什么是浮力

作者&投稿:闾陈 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
什么是浮力?~

什么是浮力如下:
浮力是指物体在流体(液体和气体)中受到的力,方向与其重量相反,来自各表面受流体压力的差。
浮力的定义式为F浮=G排,单位为牛顿,浮力原理则由阿基米德于公元前245年发现。

浮力其实是水(以水为例,不一定是水)对物体压力的合力。因为物体下表面所在的地方水位较深,压强大,所以合力一般形成一个朝上的跟重力相反的力,我们称之为浮力

浸在液体或气体中的物体受到的竖直向上的力,叫浮力。
浮力的产生的原因是什么呢?究其原因还是因为地球表面的液体或气体由于受到重力作用,从而对浸在它中的物体产生压力。液体和气体的压强(单位面积上受到的压力)随深度的增加而增大,故物体下表面受到的压力(下表面受到向上的压力)大于上表面受到的(向下的)压力,上下表面受到的压力之差就是浮力,故浮力竖直向上。
综上所述,假如重力一旦消失,一切由于重力而产生的现象也将消失,浮力也是由于重力而产生的,所以浮力也将消失!

浸在液体里的物体受到的液体对该物理垂直向上的力叫浮力
物体所受浮力等于浸入液体的物体排开的液体所受的重力

液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力,物理学中把这个托力叫做浮力。浮力的方向竖直向上。
漂浮于流体表面或浸没于流体之中的物体,受到各方向流体静压力的向上合力。其大小等于被物体排开流体的重力。在液体内,不同深度处的压强不同。物体上、下面浸没在液体中的深度不同,物体下部受到液体向上的压强较大,压力也较大,可以证明,浮力等于物体所受液体向上、向下的压力之差。例如石块的重力大于其同体积水的重量,则下沉到水底。浮木或船体的重力等于其浸入水中部分所排开的水重,所以浮于水面。气球的重量比它同体积空气的重力小,即浮力大于重力,所以会上升。这种浸在水中或空气中,受到水或空气将物体向上托的力叫“浮力”。例如,从井里提一桶水,在未离开水面之前比离开水面之后要轻些,这是因为桶受到水的浮力。不仅是水,例如酒精、煤油或水银等所有的液体,对浸在它里面的物体都有浮力。
浮力的作用点称为浮心,浮心显然与所排开液体体积的形心重合。

【设计理念】

1. 通过实验引发讨论,培养学生探索事物现象的能力。

2. 通过观察实验,培养学生从现象到本质的认识能力。

3. 通过讨论,培养学生团结协作的能力。

【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. 会用弹簧秤法测浮力。

3. 知道浮力产生的原因是液体上下表面的压力差。

4. 知道物体的浮沉是由重力和浮力决定的。会判断物体浮沉。

5. 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。

【教学器材】

弹簧测力计、墨水瓶、烧杯、水、乒乓球(3个)、溶液。

【教学过程】

一、复习提问

1. 什么是力?

2. 力的测量工具是什么?(测力计)

3. 出示弹簧测力计下挂空墨水瓶。墨水瓶受几个力?(两个)

4. 两个力是什么关系?(一对平衡力)

5. 二力平衡的条件是什么?

二、导入新课

(一)演示实验

1. 用手托住空墨水瓶。分析受力情况,看到什么现象?(弹簧测力计的示数变小了。)

2. 分析变化原因,手对空墨水瓶的托力多大?如何求得?

学生实验:

将弹簧测力计吊着空墨水瓶,放入水中浸没,观察到什么现象?(弹簧测力计的示数变小了。)

问:这个现象说明了什么现象?(浸没在水中的物体受到水对它向上托的力。)物体在其他液体中是否也受到向上托的力呢?

演示实验:

将吊着的空墨水瓶放入溶液中,看到什么现象?分析变化原因。

问:漂浮的物体是否也受到向上的托力呢?

学生实验:

将乒乓球投入水中,设法将它按入水中,有何感受?这说明了什么问题?

说明:(一切浸入液体中的物体,都要受到液体对它竖直向上的托力,这就是浮力。)

(二)板书

一、 一切浸入液体中的物体都要受到液体对它竖直向上的浮力
↓ ↓ ↓
(受力物体) (施力物体)(方向)

分析:(力是物体对物体的作用,任何一个都有施力物体和受力物体。浮力的施力物体是液体,受力物体是浸入液体中的物体,浮力的方向是竖直向上的。)另外对浸入的理解,它包含两种情况:①部分浸入;②浸没。

讨论:

1. 给你弹簧测力计、水、烧杯、钩码,如何测出钩码浸入水中的浮力?

(1)先测钩码在空气中的重力G 。

(2)物体浸入水中看弹簧测力计的示数F拉。

(3)求浮力

2. 浸在液体中物体一定受到浮力吗?(有各种意见)

演示实验:

图1

(1)取一只去底的矿泉水透明塑料瓶,瓶口朝下,瓶口略小于乒乓球。放入乒乓球。

问:如果我往里面注水,乒乓球会浮起吗?(会。因为要受到水的浮力)

(2)往塑料瓶里面注水。现象:乒乓球被水压在瓶底,同时有水从塑料瓶口漏出。

(说明浸在水中的物体不一定受到浮力。为什么呢?)

板书:二、浮力产生的原因

(3)用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口,注意观察乒乓球下面积满水时有何现象发生?

(现象:乒乓球下积满水时乒乓球会上浮。)

(4)将水倒回烧杯,分析原因。

第一次乒乓球只受到水给它向下的压力。

第二次乒乓球下积满了水,即受到水对它向下的压力,而且受到水对它向上的压力。乒乓球上浮说明向上的压力大于向下的压力。这就是压力产生的原因。>

图2

我们举特例来分析:立方体浸没在液体中的受力情况

立方体浸没在水中,其左右两个侧面和前后两个侧面和面积相等,并且对应部位距水面的深度相同。

问:水给它们的压强是否相等?(相等)

问:水给它们的压力是否相等?(让学生讨论)(压力相等并且方向相反)

分析:(p =ρgh p =F/S S 一定,F =p·S)但是,上下两表面处的深度不同,下表面处的深度更深,压强更大,而上下两表面的表面积相同,据p = F/SF = P·S,所以下表面受到向上的压力比上表面受到的压力更大。即>这就是浮力产生的原因。

板书:原因:>

而根据同一直线上二力的合成,=-,这就是浮力。

板书:实质:=-,方向竖直向上。

总结说明:浸入液体中的物体,上下表面受到的压力差就是浮力。浮力的方向是竖直向上的。

问:既然一切浸入液体中的物体都要受浮力,那么为什么有的物体在水中下沉,有的在水中上浮呢?下面我们就来讨论物体的浮沉条件。

板书:三、物体的浮沉

演示实验:将三个乒乓球浸没水中(一个充满沙;一个中空;一个有部分沙,用蜡封住),松手后出现什么现象?分析讨论。

图3

问:浸入水中的物体受到哪几个力的作用?(重力、浮力)它们的施力物体是谁?(地球、水)

一个物体在受到两个或两个以上力的作用时,它的运动状态由它们共同决定。

(1)当=G 时,它受到平衡力的作用,将处于什么状态?(静止)(悬浮)

(2)当>G 时,它受到非平衡力的作用,将处于什么状态?(上升)(上浮)

(3)当<G 时,它受到非平衡力的作用,将处于什么状态?(下沉)

板书:

问:沉的物体最终处于什么状态?(静止)为什么?(另外受到容器底对它的支持力。)()

问:那么上浮的物体最终处于什么状态?(静止)我们就说物体漂浮在液面上,那么,。受到平衡力的作用。

三、总结扩展

(一)本书主要学习三个知识点:

1. 什么是浮力,浮力的方向如何,以及如何用实验法测浮力?

2. 浮力产生的原因是什么?

3. 物体的浮沉条件。

我们要理解、记忆,并且借助实验,才能更好地掌握知识。

(二)思考:上浮的物体(),上浮至漂浮在液面上()

讨论:物体的重力怎样变化?浮力怎样变化?浸没在水的体积能怎样变化?说说浮力的大小可能跟什么有关系?

浮力来源于物体在液体中受到的压力,
由于液体压强随深度增加,而物体都有一定的体积,所以物体受到液体向上的压力(下表面受力)高于向下的压力(上表面受力).合力表现就是它受的浮力
可以想象个立方体在液体中,它的上下面都是平行于水平面的,于是侧面受水的压力相等且都指向对面,可以抵消,他的受的合力可以用上下面的受力差来求得,这样可以推导出浮力公式

什么是浮力
答:在水中,比水密度大的物体会下沉,比如石头、铁块;比水密度小的物体会上升,比如塑料、木头,在其他液体和气体中也存在同样的规律。例如木头能在水中漂浮,轮船能在大海中航行都是浮力的贡献。浮力来源于物体上表面和下表面的压力差,方向和重力相反,可以简单地这样理解:重力要把所有想跑的物体拉回地面...

什么叫做浮力
答:浮力是指物体在流体包括液体和气体中,各表面受流体液体和气体压力的差。具体解释如下:1、浮力是由于物体在液体或气体中,部分或全部体积侵入液体或气体中,受到液体或气体向上托的力。浮力的方向与重力相反,是竖直向上的。浮力的大小等于被物体排开的液体或气体的重力。在液体或气体中,浮力与物体的体积...

浮力是什么意思?
答:物体所受浮力大小与物体浸入液体中的体积和液体的密度有关。与物体在液体中的深度、物体的形状、质量、密度等因素都无关。浮力与重力的关系:浮力与重力没有必然的联系。离开了液体和气体,重力与浮力就没有什么联系。但在液体与气体中,研究物体的受力及运动情况时,它们就有关系。也就是说,只有在...

浮力是什么
答:科技名词定义 中文名称:浮力英文名称:buoyancy force;buoyancy,buoyant force;buoyancy;buoyant force定义1:在重力场中,流体块(或流体中的物体)由于和周围流体的密度差而受到的垂直向上的力。应用学科:大气科学(一级学科);动力气象学(二级学科)定义2:浸入静止液体中的物体受到的向上托的力。其...

什么是浮力?
答:浮力是指物体在液体或气体中受到的向上的力,其大小等于被物体排开的液体或气体的重量。浮力可以使用以下公式计算:浮力 = 密度 × 体积 × 重力加速度 其中:- 密度(ρ)是液体或气体的密度,单位是千克/立方米(kg/m^3)。- 体积(V)是物体排开的液体或气体的体积,单位是立方米(m^3)。- ...

什么叫浮力
答:浮力的定义 浮力是指物体在液体或气体中受到的一种向上的力。这种力是由于物体在流体中所占据的体积,导致流体对物体表面产生的压力差异而产生的。具体来说,当一个物体浸入流体时,流体中的压力会作用在物体上,产生向上和向下的力。向上的力就是浮力,它会抵消物体的重量,使得物体能在流体中保持悬浮...

什么是浮力
答:浮力指物体在流体(包括液体和气体)中,上下表面所受的压力差。公元前245年,阿基米德发现了浮力原理。浮力的定义式为F向上-F向下,计算公式可以写为ρ液gV排。产生原因 漂浮于流体(液体或气体)表面或浸没于流体之中的物体,受到各方向流体静压力的向上合力。其大小等于被物体排开流体的重力。在液体内,...

什么是浮力定义
答:浸在流体内的物体受到流体竖直向上托起的作用力叫作浮力。浮力指物体在流体(液体和气体)中,各表面受流体压力的差(合力)。公元前245年,阿基米德发现了浮力原理。浮力的定义式为F浮=G排(即物体所受的浮力等于物体下沉静止后排开液体的重力),计算可用它推导出公式F浮=ρ液gV排(ρ液表示液体的...

什么叫浮力?
答:浸入静止液体中的物体受到的向上托的力。其作用线通过排开液体体积的形心,大小值等于该液体重量。

什么是浮力
答:1、浸在流体内的物体受到流体竖直向上托起的作用力叫作浮力。浮力指物体在流体(液体和气体)中,各表面受流体压力的差(合力)。公元前245年,阿基米德发现了浮力原理。2、浮力的定义式为F浮=G排(即物体所受的浮力等于物体下沉静止后排开液体的重力),计算可用它推导出公式F浮=ρ液gV排(ρ液表示...