浮力习题教案.4_浮力习题教案

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初二物理教案

课题课型浮力习题习题课

教学目标 1：复习巩固计算浮力的几种方法

2：学会几种常见浮力题型的分析方法

重点难点教学过程

一、浮力的计算方法

（一）称量法：

利用弹簧测力计测出物体在空气中的重力G，再读出将物体浸入液体后弹簧测力计的示数F，两次的示数差即为物体受到的浮力，表达式：F浮=G—F。这种方法可以用来测量质量较小且能够浸入液体的物体，利用测力计可以很方便地测出物体受到的浮力。

例题1：弹簧测力计下挂一个物体，其示数为18N，若物体有的体积浸入水中时，弹簧测力计的示数为15N，求物体所受的浮力。（g=10N/kg）

分析：称量法测物体浸在液体中受到的浮力，浮力的大小等于物体在空气中所受的重力减去物体浸在液体中时弹簧测力计示数。解：物体受的浮力的大小F浮= G—F=18N—15N=3N 对应性练习1：一个重1N的物体，挂在弹簧测力计下面，当物体浸没在水中时弹簧测力计示数是0.87N，这个物体受到的浮力是多少牛？

（二）阿基米德原理求浮力

13浮力的计算方法

综合应用几种方法进行有关的计算

阿基米德原理：浸在液体里的物体受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力，即F浮=液gV排

例题2：体积为2m3的木块，漂浮在酒精中，露出液面的体积是总体积的，求：木块所受的浮力是多少？

分析：由题意可知，浸在酒精中的物体露出液面的体积是总体积的，即可求出浸入酒精中的体积，根据阿基米德原理F浮=液gV排即可求出浮力。解：V排=2m3×（1-）=1.2m3

木块受的浮力F浮=液gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×1.2m3=9.6×103N 针对性练习2:1783年法国物理学家查理做成了世界上第一个氢气球，体积是620m3,这个气球在地面附近受到的浮力有多大？（设地面附近气温是0℃，气压是标准大气压）g=10N/kg。

（三）平衡法求浮力

平衡法：根据物体的浮沉条件，当物体漂浮或者悬浮时，物体受到的浮力等于自身的重力，表达式为：F浮=G物，这种方法利用的是二力平衡的原理，适用于漂浮或悬浮的物体，可以在已知物体重力的情况下求出或比较物体受到的浮力。例题3：一个空心球，质量为0.2kg，体积为200cm3,如果把它投入到足够多的水中，问最后静止后，金属球受到的浮力是多少牛顿？（g=10N/kg）分析：要求浮力，需要知道V排，但空心金属球静止时的状态不知，所以先通过比较密度来确定空心金属球在水中静止时的状态。解：V=200cm3=2×10-4m3 空心金属球的平均密度球=

m0.2kg3

3==1×10kg/m 43V210m252525

因为：球=水，所以，空心金属球处于悬浮状态所以：F浮=G球=mg=0.2kg×10N/kg=2N 针对性练习：在水平地面上放一水桶，桶里装满水，轻轻向水面上放一段4kg的圆木，圆木浮于水面，求从桶中溢出水的质量是多少？圆木受到的浮力是多少？（g=10N/kg）

（四）压力差法求浮力

压力差法：根据浮力产生的原因，物体下表面受到的压力（方向向上，记为F向上）与上表面受到的压力（方向向下，记为F向下）的差即为物体所受浮力的大小，表达式：F浮=F向上－F向下

这种方法适用于形状规则的柱体的浮力的计算，因为形状规则，可以利用上、下表面积和浸入液体的深度，计算出物体上、下表面的压力大小，进而计算出浮力。

特别注意：如果物体的下表面和容器底紧密接触，即下表面不受水的压力，则物体不受浮力。

例题4：如图所示，边长为L的正方体物体放在液体中，其上表面所受的液体压强为p1，其下表面所受液体的压强为p2，求物体所受的浮力。

分析：已知压强，根据F=p·s求出压力，再根据 F浮=F向上－F向下出浮力

解：物体上表面所受液体压强为p1 则：F向下= p1·S= p1·L2 物体下表面所受液体压强为 p2 则：F向上= p2·S= p2 ·L2

根据浮力产生的原因

F浮=F向上－F向下= p2 ·L2— p1·L2=（p2 —p1）·L2 二：达标测评