算浮力。2.能灵活使用多种方法计算浮力的大小。3.知道物体的浮沉条件,能运用它解释浮沉现象.4.在解决有关问题时,要熟练运用这几种方法,看哪种方法求浮力更简便,有时还要注意这几种方法的综合应用.复习内容一:称重法学习指导:阅读课本P50《演示》图文。【自学检测】把物体挂在弹簧测力计上,记下弹簧测力计的示数为G,再把物体浸入液体中,记下弹簧测力计的示数为F,则F浮=G-F.【例题1】:将一物体挂在弹簧测力计挂钩上,示数为

2、70N,将物体浸没入水中时,测力计示数为68N,则物体在水中受到的浮力是多少?物体的密度是多少?解:把物体浸没在水里时,所受浮力:F浮=G-F示=70N-68N=2N;由F浮=ρ水gV排和V物=V排得:V物=V排=F浮ρ水g=2N×103kg/m3×10N/kg=2×10-4m3,ρ物=mV物=G物V物g=70N×10-4m3×10N/kg=3.5×103kg/m3。知识技能自学检测合作探究精讲点拨即时练习复习内容二:阿基米德原理法——利用公式F浮=ρ液gV排计算浮力学习指导:阅读课本P55文字内容,注意浮力的计算题格式,前后步骤之间的推导过程。【自学检测】阿基米德原理用公

3、式表示为F浮==,从公式也可以看出浮力的大小只与和有关。G排ρ液gV排液体密度排开的液体体积【例题2】:边长为10cm的立方体木块,漂浮在水中,物体上表面与液面平行,且物体上表面到液体表面的距离为5cm,如图所示,求:物体受到的浮力。解:①正方体的底面积S=a2=(0.1m)2=1×10-2m2,正方体排开水的体积为V排=(0.1m-0.05m)×1×10-2m2=5×10-4m3,木块受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N。知识技能自学检测合作探究精讲点拨即时练习复习内容三:压力差法例3:边长为10cm的立方体金属块,

4、浸没在水中,物体上表面与液面平行,且液体表面到物体上表面的距离为20cm,如图所示,求:立方体上、下表面受到的压强、压力大小,浮力大小及方向。(取g=10N/kg)解:金属块的上、下表面的面积分别为:S=L×L=0.1m×0.1m=0.01m2金属块上表面受到的液体向下的压强为:p1=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,F1=p1S=2000Pa×0.01m2=20N,方向竖直向下。金属块下表面受到的液体向上的压强为:p2=ρgh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2m+0.1m)=3000Pa,F2=p2S=3000Pa

5、×0.01m2=30N,方向竖直向上。浮力的大小为:F浮=F2-F1=30N-20N=10N,方向竖直向上。复习内容四:平衡法即物体漂浮或悬浮时,物体处于平衡状态:F浮=G.【例题4】:某一木块的体积为200cm3,密度为0.8×103kg/m3。把它浸没在水中后放手,为什么木块不能悬浮在水中?木块最终漂浮在水面上静止时,浸在水中的体积有多大?解:木块浸没在水中时受到的浮力:F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×200×10-6m3=1.96N,木块的重力:G=ρ木gV木=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×200×10-6m3=1.568N因为

6、木块受到的浮力大于重力,所以上浮,而不能悬浮在水中。漂浮时,F浮′=G=1.568N小结:浮力一般有以下几种计算方法(1)称重法:把物体挂在弹簧测力计上,记下弹簧测力计的示数为G,再把物体浸入液体中,记下弹簧测力计的示数为F,则F浮=G-F.(2)压力差法(浮力产生的原因):F浮=F向上-F向下,该方法适用于高度已知的形状规则的正方体、长方体或圆柱体.(3)公式法(阿基米德原理):F浮=G排=m排g=ρ液gV排,普遍适用于计算任何形状物体受到的浮力.(4)平衡法:即物体漂浮或悬浮时,物体处于平衡状态:F浮=G.在解决有关问题时,要熟练运用这几种方法,看哪种方法求浮力更简便,

7、有时还要注意这几种方法的综合应用。典型综合题(2016年河北中考题)用弹簧测力计竖直挂一物体,当物体浸入水中1/3体积时,弹簧测力计示数为4N;当物体浸入水中1/2体积时,弹簧测力计示数为1N。取下该物体放入水中,物体静止时受到的浮力是()A.18NB.14NC.10ND.8N谢谢

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