1. 通過實驗，認識浮力，知道浮力的方向是豎直向上的.2. 探究并了解浮力的大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)；3. 了解浮力產(chǎn)生的原因，知道測量浮力的方法.
死海，一個獨特的自然奇觀，位于約旦河谷，因其極高的鹽度而聞名于世。在死海里游泳的人，竟能自由暢游,即使是不會游泳的人,也總是浮在水面上,不用擔心會被淹死。
思考：死海里的人為什么會浮在水面上？
本節(jié)課，我們來學習人浮在海綿上的原因——浮力。
在空氣中的氫氣球受到空氣對其向上托舉的力
按在水中的木塊，松手后，木塊上浮
浸在水中的木頭受到水向上的托力
漂浮于海面的輪船，承受著海水對其有向上的托力。
在水中搬石頭感覺輕一點
浸在水中的石頭受到水對其向上托的力
一切浸在液體（或氣體）中的物體均受到液體（或氣體）對其有一個豎直向上的力，這個力就叫做浮力。
浸沒在液體或氣體中的物體會受到液體或氣體對其有向上托的力。
“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（即浸沒）”兩種情況，也就是說浸沒在液體內(nèi)部和浮在液體表面的物體都受到浮力的作用。
【例1】如圖所示情景中沒有受到浮力的物體是（　?。?br/>D．空中上升的熱氣球，由于受到空氣的浮力而升空，故D不符合題意。
C．下潛的“蛟龍?zhí)枴痹谒斜M管下沉，但仍然受到浮力，故C不符合題意；
B．浮力是浸在液體（或氣體）中的物體受到液體（或氣體）向上托起的力，航行的“遼寧號”受到水的向上托起的力，即受到浮力，故B不符合題意；
【詳解】A．太空中沒有空氣，所以太空中遨游的“天宮一號”沒有受到浮力，故A符合題意；
無論物體的形狀如何、是否運動，也無論液體（靜止的液體）如何放置，浸在液體中的物體受到的浮力的方向總是豎直向上的。
（1）浮力的施力物體：液體（或氣體）。（2）浮力的受力物體：浸在液體（或氣體）中的物體。
4.?浮力的施力物體與施力物體
步驟1：在彈簧測力計下懸掛一個鋁塊，讀出測力計的示數(shù)F1 ，即鋁塊的重力為G1=G=1N
5.?實驗：測量浸沒在水中鋁塊受到的浮力
對鋁塊受力分析，利用二力平衡，得：G1=G
彈簧測力計示數(shù)變小，則說明浸沒在水中的鋁塊受到了水的浮力作用。
步驟2：把鋁塊浸沒在水中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)為 G2=1.4N
對鋁塊受力分析，利用力的平衡，得：G2+F浮=G
步驟3：改變鋁塊浸入水中的深度，看看示數(shù)是否發(fā)生變化 。
與步驟2 相比，彈簧秤的示數(shù)沒有發(fā)生變化，則說明浮力的大小與浸在液體中的深度無關(guān)。
實驗結(jié)論：（1）浸沒在水中的鋁塊受到了浮力的作用，浮力的大小等于前后兩次彈簧測力計示數(shù)之差。（2）浸沒在水中的鋁塊所受浮力的大小,跟鋁塊所達到的深度沒有關(guān)系。
【視頻講解：測量鋁塊浸沒在水中所受到的浮力】
浮力的測量方法——稱重法
將物體浸在液體中靜止時，對物體進行受力分析，如圖乙所示，彈簧測力計拉力為F示，物體重力為G，則F浮=G-F示。因此，只要測出物體的重力G和物體浸在液體中時彈簧測力計的示數(shù)F′，即可由F浮=G-F示，可求出物體在液體中時所受浮力的大小。
甲圖 乙圖
【例2】一重為6N的物體掛在彈簧測力計下，將它全部浸沒在酒精中時，測力計示數(shù)是如圖所示，則物體受到的浮力是??????N，浮力的方向????? ?。
知識點2：浮力產(chǎn)生的原因
我們以浸在液體中的長方體為研究對象探究浮力產(chǎn)生的原因。浸沒在液體中的長方體的六個面分別受到液體對其的壓力。
1. 探究：浮力產(chǎn)生的原因
【總結(jié)歸納】浮力產(chǎn)生的原因：液體（或氣體）對物體向上、向下壓力差產(chǎn)生的，即：F浮=F向上-F向下=F下表面-F上表面
F浮=F下表面-F上表面
【例3】如圖所示，一個長方體浸沒在水中，其上表面受到水的壓力為4N，下表面受到的壓力為7N，則長方體受到水的浮力為（　　）A．3N B．4N C．7N D．11N
【詳解】長方體受到水的浮力為F?。紽下表面﹣F上表面＝7N﹣4N＝3N故A符合題意，BCD不符合題意。
2. 兩種特殊情況下浮力的計算
（1）當物體部分浸入液體中時，如圖所示，上表面不受液體壓力，
（2）若浸沒在液體中的物體下表面和容器底緊密接觸
例如：橋墩、攔河壩等，它們的下部跟河床緊密黏合，下表面沒有水，向上的壓力為零，不具備浮力產(chǎn)生的條件，所以物體不受到浮力。
根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因，如果物體下表面沒有水存在，就沒有向上的壓力，所以便不會產(chǎn)生浮力。
【例4】如圖所示，洗手盆底部的出水口寒著橡膠制成的水堵頭，則正確的是（　　）A．水堵頭不受水的壓力作用，但受到水的浮力作用B．水堵頭不受水的壓力作用，也不受水的浮力作用C．水堵頭受水的壓力作用，不受水的浮力作用D．此時水堵頭受到非平衡力的作用
【詳解】ABC．洗手盆底部的出水口塞著橡膠制成的水堵頭，受到水向下的壓力，但水堵頭的下表面沒有水，沒有受到水向上的壓力，所以水堵頭不受浮力，故AB錯誤，C正確；D．水堵頭靜止，處于平衡狀態(tài)，所以此時水堵頭受到平衡力的作用，故D錯誤。
【例5】如圖所示，Q為一銅制零件，其上部為邊長L=0.3m的立方體，下部為邊長l=0.2m的立方體，Q的下表面與容器底面完全粘合，且水面正好與Q的上表面相平，則容器底部所受壓強為????? ?????Pa，零件受到的浮力為??????????N。
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知識點3：浮力大小的決定因素
浮力產(chǎn)生的原因我們知道了，那么浮力的大小跟哪些因素有關(guān)？
日常的生活經(jīng)驗能使我們對浮力大小的因素產(chǎn)生很多猜想……
經(jīng)驗1:用手把一個擰緊蓋子的空礦泉水瓶壓入水中，礦泉水瓶浸入的體積越大越費力猜想1:浮力的大小與物體浸在液體中的體積有關(guān)
經(jīng)驗2:雞蛋在純水中會下沉，在濃鹽水中卻能漂浮猜想2:浮力的大小與液體的密度有關(guān).
經(jīng)驗3:木頭在水中漂浮，鐵塊卻在水中下沉.猜想3:浮力的大小與浸在液體中的物體的密度有關(guān)。
根據(jù)以上猜想，浮力的大小可能與浸在液體中物體的體積、液體的密度、物體的密度等因素有關(guān)。運用控制變量法,保持其他因素不變，逐次探究浮力的大小與每一個因素的關(guān)系。
彈簧測力計、圓柱體、酒精、水、鹽水、體積相等的鋁塊與鐵塊等。
（1）探究浮力大小與物體浸沒的深度的關(guān)系
把彈簧測力計懸掛的鋁塊緩慢浸沒水中，并分別停在不同的深度，觀察并記錄彈簧測力計的示數(shù)。
記錄數(shù)據(jù)，計算浮力:
浮力的大小跟物體浸沒液體中的深度無關(guān)。
(2)探究浮力大小與物體浸在液體中的體積的關(guān)系
用彈簧測力計提著柱狀物體緩慢浸入水中，逐漸增大浸在水中的體積，讀取彈簧測力計的示數(shù)并記錄。
浮力的大小跟物體浸在液體的體積有關(guān)，同種液體，物體浸在液體中的體積越大，浮力越大。
(3)探究浮力大小與液體密度的關(guān)系
把懸掛在彈簧測力計下的物塊先后浸沒在酒精、水、鹽水中，觀察并記錄彈簧測力計的示數(shù)。
（4）探究浮力大小與物體密度的關(guān)系
把體積相等的鋁塊、鐵塊懸掛在彈簧測力計下端，分別浸沒在水中，觀察并記錄彈簧測力計的示數(shù)。
物體的密度不同、體積相同，浸沒在同一液體中，兩種情況下彈簧測力計的示數(shù)差相等，即浮力相等。
【視頻演示：探究浮力的大小跟那些因素有關(guān)】
決定浮力F浮大小的因素
【例6】在探究“浮力的大小與什么因素有關(guān)”的實驗中，張亮同學的實驗步驟如圖所示（水的密度為1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。（1）金屬塊在步驟B中受到的浮力為 N；（2）通過步驟B和C可以探究浮力的大小與 的關(guān)系，通過步驟C和D可以發(fā)現(xiàn)浮力的大小與物體浸沒的深度 （選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；
F浮＝G－F＝8N﹣7N＝1N
（3）若步驟B中掛鉤下的細線突然斷了，金屬塊在下沉過程中，所受浮力將______ （選填“不變”“變大”“先不變后變大”或“先變大后不變”）。（4）張亮根據(jù)此實驗數(shù)據(jù)還測出了該金屬塊的密度為 kg/m3。
液體的 越大，浮力越大
浸在液體（或氣體）中的物體受到 的力，這個力叫做浮力.
浸入液體的 越大，浮力越大
1．下圖情景中沒有受到浮力的物體是（　　）
浸在水中的橋墩由于底面埋在淤泥下，沒有與水接觸，因此橋墩沒有受到水對其向上的壓力，根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知橋墩不受浮力作用，故C符合題意
2．如下圖所示，A、B是能自由移動的物體，C、D是容器自身凸起的一部分?，F(xiàn)往容器里注入一些水，則下列說法錯誤的是（　?。〢．A物體一定受浮力作用B．B物體一定受浮力作用C．C部分一定受浮力作用D．D部分一定受浮力作用
D．由圖可知，D物體上表面受到水的壓力，但下表面沒有受到水的壓力，因此水對D物體上下表面沒有產(chǎn)生壓力差，故D物體不受浮力的作用，故D錯誤，符合題意。
C．由圖可知，水對C物體上下表面產(chǎn)生了向上的壓力差，故C物體受浮力的作用，故C正確，不符合題意；
B．由圖可知，B物體上表面沒有受到水的壓力，但下表面受到水的壓力，因此水對B物體上下表面產(chǎn)生了向上的壓力差，故B物體也受浮力的作用，故B正確，不符合題意；
【詳解】A．由圖可知，水對A物體上下表面產(chǎn)生了向上的壓力差，故A物體一定受浮力的作用，故A正確，不符合題意；
3．如圖所示的甲、乙、丙三個物體，底部均與容器底緊密接觸。若向容器內(nèi)緩慢注水，則（　　）A．甲、乙、丙均未受到浮力B．甲物體受到浮力C．乙物體受到浮力D．甲、乙、丙均受到浮力
【詳解】甲物體為上小下大，底部均與容器底密切接觸，所以下表面沒有受到水豎直向上的壓力，根據(jù)浮力的產(chǎn)生原因可知，甲物體沒有受到的浮力作用；乙物體上大下小，物體下表面跟容器的底部緊密接觸，沒有受到水豎直向上的壓力，所以乙物體的中間豎直的部分沒有受到浮力的作用，但水對乙物體的側(cè)面產(chǎn)生向上的壓力，所以根據(jù)浮力的產(chǎn)生原因可知，乙物體的側(cè)面部分受到浮力的作用；丙物體為長方體，下表面跟容器的底部緊密接觸，所以，長方體的下表面沒有受到水豎直向上的壓力，根據(jù)浮力的產(chǎn)生的原因可知，丙物體沒有受到的浮力作用，故C符合題意，ABD不符合題意。
4．如圖所示，用細繩將一個物體系在容器底部。若物體所受浮力為6N，上表面受到水向下的壓力為7N，則物體下表面受到水向上的壓力為（　　）A．4NB．6NC．13ND．7N
【詳解】根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因：F浮=F向上﹣F向下則物體下表面受到水向上的壓力為F向上=F浮+F向下=6N+7N=13N
5．如圖所示，重為7牛的金屬塊A靜止在水面下，彈簧測力計的示數(shù)為4牛，則金屬塊A所受浮力為 牛。剪斷連接金屬塊的細線，金屬塊下沉過程中，其上表面受到水的壓強將 ，水對金屬塊向上、向下的壓力差將 。（后兩空選填“變大”“變小”“不變”）
6．浸沒在水中的物體，受到水對它向上、向下的壓力分別為15牛、6牛，其受到浮力的大小為 牛。增大物體在水中的深度，水對物體向上的壓力將 ，物體受到向上和向下的壓力差將 （后兩空均選填“變大”“不變”或“變小”）。
7．如圖甲所示，燒杯中盛有水，將懸掛在彈簧測力計下的圓柱體從水面上方緩慢浸入水中，彈簧測力計示數(shù)F與圓柱體下表面下降高度h的關(guān)系如圖乙所示。該圓柱體完全浸沒在水中時受到的浮力大小為____N。
【詳解】由圖乙可知，圓柱體在空中時彈簧測力計的示數(shù)F=9N，由二力平衡條件可知，圓柱體的重力G=F=9N圓柱體浸沒時彈簧測力計的示數(shù)F′=3N，由稱重法可得，該圓柱體浸沒在水中時受到的浮力F浮=G-F′=9N-3N=6N
8．小浦用一個彈簧測力計豎直懸空拉著一個物體，此時彈簧測力計的示數(shù)為3N。他將物體浸沒在水中，此時彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?N，則浮力的大小是 N，方向為 。
9．如圖所示，用細桿將重為3N的正方體小木塊壓入水中并保持靜止，此木塊上表面受到水的壓力為7N，下表面受到水的壓力為15N，則木塊受到浮力大小是 N，浮力的方向是 ，細桿對木塊的壓力大小是 N。
【詳解】[1][2]木塊受到浮力的方向是豎直向上的；浸沒水中木塊受到的浮力等于上、下兩個表面的壓力差，即F浮=F下－F上=15N-7N=8N[3]木塊處于靜止狀態(tài)，木塊受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力、豎直向下的細桿的壓力的作用，木塊受力平衡，則細桿對木塊的壓力大小為F=F浮－G=8N-3N=5N
10．【探究名稱】探究浮力大小與哪些因素有關(guān)。【證據(jù)】實驗小組同學先后按照下圖所示的步驟進行探究。
【解釋】(1)從圖中可知，物塊的重力為 N；(2)比較D和E可以得出結(jié)論：浮力大小與 有關(guān)；
(3)比較 和 可以得出結(jié)論：當物塊完全浸沒后，浮力大小與物塊所處深度無關(guān)；

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10.1 浮力

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