(2024年)《浮力》浮力PPT课件.pdf

《浮力》浮力PPT课
件

2024/3/261
目录

•浮力基本概念与原理
•浮力与重力、压力关系
•液体密度对浮力影响
•形状变化对浮力影响
•生活中浮力应用实例
•实验探究：浮力大小测量方法

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浮力基本概念与原理
01

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浮力定义及产生条件

01浮力定义
浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力叫做
浮力。

02浮力的方向
竖直向上。

03浮力产生的原因
浸在液体或气体中的物体受到的上、下表面压力的差。

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阿基米德原理及其应用

阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它
排开的液体所受的重力。

阿基米德原理公式：F浮=G排=ρ液gV排

阿基米德原理的应用

计算浮力大小。

判断浮沉条件。

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物体在液体中浮沉条件

漂浮条件悬浮条件上浮条件下沉条件

F浮=G物（V排<V物）F浮=G物（V排=V物）F浮>G物（V排=V物，F浮<G物（V排=V物，
最后漂浮，此时V排<V最后沉底，此时V排=V
物）物）

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浮力与重力、压力关系
02

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浮力与重力关系分析

01浮力的方向

浮力的方向总是竖直向上，与重力方向相反。

02浮力的大小

根据阿基米德原理，物体在液体中所受的浮力等于它所排开的液体重力。
因此，当物体完全浸没在液体中时，它所受的浮力最大，等于它所排开
的液体重力。

03浮力的变化

当物体在液体中的深度增加时，由于液体压强的增加，物体所受的浮力
也会相应增加。

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浮力产生压力差原理

压力差产生原因

由于液体具有流动性，当物体浸没在液体中时，液体会对物体产生压力。物体
上表面和下表面所受的压力不同，形成了压力差。这个压力差就是浮力产生的
原因。

压力差大小计算

物体在液体中所受的压力差等于物体下表面所受的压力减去上表面所受的压力。
这个压力差与物体的形状、大小和液体的密度有关。

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压力差计算方法及实例

压力差计算方法

计算物体在液体中所受的压力差时，需要先确定物体上表面和

下表面的面积，然后分别计算上表面和下表面所受的压力，最

后求出压力差。

实例分析

以一个长方体物体为例，当它完全浸没在液体中时，它所受的

压力差等于下表面所受的压力减去上表面所受的压力。这个压

力差可以通过测量液体的密度、物体的尺寸和液体的深度来计

算得出。

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液体密度对浮力影响
03

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不同液体中物体浮沉现象

在密度大于物体的液在密度小于物体的液
体中，物体会浮在液体中，物体会沉入液
面上。体底部。

在密度等于物体的液
体中，物体会悬浮在
液体中。

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液体密度变化对浮力影响规律

当液体密度增大时，物体受到的浮力
浮力的大小与液体密度成正比关系。
也会增大。

当液体密度减小时，物体受到的浮力
也会减小。

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利用密度差异实现物体浮沉控制

通过改变液体密度来控制物体的浮沉，如在水中加入盐或
01糖来改变密度。

利用不同密度的液体来实现物体的浮沉，如在水和酒精的
02混合液中实现物体的悬浮。

通过控制物体与液体的接触面积来改变浮力，如潜水艇通
03过改变自身的形状来控制浮沉。

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形状变化对浮力影响
04

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物体形状改变时浮沉现象观察

实验演示

通过改变物体形状，如将球体变为
长方体，观察其在液体中的浮沉现
象。

结果分析

物体形状改变后，其在液体中所受
浮力发生变化，导致浮沉现象的改
变。

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形状变化对物体受力和运动状态影响

受力分析

形状变化会影响物体在液体中的受力
情况，如改变物体与液体的接触面积、
改变物体所受重力与浮力的相对大小
等。

运动状态变化

由于受力情况的改变，物体的运动状态
也会发生变化，如由静止变为运动、由
匀速运动变为加速运动等。

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利用形状变化调节物体浮沉

应用实例

通过改变物体形状来调节其在液体中的浮沉，如潜水艇通过改变自身形状来调节下
潜深度。

实现方法

通过机械装置或特殊材料来改变物体形状，从而实现对物体浮沉的精确控制。例如，
使用记忆合金材料制作物体外壳，通过温度变化来改变物体形状和浮力大小。

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生活中浮力应用实例
05

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船只、潜艇等水上交通工具设计原理

船只设计原理

利用水的浮力支