初三物理浮力复习（6课时）

钟楼校区

一、课程名称：浮力 二、课程说明：

浮力是对力学知识的总结和延伸，是初中力学部分的一个重点，其主要内容包括浮力的概念，浮力的大小及物体的沉浮条件和浮力的应用，是对密度，力，力的平衡，压强等知识的深化。 三、教学目的:

1)知识与技能：进一步了解浮力的现象，加深对阿基米德原理的理解，知道物体沉浮的条件和掌握浮力的应用。

2)过程与方法：通过观察分析、了解浮力的产生，通过收集浮力的应用资料，了解浮力应用的社会价值。

3)情感态度价值观：培养学生乐于探索生活中的物理知识的兴趣，养成协作、探究问题的意识，初步认识科学技术对社会发展的影响。 四、课程类型：复习课 五、课时安排：6h 六、教学重点难点：

1）重点：理解浮力，理解阿基米德原理，浮力在生活中的应用。 2）难点：浮力的应用和物体的沉浮条件 七、教具：电子教案 八、教学过程： 1. 浮力（F浮）

（1）定义：浸入液体中的物体，受到液体对其向上托的力叫浮力。 说明：(1)浸入包括全部没入或部分没入液体中两种情况。 (2)浮力的施力物：液体。受力物：浸在液体中的物体。 (3)浮力的方向：竖直向上。

(4)浸在气体中的物体同样会受到气体对它的浮力。

（2）产生原因：液体（气体）对浸入的物体向上和向下的压力差就是物体受到的浮力。即

F浮?F向上?F向下

?G物?F拉

（3）用测力计测浮力的原理：F浮 2. 阿基米德原理

（1）内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的重力。

?G?gV （2）公式：F 浮排液液排?G?gV 说明：(1)在气体中时，F 浮排气气排??

V (2)注意公式中的V排，当物体部分浸入时，V，当物体全部浸入时，排?物VV。 排?物 3. 浸没在液体中物体的浮沉条件

?G?? 当F或?，物体上浮 浮物液物?G?? 当F或?，物体下沉 浮物液物?G?? 当F或?，物体悬浮 浮物液物?G 漂浮在液面上物体的浮沉条件F 浮物 4. 浮沉条件及漂浮条件的应用：

（1）潜水艇：下潜和上浮过程中，其体积不变，所受浮力不变（未露出水面）通过改变自身重力来实现其上浮或下沉。

（2）气球和飞艇：靠改变自身体积，从而改变浮力来实现其上升或下降的。

?G?G （3）轮船：利用漂浮条件工作的，应满足F。 浮船货 （4）密度计：测量液体密度的仪器，使用时是漂浮在液体表面上的。

【例题分析】

例1. 有一个密度为0，边长为10厘米的正立方体木块浸没水中，如.6?10千克米图所示，若绳对木块向下的拉力是3.92牛，求此时木块受到的浮力。（要求用三种方法求解）

分析：对浮力问题的计算，可从不同角度出发来思考问题，如本题中，可运用阿基米德

33??gV原理，F求浮力，也可从力平衡角度出发分析被拉入水中的木块受到竖直向下浮水排的重力G和拉力F拉，竖直向上的浮力，并在这三个力的作用下平衡，所以有

F?GF?拉?F?F。其中G。还可从浮力产生的原因F来计算?mg??Vg浮浮向上向下浮力。这三种方法是计算浮力的基本方法，应熟练掌握。

5cm

解：

??gVV 方法一：?阿基米德原理F（由于浸没物体体积V） 浮水排木?排??gV水木 ? 1.0?10kgm?9.8Nkg?10?10m333?63?9.8N 方法二：被拉入水中的木块受三力作用而平衡

?F??GF??Vg?F浮拉木木拉

333?63 ?0.6?10kgm?10?10m?9.8Nkg?3.92N?9.8N F浮 F拉 G

方法三：木块在水下5处，上表面所受压力F向下，下表面所受压力F向上分别为 cmF?P?S向下向下

??gh?S水上332?1.01?0kgm?9.8Nkg?0.05m?10?10m?4.9NF?P?S向上向上??gh?S水下332?42

?1.01?0kgm?9.8Nkg?0.15m?10?10m?14.7N?42

?F?F?14.7N?4.9N?9.8N 由浮力产生的原因F 浮向上向下

例2. 有一金属球，在空气中称时，弹簧秤的示数为14.7牛，浸没在水中称时，弹簧秤的

.0?10千克米示数为4.9牛，已知该金属的密度为2，这个金属球是空心还是实心的。

33?GF?拉 分析：由F，可求出金属球在水中受到浮力 浮??gV 由阿基米德原理F 浮水排 在浸没的条件下，V物?V排?F浮?水g

在金属球体积和重力已知的条件下，我们可用比较体积、比较重力（或质量）、比较密度的方法来判断物体的空实心，详解如下：

?G?F?14.7N?4.9N?9.8N 解：金属球浸没在水中受的浮力F 浮拉??gV 由F 浮水排 金属球体积V??V排 判断方法一：

若金属球是实心，其体积V0应为： V???0 ? VV0? ?金属球是空心

判断方法二：

若金属球是实心，体积为10m的金属球的重力G0应为：

G ?mg?Vg?2.0??101kgm0m?9.8Nkg?19.6N0 ? GG0? ?金属球是空心 判断方法三：

若金属球是实心，其密度?0应为：

?33?F9.8N浮?33 ?3?10m3g1.0?10kgm?9.8Nkg水mG14.7N?33 ?0.75?10m33g9.8Nkg?2.0?10kgm???333?3mG14.7N??????1.510kgmVgV9.8Nkg?10m ????330?330 ?金属球是空心

例3. 一物体浮在水面上，且有

1的体积露出水面，将食盐放入水中全部溶化后，物体仍5漂浮在液面上，且露出液面的体积变为原来的2倍，求物体和盐水密度。

分析：解本题时应注意两个问题（1）题中有两个漂浮状态。（2）露出体积与排开水的

?G体积关系，运用漂浮时，满足F，列出两漂浮状态的方程，即可求出木块密度和盐浮物水密度。

解：木块在水中漂浮

?G F 水浮木