浮力导学案.doc

10.1 浮力 学习目标： 1.认识一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用，浮力的方向是竖直向上的。 2.能认识浮力产生的原因。会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。 3.经历探究浮力大小跟哪些因素有关的实验过程，认识物体所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。 学习流程：复习回顾： 1．密度公式： 2．重力公式： 3．压强公式： ，液体压强公式： 4．力的三要素： 、 、 引入新课：《死 海》 1．托在手中物体不会掉下来，是因为物体受到重力和支持力的原因。浮在水中冰山会游船、鸭子不会下沉,它受到什么力的作用的原因?它除了受到重力G之外，还要受到另外一个 力的作用，这个力由______________产生的，方向是__________________。 2．在水中搬动石块，感觉与在空气中搬动石块有什么不同_____ 3．用手拿住铁块慢慢地放置于水中的过程中，手有什么感觉，这种感觉说明了什么？ ___________________________ 自主学习：阅读教材49-50页回答相关问题 一.浮力 1.浮力：_______________________。 方向____________________。 木块放入水中，静止时，木块受几个力？方向如何？（1）浮力的 方向_________（2）浮力的大小：F浮 = 2.演示：测量铝块浸没水中所受的浮力（图10.1-2）学生观察， 回答问题： （1）图10.1-2甲，利用弹簧测力计测量铝块的___________ 。 （2）图10.1-2乙，把铝块浸没在水中后发现弹簧测力计的 示数变___________ 。 弹簧测力计示数减小的值，就是___________ 的大小。 F浮=___________ 。 （3）结论：以上实验说明，浸没在液体中的物体受到___________ 的作用。 3.产生浮力的原因：因为液体内部存在___________，而且________ 不同，其_________不同。浸没在液体中的物体，其上下表面受到液体对它的___________不同， 不同，这就是浮力产生的原因。 F浮= ___________ 。 合作探究 二.决定浮力大小的因素： 1.猜想：影响浮力大小的因素可能有固体的 ___________、液体的___________、固体___________ 和固体___________ 。 2.实验方法：__________。 3.实验：探究浮力的大小跟哪些因素有关 ①浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关？（ 图10.1-5） 步骤：利用弹簧测力计测量圆柱体在空气中的重力G；多次改变圆柱体浸没在水下的深度，观察弹簧测力计示数__________，浮力大小___________ 。结论：_________________ ②浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关？（ 图10.1-6） 步骤:利用弹簧测力计测量圆柱体在空气中的重力G；多次改变圆柱体浸在水中的体积，观察弹簧测力计示数___________ ，浮力大小___________ 。结论：_____________ 。 ③浮力的大小是否跟液体的密度有关？ 步骤:利用弹簧测力计测量物体在空气中的重力G；将该物体分别浸没在水、盐水中，观察弹簧测力计示数___________，浮力大小___________ 。结论：________________ 。 ④浮力的大小是否跟固体的密度有关？ 步骤:利用弹簧测力计分别测量体积相同的铝块、铁块在空气中的重力G1、G2。将三个金属块浸没到水中，观察弹簧测力计示数___________，浮力大小___________ 。 结论：_______________________ 。 4.实验结论：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的__________ 有关、跟__________ 有关。物体浸在液体中的__________ 越大、__________ 越大，浮力就越大。 当堂检测：1. 下列关于浮力的说法中，错误的是：（ ） A.浮力的方向总是竖直向上的 B. 只有浸在液体中的物体才受到浮力 C.浮力起因于物体上、下表面所受液体的压强随深度的增加而增大 D.物体受到浮力作用时，向上的压力大于向下的压力 2.如图梯形物体重为12N，浸没在液体中时，弹簧测力计的示数 为9N，则梯形物体受到的浮力为 N，方向 。 若上表面受到液体的压力为4N，则下表面受到的液体向上的压力为 N. 3、边长是0.1米的正立方体，浸在水里，上表面距液面10厘米，则物体上表面受到的压力是_____牛顿；下表面受到的压力是_____牛顿；所受的浮力是_____牛顿。（取=10牛/千克） 4、如图所示,甲、乙、丙是体积相同，形状不同的铝块、铁块和铜块，当它们浸没在水中时，它受到的浮力是：（ ） A、甲最大；B、 乙最大；C、丙最大；D、  一样大。 5、浸没在液体中的物体受到的浮力大小决定于：（ ） A、 物体在液体里的深度；B、 物体的体积和形状； C、 物体的体积和液体的密度；D、物体的密度和液体的密度。 6、潜水艇在由水面下2米深处潜入到水面下20米深处的过程中，它受到的压强、浮力的变化情况是：（ ） A、压强增大，浮力增大； B、 压强增大，浮力不变； C、压强不变，浮力增大； D、  压强减少，浮力不变。
7、体积相等的实心铅块、铁块和木块，抛入水池中，待它门静止后，所受的浮力是：（ ） A、铅块受到的浮力最小； B、 铁块受到的浮力最小； C、木块受到的浮力最小； D、  它们所受的浮力一样大。  10.2 阿基米德原理 学习目标：1. 通过科学探究，经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理。 2. 用阿基米德原理解答和计算有关浮力的问题。 重点：阿基米德原理 难点：用阿基米德原理解答和计算有关浮力的问题。 学习过程一、导入新课：学生阅读课本由阿基米德原理的灵感导入新课。 二、自主学习，合作探究： 探究点一：阿基米德原理（重难点） 问题1：通过教材图10.2–1的操作，试试看，当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，浮力是否更大？ 问题2：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系？学生阅读课本53页。 猜想： 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 器材： 步骤： A.如图 ,用弹簧测力计测出物体重G. B.如图 ,用弹簧测力计测出空桶重G1 C.如图 ，将物体浸入溢水杯中，弹簧测力计的示数将___ ____， 石块排开的水从溢水口流到小桶中，当物体完全浸没时，记下弹簧测力计的示数F D.如图 ,测出小桶和排开水的重力G2.则G排=______ ___. E.利用公式F浮=_______ ______，算出物体受到的浮力. 物重 G/N 空桶重 G1/N 物体浸入水中后测力计的读数 F/N 空桶和排开水重 G2/N 物体受到 水的浮力 F浮/N 物体排开的水受到的重力 G 排/N F.比较所得的实验数据可得结论： ， 这就是著名的 ，用公式表示就是 。 问题3：推导理解公式 F浮=G排= 适用于 1、影响浮力大小的因素： 。 （注：与物体密度、物体体积无关、形状无关、物体浸没在液体中的深度无关。） 2、单位： 3、关于v排：（1）完全浸没： （2）未完全浸没： 4、引导学生完成例题。 针对训练：1. 关于阿基米德原理，正确的叙述是：（ ） A. 浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体的体积 B. 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体的质量 C. 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的液体受到的重力 D. 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体受到的重力 2. 有一个重为5N、体积为300cm3的物体。问该物体浸没在水中时受的浮力多大? 探究点二：用阿基米德原理解答和计算有关浮力的问题：(难点) 问题1：将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中，它们受的浮力（ ） A. 相等 B. 铜球最大 C. 铝球最大 D. 铁球最大 问题2：重1.5牛的铁球挂在弹簧秤下，将铁球浸没在水中，弹簧秤的示数是0.5牛，求： ⑴铁球受的浮力？⑵铁球的体积？（g=10N/kg）  针对训练：1.如图5所示，A为木块，B铝块，C为铁球，它们的体积相等，把它们都浸没在水中，则（ ） A．由于铁的密度大，所以铁球受到的浮力大 B．三个物体受到的浮力一样大 C．由于木块上浮，所以木块受到的浮力最大 D．由于铝块面积大，水对它向上的压力也大，因此铝块受到的浮力最大 2. 把一蜡块放入盛有酒精的容器中，溢出酒精的质量是4g；若把它放入盛有水的容器中，则溢出水的质量是（ρ水＞ρ酒＞ρ蜡）（ ） A．4g B．5g C．4.5g D．3.5g 三、当堂检测 1.下列关于浮力的叙述中，正确的是(    ) A.物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大  B..同一木块分别漂浮在水面和酒精上，在酒精面上受到的浮力小于在水面上的浮力  C.物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定   D.物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定 2. 潜水员完全进入水中后，在继续下潜的过程中，他所受到的（ ） A.浮力逐渐增大，压强逐渐增大　 B．浮力逐渐增大，压强逐渐减小 C．浮力不变，压强逐渐增大　　　 D．浮力不变，压强不变 3. 完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况（ ） A．浮力不断变大，但小于重力。 B．浮力不变，但浮力大于重力。 C．浮力先不变，后变小，且始终大于重力直至静止时，浮力才等于重力。 D．浮力先大于重力，后小于重力。 4．水桶自重20牛，在提水时，桶中的水重50牛，则当整个桶还浸没在水中时，人所需要的拉力（ ） A.大于70牛 B.等于70牛 C.等于2 0牛 D.小于7 0牛。 5.质量相等的木块和铁块，分别放入装有等量水的烧杯里，当静止，液面较高的是 。 10.3物体的浮沉条件及应用 学习目标: 1．通过物体的浮沉现象的研究，知道物体的浮沉条件。 2．通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产、生活和社会中的应用。 问题1】物体的浮沉条件 〖思考〗阅读课本P57第一段内容，提出问题：物体的浮与沉是由什么因素决定？ 〖活动1〗怎样使物体上浮或下沉⑴将如下物品：橡皮泥、空的有盖塑料小瓶、生鸡蛋、硬币、泡沫塑料等浸没在水中后松开手，它们将如何运动？ 上浮的物体有： 下沉的物体有： ⑵思考：用怎样的方法可以使原来沉下去的物体浮上来，使浮在水面上的物体沉下去呢？（还能提供的器材有：盐、注射器） ①橡皮泥： 。从受力角度看，此方法中改变的力是 。是怎样改变的？ 。 ②塑料小瓶： 。此方法中改变的力是 。 ③生鸡蛋： 。此方法中改变的力是 。是怎样改变的？ 。 ⑶结论：可见改变物体的 力和 力的关系就可以改变物体的浮与沉。 〖自学〗P57漂浮和悬浮的内容，了解漂浮和悬浮的概念。 （1）漂浮： 。（2）悬浮： 。(物体即不上浮也不下沉，可以停在液体内任何深度的地方，人们把这种状态叫 。) 〖活动2〗探究物体的浮沉条件（1）完全浸入水中的物体同时受到 力和 力两个力的作用，你能画出下图中物体所受力的示意图吗？  由此可知，物体的浮沉条件如下：  = 1 \* GB3 ①F浮 G时，上浮；  = 2 \* GB3 ②F浮 G时，悬浮；  = 3 \* GB3 ③F浮 G时，下沉。 想一想：物体漂浮在水面时，F浮 G （2）木块和铁块，把它们完全浸入水中后