物理：浮力的利用教学示例之二物理浮力讲解

物理：浮力教案•相关推荐物理：浮力教案作为一名默默奉献的教育工作者，常常要写一份优秀的教案，教案是备课向课堂教学转化的关节点。

快来参考教案是怎么写的吧！以下是小编整理的物理：浮力教案，希望能够帮助到大家。

物理：浮力教案1一、教学目标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。

能通过实验证明上述结论的正确性。

2.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。

二、教材内容及重点、难点分析本节是在综合应用液体的压强、压力、二力平衡等知识的基础上展开的，由“浮力”和“决定浮力大小的因素”两部分内容构成。

浮力的概念贯穿全章，“称重法”测浮力又是本章各节的探究基础，所以浮力概念的建立和“称重法”测浮力为本节重点；而探究影响浮力大小的因素比较多，开放性较强，因此为本节的难点。

三、学情分析浮力对学生来说并不陌生，但是根据生活中的现象得到的一些结论是片面的，因此需要针对学生的一些错误观点，引导学生通过自主实验探究出影响浮力大小的因素。

当然，八年级学生自主探究发现物理规律的能力总体来说还比较差，因此，需要在教师引导下完成实验探究活动，根据学生探究情况及时调整教学进程。

四、教学策略及教法设计1.本节课从学生生活中能感受到的浮力现象入手，让学生在课堂上重现浮力的存在，然后在老师指导下进行一系列实验，从而认识浮力，并且理解影响浮力大小的因素，为第二节阿基米德原理的学习做好准备。

2.进行科学探究。

每4人一组，根据教材中所展示的操作，同时积极调动学生对实验进行大胆创新。

本环节采用开放式教学，真正将课堂还给学生，学生自主选择要验证的猜想，自己制定计划并设计实验，确定需要测量的物理量，进行实验，得出数据，分析数据，从而得出结论。

3.教学方法采用小组合作、探究式教学。

五、教具学具乒乓球、大量筒、弹簧测力计、细线、石块、铝块、铜块、橡皮泥、烧杯、水、酒精、浓盐水。

第3节物体的浮沉条件及应用第2课时浮力的应用【教学目标】一、知识与技能1.知道轮船、潜水艇、热气球、飞艇、密度计的工作原理.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.二、过程与方法1.通过观察、分析，了解轮船是怎样浮在水面的，了解潜水艇怎样实现上浮、下沉的.2.通过收集、交流关于浮力应用的资料，了解浮力应用的社会价值.三、情感、态度与价值观1.初步认识科学技术对社会发展的影响.2.初步建立应用科学知识的意识.【教学重点】轮船、潜水艇、热气球的工作原理.【教学难点】密度计的工作原理和浮力的应用.【教具准备】多媒体课件、密度计、烧杯、水、食盐、两个铁罐子、沙子、小塑料管、潜水艇模型、热气球模型等.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师用多媒体给学生展示以下情景图片：①轮船漂浮在水面上；②潜水艇悬浮在水中；③节日放飞的气球升到空中；④鱼儿在水中自由地游动.师以上这些情景图片中，都是浮沉条件在我们生活中的应用，它们到底和浮力有怎样的关系呢？下面我们就一起来探究吧.【进行新课】知识1 轮船和潜水艇1.轮船教师演示实验：两个外形相同的铁罐子，一个空心，一个装满沙；同时按入水中，松手后实心的下沉，空心的上浮最终漂浮.教师提问：（用多媒体展示）思考题：（1）铁的密度大于水的密度，空心的铁罐子为什么能漂浮呢？（2）要想让实心的铁罐子也漂浮，可以怎么办呢？（3）大家是如何调节铁罐子的浮沉的呢？学生回答：（1）可能是F浮＞G物，因为它是空心的，所以能上浮，最终能漂浮.（2）把沙取出来，变成空心的.（3）F浮不变，挖空使G物变小，当F浮＞G物，铁罐子自然就浮起来了.师回答正确，很好！上述实验告诉我们采用“空心”的办法，不仅可以增大漂浮物体可利用的浮力，还可以使下沉的物体变得上浮或漂浮.这个方法早就得到了应用——轮船.教师用多媒体播放课件“轮船”，并讲解.轮船（多媒体课件）工作原理：空心法，即把密度比水大的钢材制成空心的，使它能排开更多的水，增大可利用的浮力，从而漂浮在水面上，这是浮沉条件的应用.同一艘轮船，不论在海里航行，还是在河里航行，F浮均等于G，所以F浮不变，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排知，由于海水和河水的密度不同，所以V排不同，ρ液大则V排小，ρ液小则V排大，因此轮船在海水里比在河水里浸入的体积小.轮船的大小通常用排水量表示，排水量即轮船满载货物时排开水的质量.如果将上述质量转换成重力也就是船满载后受到水的浮力（即船受到的最大浮力）.排水量=船自身质量+满载时货物的质量，即m排=m船+m货.板书：1.轮船采用把物体制成“空心”的方法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮.2.排水量：满载时，船排开的水的质量（m排=m船+m货）.教师提问：（用多媒体展示）思考题：（1）轮船从河水驶入海里，它的重力变不变？它受到的浮力变大、变小还是不变？（2）它排开的水的质量变不变？（3）它排开的水的体积变不变？（4）它是下沉一些，还是上浮一些？（提示：同一条船在河里和海里时，所受浮力相同，但它排开的河水和海水的体积不同.因此，它的吃水深度不同.）学生回答:（1）重力不变；浮力不变，因为始终漂浮；（2）质量不变，因为浮力不变.（3）体积变小，因为海水密度大于河水密度，即ρ海水＞ρ水，所以V排海水＜V排河水；（4）上浮一些，因为V排变小了.2.潜水艇师潜水艇能潜入水下航行，进行侦查和袭击，是一种很重要的军事舰艇.它是怎么工作的呢？好，下面请大家分组进行实验——制作潜水艇.师我们用打点滴用的小塑料管来模拟潜水艇.请同学们利用和塑料管连接的细管给塑料管吹气或吸气.观察到的现象：吸气时，水逐渐进入管中，管子下沉；吹气时，管中的水被排出，管子上浮.教师提问：（用多媒体展示）思考题：（1）小塑料管浸没在水中所受F浮是否变化？（2）那它是怎样上浮或下沉的呢？学生回答：（1）由于塑料管形变很小，V排基本不变，所以可以认为F浮不变.（2）吹气时，水从管子中排出，重力变小，F浮＞G物，所以上浮；吸气时，水进入管子，重力变大，F浮＜G物，所以下沉.教师（用多媒体展示潜水艇模型）介绍潜水艇:潜水艇两侧有水舱，当往水舱中充水时，潜水艇加重，就逐渐潜入水中；当水舱充水使艇重等于同体积水重时，潜水艇就可悬浮在水中；当压缩空气使水舱中的水排出一部分时，潜水艇变轻，就可上浮了.板书：1.潜水艇原理：靠改变自身重力来实现在水中的浮沉.2.潜水艇浸没在水下不同深度所受浮力相同，因为排开水的体积不变，始终等于潜水艇的体积.例题1 （用多媒体展示）一艘轮船的排水量是10000t，它满载货物时的总质量是t，该船满载货物时受到水的浮力是N．若该船从大海驶入内河，船的重力大小（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），受到的浮力大小，由于河水密度比海水密度小，所以它排开水的体积，因此轮船要（选填“上浮一些”或“下沉一些”）．（g取10N/㎏）解析:轮船满载时受到的浮力：F浮=G排=m排g=10000×103kg×10N/kg=1×108N，∵轮船漂浮，∴F浮=G=mg=m排g；=10000t；∴船满载货物时的总质量：m=m排当船从大海驶入内河，船自重不变，∵船漂浮，∴船受到的浮力不变；∵F浮=ρ水V排g，ρ河水＜ρ海水，∴排开河水的体积大于排开海水的体积，船将下沉一些.答案:10000 1×108不变不变变大下沉一些.例题2 （用多媒体展示）潜水艇浸没在水中，在它下潜的过程中，关于它受到的重力和浮力的说法正确的是（）A.重力不变，浮力不变B.重力变大，浮力变小C.重力变大，浮力不变D.重力变小，浮力变大解析：潜水艇下潜时让水进入载水舱，从而增大了自身的重力；而由于潜水艇排开水的体积不变，故所受浮力不变；当重力大于浮力时，潜水艇就会下沉.答案：C知识点2 气球和飞艇教师播放课件,演示教材P59页《想想做做》——“做一个塑料袋热气球”的实验,并提出问题：用电吹风向袋内吹热空气后袋内空气密度怎样变化？学生思考、回答:气体密度变小.师为什么热气球和飞艇会飞起来呢？生：热气球和飞艇内的气体密度小于外面的空气的密度，受到的浮力大于自身的重力.师回答正确.板书：热气球和飞艇的原理：ρ气球＜ρ空气，使它受到的F浮＞G物而升空.师请大家讨论：要使充了氦气、升到空中的气球落回地面，你们能想出什么办法？要使热气球落回地面，又有什么办法？学生思考、讨论:氦气球可以放气,热气球可以停止加热.例题3 （用多媒体展示）如图是高空中的一只热气球，以下有关它的说法正确的是（）A.为使静止的热气球下降，必须继续给热气球中的空气加热B.为使静止的热气球下降，只需把热气球上的物体抛掉一部分C.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将立即上升D.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将先下降后上升解析：静止的热气球处于平衡状态，受到的重力和浮力是一对平衡力，故两者大小相等．通过对气球加热，使气球内的空气膨胀、体积增大，从而使所受的浮力增大.此时浮力大于重力，所以气球上浮而不是下降；当把气球上的物体扔掉一部分，气球的重力减小，小于浮力，所以气球上浮而不是下降．故A、B均错误.正在匀速下降的热气球处于平衡状态，受到的重力和浮力是一对平衡力，所以两者大小相等.假如有一物体从热气球上掉下，此时重力小于浮力，但由于惯性，气球不会立即上升，而是先下降后上升．故C错误，D正确.答案：D知识点3 密度计师我们在前面学习了用天平、量筒可以测量液体的密度，能否设计一个仪器直接测量出液体的密度呢？学生思考.教师用多媒体播放课件“密度计”，并向学生展示密度计，介绍它的构造、原理等.密度计（多媒体课件）用途：它是用于测定液体密度的仪器；构造：它是一根上部标有刻度，形状特殊的玻璃管，管下部的玻璃泡内封装入小铅丸或汞（如图所示）；原理：它是根据漂浮时的受力平衡及阿基米德原理制成的，密度计在任何液体里都是呈漂浮状态，所受浮力大小不变，都等于它的重力.根据浮力公式F浮=ρ浮gV排，液体密度较大的时候，密度计露出部分多，反之就少，所以密度计上的刻度数是上面较小而下面较大，密度计上的数值表示待测液体密度是水密度的倍数.如“1.8”表示该液体密度是1.8×103kg/m3.教师将密度计放入清水、盐水中，引导学生观察，并请几位学生读出数值判断哪个是清水杯、盐水杯.学生读数，立即判断出清水杯和盐水杯.师请大家仔细观察密度计的刻度值的标注方法，它是按从上到下还是从下到上的方向标注？生：下面大，上面小.师你能说说这种标注的道理吗？学生思考，教师引导学生分析，完成下列思考题.（用多媒体展示）思考题：（1）漂浮在液面上的密度计，所受浮力F浮、重力G关系；（2）根据阿基米德原理，F浮= ；（3）排开液体的体积V排= ；（4）密度计的横截面积S可以看作是一定的，因此，浸入液体的深度h浸入= .答案：（1）F浮=G （2）ρ液V排g （3）h浸入S（4）G/（ρ液Sg）=m/（ρ液S）教师总结:由于密度计的质量m、横截面积S一定，故密度计浸入液体中的深度h浸入与液体的密度ρ液成反比.即液体的密度越大，浸入的深度越小；液体的密度越小，浸入的深度越大.所以，密度计的刻度值从上向下标注，即上小下大.板书：1.用密度计测量液体密度时,密度计处于漂浮状态,则F浮=G密.2.密度计的刻度值是按上小下大的顺序标注.3.密度计浸入液体的深度越小,说明液体密度越大,浸入深度越大,说明液体密度越小.例题4 （用多媒体展示）如图所示，把一个自制的密度计分别放入三种不同的液体中，则下列判断正确的是（）A.这个密度计在丙液体中受到的浮力较大B.这个密度计在乙液体中受到的浮力较大C.甲液体的密度较大D.丙液体的密度最小解析：密度计在液体中处于漂浮状态F浮=G密，则A、B错，由于密度计浸入液体的深度越小，说明液体密度越大，则ρ乙>ρ甲>ρ丙,则C错,D正确.答案：D【教师结束语】通过这节课的学习，我们知道了浮力在日常生产、生活中的广泛应用.如盐水选种、轮船、潜水艇、热气球\,密度计等，还进一步熟悉了它们的工作原理.好，谢谢大家！课后作业完成本课时对应练习.在本节教学过程中，充分利用学生已有的浮力初步知识和生活经验作为课程资源进行整合,做到在实验（演示实验、学生动手实验）的基础上，对现象的观察进行分析、思考，找出原因，得出结论.这种实验探究教学能激发学生的探究知识欲望，调动学生的学习主动性、积极性，帮助学生获取新知识，真正体现学生是学习的主体，教师是教学的组织者、引导者.另外，在突破难点上，采取将大问题化解成几个小问题，以提纲的形式，引导学生分析、推理、概括，这样既降低了学生学习的难度，同时让学生尝试到获取新知识的轻松、喜悦.。

•浮力基本概念与原理•液体内部压强与浮力关系•物体在液体中沉浮条件及判断方法•浮力应用举例与计算技巧•实验探究：测量物体所受浮力大小•总结回顾与拓展延伸浮力基本概念与原理浮力定义及产生原因浮力定义浸在流体内的物体受到流体竖直向上托起的作用力叫作浮力。

产生原因浸在液体或气体里的物体受到液体或气体对物体向上的和向下的压力差。

浮力方向与作用点浮力方向与重力相反，竖直向上。

作用点称为浮心，与所排开液体体积的形心重合。

0102 03压力差法F浮=F向上-F向下（F向上=P向上×S，F向下=P向下×S）。

称重法F浮=G-F（G为物体受到的重力，F为物体浸入液体中时弹簧测力计的读数）。

阿基米德原理F浮=G排=m排g=ρ液gV排。

浮力大小计算方法影响因素分析物体在液体中所受浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关，与物体本身的密度、运动状态、浸没在液体中的深度等因素无关。

液体的密度越大，物体所受浮力越大。

物体排开液体的体积越大，物体所受浮力越大。

液体内部压强与浮力关系液体内部向各个方向都有压强。

在同一深度，液体向各个方向的压强相等。

液体内部的压强随深度的增加而增大。

不同液体的压强还跟密度有关系。

液体内部压强特点由压强差产生浮力原理•浸在液体中的物体，由于物体上、下表面所处的深度不同，下表面所处的深度大于上表面的深度，下表面受到的压强大于上表面受到的压强，因此液体对物体产生的一个向上的压力与向下的压力不相等，实际上，这两个压力的合力就是液体对物体施加的向上托的作用，这个力习惯上称为浮力。

实例分析：潜水艇、鱼类等潜水艇通过改变自身重力实现上浮和下沉。

鱼类通过鱼鳔改变自身体积，从而改变所受浮力，实现上浮和下沉。

应用拓展：液体密度计原理•密度计是测量液体密度的仪器，它是根据漂浮条件和阿基米德原理制造出来的。

密度计是一根粗细不均匀的密封或空心玻璃管，由下部的玻璃泡和上部的细玻璃管组成，管的下部装有铅丸或水银，标有刻度及密度单位。

《浮力的利用》讲义一、浮力的基本概念浮力是指物体在流体（液体或气体）中受到向上的力。

当物体浸入流体中时，流体对物体上下表面的压力差就产生了浮力。

浮力的大小等于被物体排开的流体的重力。

阿基米德原理是描述浮力大小的重要定律，即物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。

公式为：F 浮＝ρ 液 gV 排，其中 F 浮表示浮力，ρ 液表示液体的密度，g 是重力加速度，V 排是物体排开液体的体积。

理解浮力的产生原因对于正确利用浮力至关重要。

以一个浸没在水中的立方体为例，其上下表面所处的深度不同，受到的液体压强也不同。

下表面受到的压强大于上表面受到的压强，从而产生了向上的压力差，这就是浮力的来源。

二、浮力在生活中的常见应用1、船舶与浮力船舶是浮力应用的典型例子。

船的形状设计使得它能够排开大量的水，从而获得足够的浮力来支撑自身的重量以及所载货物和人员的重量。

为了增加浮力，船通常采用空心的结构，这样可以在不增加太多自重的情况下，增大排开液体的体积。

船舶的吃水线是衡量其载重情况的重要标志。

当船舶载重增加时，吃水线会加深，排开的水的体积增大，以保证浮力与重力平衡，使船舶能够安全航行。

2、潜水艇与浮力潜水艇能够在水下自由浮沉，这得益于其对浮力的巧妙控制。

潜水艇内部有多个水舱，通过向水舱注水或排水来改变自身的重量。

当潜水艇需要下潜时，水舱注水，使其重力大于浮力，从而下沉；当需要上浮时，将水舱中的水排出，减小重力，使浮力大于重力，实现上浮。

通过这种方式，潜水艇可以在不同深度的水域中活动。

3、气球和飞艇与浮力气球和飞艇能够在空中飘浮，也是利用了浮力的原理。

它们内部充满了比空气密度小的气体，如氢气、氦气等。

这些气体产生的浮力使气球或飞艇能够克服自身的重力升空。

然而，使用氢气存在一定的安全隐患，因为氢气易燃易爆炸。

相比之下，氦气是一种更安全的选择，但成本相对较高。

4、浮力在打捞中的应用在打捞沉船或重物时，常利用浮力的原理。

可以在沉船周围捆绑上充满气体的浮筒，增加整体的浮力，从而将沉船吊起。

知识点睛浮力的计算和应用知识点一：浮力的四种计算方法1.称重法： F浮= G－F(利用弹簧测力计两次读数不等来计算浮力)2. 压力差法： F浮= F向上－ F向下（用浮力产生的原因求浮力）3. 原理法： F浮=G排或F浮=ρ液V排g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用）4. 平衡法：漂浮、悬浮时，F浮=G物 (二力平衡求浮力)知识点二：浮力计算题方法总结第六讲浮力讲解（2）四字方针----物，态，平，方1．确定研究对象（物体）2．明确运动状态（漂浮，悬浮，沉底）3．进行受力分析（二力平衡，三力平衡）4．列出平衡方程另外，在处理有关浮力的问题时，要注意以下物理量的区分：物体的密度和液体的密度；物体的体积和物体排开液体的体积；物体受到的重力和物体排开液体的重力。

知识点三：浮力的应用1.轮船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。

受力情况：F浮=G船（轮船漂浮）2.潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。

3.热气球：气球和飞艇是利用空气的浮力升空的。

气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。

4.密度计：原理：利用物体的漂浮条件来进行工作；构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中(漂浮)；刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大。

知识点四：漂浮问题“五规律”规律一：物体漂浮或悬浮在液体中时，所受的浮力等于它受的重力；（此时物体处于平衡状态）规律二：同一物体漂浮（或悬浮）在不同液体中时，所受浮力相同；规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入部分的体积小；规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力（即等于物体原来漂浮时露出液面部分的体积排开的液体受到的重力）。