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1、第九章第九章 浮力和升力浮力和升力例例1. 1. 如图如图1 1所示，将金属块挂在弹簧测力计下浸入所示，将金属块挂在弹簧测力计下浸入液体中，根据此图请你回答下列问题。液体中，根据此图请你回答下列问题。（1 1）比较图）比较图，证明金属块，证明金属块 ；图；图，可说明浮力的大小和，可说明浮力的大小和 有关。有关。（2 2）当金属块完全浸没在水中时，它受到的浮力大）当金属块完全浸没在水中时，它受到的浮力大小为小为 N N。（3 3）在图）在图与图与图中保持了中保持了 不变，这不变，这种研究问题的方法叫做种研究问题的方法叫做 。请再举一。请再举一个应用这种研究方法的实验：个应用这种研究方法的实验：
2、图1 受到浮力受到浮力 排开液体的体积排开液体的体积 1 1 排开液体的体积排开液体的体积 控制变量法控制变量法 研究压力的作用效果和什研究压力的作用效果和什 么因素有关么因素有关变式变式1. 1. 怎样设计实验证明物体受到浮力的大小怎样设计实验证明物体受到浮力的大小和形状无关？说明实验方法。和形状无关？说明实验方法。2.把一块橡皮泥把一块橡皮泥捏成不同的形状捏成不同的形状，挂在弹簧测力计下，挂在弹簧测力计下，浸没在水中浸没在水中，比较，比较两次弹簧测力计的示数两次弹簧测力计的示数，如果示数相，如果示数相同，说明浮力的大小与物体的形状无关，如果示数不同，同，说明浮力的大小与物体的形状无关，如果
3、示数不同，说明物体受到的浮力和物体的形状有关。说明物体受到的浮力和物体的形状有关。1.把一块橡皮泥挂在弹簧测力计下，测出它的重力把一块橡皮泥挂在弹簧测力计下，测出它的重力G，再再捏成不同的形状捏成不同的形状，浸没在水中浸没在水中，读出，读出弹簧测力计的示数弹簧测力计的示数F，分别用公式分别用公式F浮浮=G-F算出算出两次两次物体受到的浮力物体受到的浮力进行比较，进行比较，如果浮力相同，说明浮力的大小与物体的形状无关，如果如果浮力相同，说明浮力的大小与物体的形状无关，如果浮力不同，说明物体受到的浮力和物体的形状有关。浮力不同，说明物体受到的浮力和物体的形状有关。1.1.用弹簧测力计可测量物体受到
4、的浮力，浮力的用弹簧测力计可测量物体受到的浮力，浮力的大小等大小等于两次弹簧测力计的示数之差于两次弹簧测力计的示数之差，用公式表达为，用公式表达为F F浮浮= =G-FG-F；浮力的方向为浮力的方向为竖直向上竖直向上。考点一、称重法测浮力及应用考点一、称重法测浮力及应用2.2.设计实验研究设计实验研究“浮力的大小和什么有关浮力的大小和什么有关”时，要注时，要注意控制意控制排开液体的体积排开液体的体积或或液体的密度液体的密度这两个因素不变。这两个因素不变。例例1.1.张扬在某实验中的主要操作步骤及弹簧测力计的示数，张扬在某实验中的主要操作步骤及弹簧测力计的示数，如图如图2 2所示（所示（g=10
5、N/kgg=10N/kg）：）：（1 1）由图可知，石块受到的浮力）由图可知，石块受到的浮力F F浮浮 N N，石块排，石块排开水所受的重力开水所受的重力G G重重 N N。（2 2）由此得出的结论是：）由此得出的结论是：（3 3）该石块的体积为）该石块的体积为 m m3 3，密度为，密度为 kg/mkg/m3 3。答案：答案：1.6 1.61.6 1.6 浮力等于排开液体受到的重力浮力等于排开液体受到的重力 1.61.61010-4-4 2.5 2.510103 3 例例2.2.一位跳水运动员从他刚接触水面到逐渐浸入水面一位跳水运动员从他刚接触水面到逐渐浸入水面以下的过程中，所受到的浮力，和
6、水对他的压强以下的过程中，所受到的浮力，和水对他的压强p p随深随深度度h h变化关系的图像如图变化关系的图像如图3 3所示，其中正确的是（所示，其中正确的是（ ）A1.1.阿基米德原理阿基米德原理: :浮力的大小等于浮力的大小等于物体物体排开液体所受重力排开液体所受重力，用公式表达为用公式表达为F F浮浮= =G-FG-F。考点二、阿基米德原理及应用考点二、阿基米德原理及应用2.2.影响浮力大小的因素只有影响浮力大小的因素只有排开液体的体积排开液体的体积和和液体的密度液体的密度。变式变式3.3.某课外活动小组在探究物体的某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件浮沉条件”时，时，将重为将重为100
7、g100g的物体放入盛满水的盆中的物体放入盛满水的盆中, ,有有90g90g水溢出水溢出, ,则则（ ）A.A.物块会浮在水面上物块会浮在水面上 B.B.物块会悬浮在水中物块会悬浮在水中C.C.物块会沉入盆底物块会沉入盆底 D.D.不能判断出物块的沉不能判断出物块的沉 考点三、物体浮沉条件的应用考点三、物体浮沉条件的应用总结：总结：F F浮浮 G G时，浸在液体中的物体会时，浸在液体中的物体会上浮上浮；F F浮浮 G G时，浸在液体中的物体会时，浸在液体中的物体会下沉下沉；F F浮浮 = = G G时，物体时，物体悬浮悬浮在液体中或在液体中或漂浮漂浮在液面。在液面。C例例4.4.一艘轮船从河里
8、驶人海里，它受到的浮力一艘轮船从河里驶人海里，它受到的浮力 ，它排开水的体积，它排开水的体积 ( (两空均选两空均选填填“变大变大”。“变小变小”或或“不变不变”) )变式变式4.4.小刚将同一物块先后放入甲、乙两杯不同的小刚将同一物块先后放入甲、乙两杯不同的液体中。如图液体中。如图5 5所示，物块在甲杯处于悬浮状态，而所示，物块在甲杯处于悬浮状态，而在乙杯处于漂浮状态，甲杯液体的密度在乙杯处于漂浮状态，甲杯液体的密度 乙杯乙杯液体的密度，物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中液体的密度，物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中 。图5不变不变 变小变小小于小于相等相等总结：1.漂浮和悬浮的物体都处于平衡状态，
9、所以各自所受重力G和浮力F浮相等。2.悬浮的物体浸没在液体中，其密度与液体密度相等；漂浮则只有部分浸没，其密度小于液体密度。考点四、漂浮、悬浮条件的应用考点四、漂浮、悬浮条件的应用如图所示，金属块挂在弹簧测力如图所示，金属块挂在弹簧测力计下静止时，读数为计下静止时，读数为108N,当金当金属块全部浸入水中（不与容器底、属块全部浸入水中（不与容器底、壁接触）静止时，弹簧测力计读壁接触）静止时，弹簧测力计读数为数为68N。（。（g=10N/Kg)你能求你能求出哪些相关物理量？出哪些相关物理量？例例5.5.列车经过时，站台上候车的乘客应站在列车经过时，站台上候车的乘客应站在l ml m安全线安全线外
10、，若人离铁道太近很可能被吸进铁道，这是由于人外，若人离铁道太近很可能被吸进铁道，这是由于人与车之间的空气流速比外侧与车之间的空气流速比外侧 （填（填“快快”或或“慢慢”），压强），压强 造成的。造成的。( (填填“增大增大”或或“减减小小”) )变式变式5.5.飞机机翼的横截面设计成如图所示的形状，是飞机机翼的横截面设计成如图所示的形状，是利用了在气体中流速越大的位置压强越利用了在气体中流速越大的位置压强越 的原理，从的原理，从而使机翼的上下表面产生压强差，为飞机提供升力。而使机翼的上下表面产生压强差，为飞机提供升力。快快总结：总结：1.1.流体流体流速越大流速越大的地方，的地方，压强越压强越小小，2.2.从从机翼上方机翼上方流过的流过的空气速度空气速度大大，于是空气对机翼，于是空气对机翼上方的上方的压强压强小小，飞机获得，飞机获得“升力升力”。小小考点五、流体压强与流速的关系考点五、流体压强与流速的关系减小减小