10.1浮力
教学设计
学习目标:
1.知道什么是浮力?
2.通过探究,认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用。
3.会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小。
学习重点:
经历探究过程,通过探究了解下沉的物体也受到浮力的作用,知道阿基米德原理。
学习过程:
一、引入新课:
把一个杯子放在桌子上,对它的受力进行分析,有重力,那就对应一个向上的支持力,把一个小物体放到装满水的大烧杯里,会发现物体漂浮在水面上,那与重力相平衡的有一个向上的力,以此引出浮力。
在生活中,有许许多多的物理现象,让学生发散思维举出实例,感受浮力。
二、学习新知:
提出问题:什么叫浮力?课本上的定义包含哪些意义?教师活动学生个别回答。
(物体在液体或气体中,都会受到浮力的作用;浮力的方向是向上的。
)学生活动你还能举出哪些物体受到浮力的例子?教师活动学生讨论。
小组代表汇报。
(一般只能举一些漂浮的例子)学生活动下沉的物体是否会受到浮力的作用呢?
进一步引导:把物体浸没到烧杯中,向学生提出问题,物体浸没的时候有浮力吗?
然后演示实验。
注意观察现象并思考,你看到的现象说明了什么?学生活动提问:当铁块浸入水中后,弹簧测力计的读数为什么会变小?减小的数值有什么意义?(就等于物体受到的浮力)教师活动
分组实验:浮力受什么因素影响?
猜想:浮力的大小只跟液体的密度、物体排开液体的体积、深度有关。
学生实验
三、课堂小结:
1.什么叫浮力?其中“浸在”的含义是什么?浮力的方向怎样?浮力的施力物体是什么?
2. 浮力的大小跟哪些因素有关?
3.通过本课的学习,你掌握了哪些测量或计算浮力的方法?师生互动
四、课堂练习:
五、作业布置
学情分析
初中生求知欲强,知识储备丰富,心理发展由形象思维向抽象思维过度,但探究和操作能力有待提高
效果分析
整堂课气氛比较活跃,经过对上一单元压力和压强回顾,对物体的受力分析,引出一个向上的力,通过生活实例的列举和解释,加强学生对浮力的理解。
课堂环节不是很紧凑,环节安排的不是很连贯。
10.1 浮力
教材分析
本文针对各种版本的教材从“认识浮力”的引入、概念描述、探究性实验安排等几个方面分析《浮力》这节内容的异同和优缺点
教材修改的认识基础,深入理解课程改革.
浮力练习题
知识点一、认识浮力:
弹簧秤下挂一个物体,物体处于静止状态,若弹簧测力计的示数是10牛,则物体
重牛,某人用手向上托这个物体,则弹簧秤的示数会 (变大、变小),当弹簧秤的示数变为8牛时,则向上托物体的力是牛。
把物体放入水中,弹簧秤的示数也会变,由此可知:在液体中的物体也受到液体对物体向上托的力,这个力我们就叫浮力。
小结:
1、浮力定义:
2、方向:
3、施力物体:
知识点二、测量浮力的一种方法------称重法测浮力:
通过课本50页的演示实验,你能想出一种测量浮力的方法吗?
称重法测量物体受到的浮力:
(1)用弹簧测力计测出物体所受的重力G。
(2)把物体浸入液体中,记下此时弹簧测力计的示数F示
(3)物体受到的浮力F浮=G-F示
【典型例题】
例1.一个金属球在空气中称时,弹簧测力计的读数为14.7N,浸没在水中称时,弹簧测力计的读数为4.9N,求金属球浸没在水中时所受浮力的大小?
【针对练习一】
1、一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示。
图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应当是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
2.一物体重为8N,放入水中后弹簧测力计示数变为5N,则物体在水中受到的浮力
为。
知识点三:浮力产生的原因 ------计算浮力的第二种方法
理论分析:如图,假设在一个装水的容器中有一个长、宽、高分别为a、b、c的长方体,上表面距离水面h1,下表面距水面的深度为h2,请同学们完成以下分析:
①左右表面和前后表面受到的压强,受到的压力也,可以相互
②上表面受到液体压强为,下表面受到液体压强为
③上表面受到液体压力为,下表面受到液体压力为
实验结论:浮力产生的本质原因:上表面受到的液体压力下表面受到液体压力(选填“>”“<”“=”)所以:F浮 = —
【针对练习二】
1、一长方形物体浸没在水中,受到的浮力为98N,已知上表面受到的压力是50N,则下表面受到的压力为
2、在水中的桥墩________(选填“受”“不受”)浮力。
3.水中一正方体物块上表面受到水的压力为2N,下表面受到水的压力为5N,物体受的浮力为。
4.一物体重为8N,放入水中后弹簧测力计示数变为5N,则物体在水中受到的浮力为。
知识点四:探究浮力的大小与哪些因素有关
1.浸在液体中的物体受到浮力的大小,跟物体
________________有关,跟____________也有
关;全部浸没在同种液体的物体所受浮力则跟
图
物体浸入液体的深度__________。
2.课本51页的探究实验中用到的物理研究方法 是
3. 用同一物体做了以下一系列实验如图 ①分析比较图A 和图
B 可以得出:浸入液体中的物体会受到
作用。
②分析比较图B 和图C 可以得出:浸入液体中的物体所受浮力
大小与 有关。
③分析比较图C 和图D 可以得出:浸入液体中的物体所受浮力
大小与 无关。
④分析比较图C 和图E 可以得出:全部浸入液体中的物体所受浮力大小与 有关。
结论:浸入液体中的物体所受浮力大小与 、 有关, 与 无关。
、 越大,浮力越大。
如图是探究“浮力大小与哪些因素有关”实验中的部分操作:注:(与上一题对比)
(1)方块A 浸没在水中时受到的浮力是 ______ N ;
(2)方块A 浸没在盐水中,弹簧测力计示数如图丙所示,分析甲、乙、丙三图,说明浮力的大小与 ______ 有关;
(3)把方块A 从弹簧测力计取下,放入装有某种液体的烧杯中如图丁所示,方块A 恰好处于悬浮状态,那么这种液体的密度为 ______ kg/m 3.
检测
1、用弹簧测力计在空气中称得一石块重为1N ,将石块完全浸入水中,弹簧测力计的示数为0.6N ,则石块在水中受到的浮力为 N ,方向 。
此后,当石块在水中的深度增大时,浮力 .(填“不变”、“变大”或“变小”)
2、下列有关浮力的说法正确的是( )
A .物体的密度越大,受到的浮力越大 B. 物体的体积越大,受到的浮力越大
A B C D E F
水 水 水 盐水 水
C.物体没入水中越深,受到的浮力越大D.浸没在水中的物体,可能不受浮力
3、如图10-1-11所示,在水桶中装满水,用手把空的饮料罐缓慢地按入
水中,在饮料罐浸没之前,越往下按感觉浮力越______。
这个实验告诉
我们,浮力的大小跟物体排开液体的________有关。
4、有一个小孩将竹竿插入水中的泥中,使竹竿直立在水中静止不动,则竹
竿受到的浮力为________N
5、在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;
B:可能与物体的密度有关;
C:可能与物体的体积有关;
D:可能与物体浸在中液体的体积有关;
E:可能与液体的密度有关。
为了验证上述猜想,小明利用下列器材做了如图17所示的实验。
器材:体积相等的铁块、铜块,弹簧测力计,一杯水,一杯盐水,细绳。
(1)分析比较实验③④,可以验证猜想是正确的;分析比较实验④⑤,可以验证猜想是错误的(选填“A、B、C、D、E”)。
(2)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想是错误的(选填“A、B、C、D、E”)。
(3)分析比较实验可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
(4)该实验探究主要运用的科学探究方法是:。
5.小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况,如图所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的不同深度和弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表。
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重________N,第4次实验时,物体受到的浮力为________N。
(2)分析表中第1列到第5列数据,说明________。
(3)分析表中第6列到第7列数据,说明________。
5、一个石块在空气中,用弹簧测力计测得读数为10N,然后把它浸没到水中,
弹簧测力计的读数为7N ,则石块在水中受到的浮力是 N。
6、如图甲所示:石块在空气中,弹簧测力计的示数为 N;如图乙所
示:石块浸没在水中,弹簧测力计的示数F´为 N;
石块的重力为______;对比两图可以说明
:浮力的方向是。
10.1 浮力
课标分析通过实验,认识浮力。
探究浮力大小与哪些因素有关。
甲
乙。