第3节 水的浮力5
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浮力
一、浮力
1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它 竖直向上的力 叫浮力
2、浮力方向: 竖直向上 ;施力物体: 液体或气体
3、浮力产生的根本原因(实质):液(气)体对物体上下表面都有压力,浮力是上下表面的压力差(F下—F上)
4、影响浮力大小的因素:
(1)液体(或气体)的
密度
(2)物体排开液体(或气体)的 体积 有关
题型一【浮力产生的原因】
1.以下情景中没有受到浮力的物体是( )
2.物体在水中向下沉时( )
A.不受到水的浮力作用 B.在水中受到的重力比在地面上受到的重力少些
C.在水中受到的重力比在地面上受到的重力大些 D.以上说法都不正确
3.把一个正方体,保持侧面竖直地浸没在液体里的不同深度处,则( )
A.正方体顶面所受的压力大小不变 B.正方体底面所受的压力大小不变
C.正方体每个侧面所受的压力大小不变 D.正方体上、下两面受的压力差不变
4.浸在液体中的物体如果受到浮力作用,那么施力物体是( )
A.地球 B.物体本身 C.盛液体的容器 D.液体
二、阿基米德原理
1、原理:浸在液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于物体 排开液体的重力 ;
2、表达式: F浮 = G排液=ρ液gV排液
★备注: (1)公式中的ρ液是 ,而不是物体的密度。 (2)公式中的V排液是物体浸入液体时,即 排开液体体积 。当物体完全浸入(即浸没)液体中时,V排液恰好等于物体本身的体积V物;当物体只部分浸入液体中时,V排液
小结——浮力的求解方法:①称重法:F浮= G物 - F ②阿基米德原理法:F浮 = G排液
③压力差法:F浮= F下 - F上 ④沉浮条件结合受力分析
1 第3节 水的浮力(第一课时)
一、教材分析
本节内容是本章的重点和关键,较为抽象,不便于理解,所以要在教学中通过实验和多媒体,以感性认识为依托,借助实验加强直观性和形象性,以便学习理解和掌握。其中探究影响浮力的大小因素和阿基米德原理,能为后面学习物体的浮沉,浮力的应用奠定理论基础。而浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。同时也是理论联系实际的好教材,是中学生走向社会的必备知识。
二、学情分析
从学生特点上来看,初中学生具有强烈的好奇心,求知欲和表现欲,具备了一定的观察能力和分析能力,思维方式正在由形象思维向抽象思维过渡。学生在学习本节内容之前,在日常生活的积累和小学科学的学习中,学生对浮力的存在已有了一定的感性认识。在初一已经学习过力的相关知识和密度及压强等重要知识,这些知识的沉淀,为学生对浮力的认识从感性提高到理性作好了铺垫。
三、教学目标
知识与技能:
1、 感受浮力的存在,确认水及其他的液体对浸入其内的物体都会产生浮力的作用
2、 确认空气也有浮力。
3、能用测力计测量浮力。
过程与方法:学会用弹簧测力计测量浮力的方法。
情感、态度与价值观
1.通过活动探究,揭示隐藏在其中的科学规律,体验科学探究的乐趣,学习科学研究的方法,培养实践能力以及创新意识。
2.培养严谨的科学态度和协作精神,善于观察思考的精神。。
四、教学重点与难点
重点:体会浮力的存在,了解浮力的方向和单位,称量法测浮力。
难点:称量法测浮力。
五、教学准备:脸盆,矿泉水瓶,溢水杯,弹簧测力计,铁架台,烧杯,篮球,标尺,水,酒精,细线,乒乓球,课件。
六、教学预设:
(一)、引入新课
俗话说:水能载舟亦能覆舟,铁块会沉在水中,而铁船却能浮在水面上,同样由铁制成的潜水艇就能潜入水下航行。有些人游泳会淹死,而死海里,人们却能悠闲地躺在水面上看报。水为什么会有这样截然不同的现象呢?
第3节 物体的浮沉条件及应用
第1课时 物体的浮沉条件
物体的浮沉条件
三种状态:(1)浮力大于重力时,物体上浮,并最终漂浮在水面上,浮力等于重力;
(2)浮力等于重力时,物体受力平衡,可以悬浮在液体内任何地方;
(3)浮力小于重力时,物体下沉,直至到达液体底部,受到容器的支持力作用,停留在容器底.
拓 展:假设将物体浸没在液体中,若物体的密度小于液体的密度,物体上浮;若物体的密度等于液体的密度,物体可以悬浮在液体内任何地方;若物体的密度大于液体的密度,物体下沉.
注 意:(1)在讨论或计算浮力时,往往忽略物体的浮沉情况,而直接根据阿基米德原理求浮力,实际上,应先根据物体的浮沉条件判断浮沉情况,确定物体排开液体的体积,再根据阿基米德原理求解;
(2)“漂浮”是指物体静止在水面上,一部分体积浸在液体中,一部分体积露出液面,在浮力和重力的作用下处于平衡状态;而“上浮”是指物体在液体中加速向上运动,此时物体所受的浮力大于自身重力,物体受的浮力与重力是非平衡力,上浮的最终结果是“漂浮”在液面上.
1.将质量相同的铁块和木块放入一盆水中,发现木块漂浮在水面上,铁块沉到水底,则下列说法正确的是( B )
A.木块受浮力,铁块不受浮力
B.铁块受到的浮力小于自身重力
C.木块受到的浮力大于自身重力
D.木块所受浮力等于铁块所受浮力
2.(巴中中考)一物体漂浮在水中,有14体积露出水面,则物体的密度为( B )
A.1 g/cm3 B.0.75 g/cm3 C.0.5 g/cm3 D.0.25 g/cm3
3.(来宾中考)把体积为2×10-3 m3、重为12 N的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10 N/kg)( B )
A.漂浮,F浮=20 N B.漂浮,F浮=12 N
C.沉底,F浮=20 N D.沉底,F浮=12 N
用心 爱心 专心 1 水的浮力(三)——物体浮沉条件的应用
学习目标
1.能用物体浮沉条件解释、解决实际问题。
2.理解密度计的原理,会用密度计测液体的密度。
3.加强对浮力知识的有关计算。
课堂学习设计
[课前练习]
1.简述物体浸没在液体中时物体的浮沉情况。
[答] 对浸没在液体中的物体来说:
(1)当F浮>G物,物体就上浮,最后处于漂浮状态;
(2)当F浮=G物,物体悬浮在液体中;
(3)当F浮
而对于实心物体来说,则又有:
(1)当ρ液>ρ物,上浮后漂浮;
(2)当ρ液=ρ物,物体悬浮;
(3)当ρ液
2.浸没在液体中的某一物体,如果它所处的深度增加,则它受到液体的 ( A )
A.压强增加,浮力不变 B.压强增加,浮力增加
C. 压强不变,浮力增加 D.压强不变,浮力不变
3.如图l一28所示,A、B是体积相同的木块和铁块,当同时将它们的绳子剪断后,在木块上浮未露出水面和铁块下沉未到底部的过程中,以下说法正确的是( D )
A.木块所受的浮力增大,铁块所受的浮力减小
B.木块所受的浮力减小,铁块所受的浮力增大
C. 木块所受的浮力增大,铁块所受的浮力不变
D.木块所受的浮力不变,铁块所受的浮力也不变
4.甲、乙两只小球的质量、体积都相同,把它们分别浸在A、B两种不同的液体中,静止状态如图1—29所示。若它们受到的浮力是F甲与F乙,两种液体的密度为ρA与ρB,则 ( C ) 用心 爱心 专心 2
A.F甲>F乙,ρA>ρB B.F甲
C. F甲=F乙,ρA>ρB D.F甲=F乙,ρA
[科学探究]
一、实验
将一块橡皮泥放在水面上,可观察到橡皮泥下沉到容器底部 。将橡皮泥捏成碗状再放在水面上,又可观察到橡皮泥将 漂浮在水面上 。