資源簡介

教學(xué)設(shè)計(jì)
課程基本信息
學(xué)科 初中 年級 八年級 學(xué)期 春季
課題 浮力
教學(xué)目標(biāo)
1. 知道什么是浮力及浮力的方向總是豎直向上的。 2. 能認(rèn)識浮力產(chǎn)生的原因。 3. 會用彈簧測力計(jì)測量浮力的大小。 4. 初步探究浮力大小和什么因素有關(guān)。
教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)重點(diǎn)： 1. 會用彈簧測力計(jì)測量浮力的大小。
2. 初步探究浮力大小和什么因素有關(guān)。
教學(xué)難點(diǎn)： 1. 能認(rèn)識浮力產(chǎn)生的原因。 2. 初步探究浮力大小和什么因素有關(guān)。
教學(xué)過程
導(dǎo)入新課： 出示潛水艇、死海和氣球的圖片 新授： 1. 認(rèn)識浮力 演示實(shí)驗(yàn)：將一個乒乓球、一個蘋果和一個鋁塊放入水中，仔細(xì)觀察會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 現(xiàn)象：乒乓球放入水中，浮在水面上；掉入水中的蘋果會下沉。 提出問題：把乒乓球放入水中，會浮在水面上，乒乓球受到浮力作用。那么，浸沒在水中沉底的鋁塊和掉入水中的蘋果會受到浮力嗎？ 對于上浮的物體受到浮力，大家都有共識，下沉的物體是否受到浮力呢？根據(jù)大家的生活經(jīng)驗(yàn)猜想一下。說出你猜想的依據(jù)或理由。 我們的猜想是否正確，需通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。 實(shí)驗(yàn)：探究下沉的物體是不是受浮力 （1）用彈簧測力計(jì)測出金屬塊的重力； （2）把金屬塊浸沒在水中,測力計(jì)示數(shù)變小,說明物體受到了向上的力. （3）用手托住鉤碼，彈簧測力計(jì)示數(shù)減小，為什么？ 由實(shí)驗(yàn)看出，物體在水中彈簧測力計(jì)減小的示數(shù)就是液體對它的豎直向上的浮力。 結(jié)論：下沉的物體受到浮力的作用 （1）浸在液體或氣體中的物體受到液體或氣體對物體向上托的力叫浮力。 （2）施力物體：液體或氣體 做一做：用線把木塊系好，拉入水中，觀察線的方向？ （3）浮力的方向： 豎直向上 （4） 用彈簧測力計(jì)測浮力：“稱重法”計(jì)算浮力：F浮 =G 物 -F拉 F浮：物體所受浮力大小。 G 物 ：物體在空氣中的重力。F拉：物體浸在液體中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)。 2.浮力的產(chǎn)生原因： 做一做：乒乓球能浮起來嗎？ （1）將瓶蓋去掉，乒乓球放入瓶內(nèi)堵在瓶口，向瓶里倒水，乒乓球能否浮起？ （2）將瓶蓋擰上，乒乓球能否浮起？ 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:開始倒水時，乒乓球被壓在瓶口沒浮起來，一擰上瓶蓋，乒乓球立即上浮。 實(shí)驗(yàn)分析:沒瓶蓋時，乒乓球受到水向下的壓力，下面沒有水，不受水的壓力。擰上瓶蓋后，受到向上的壓力，乒乓球受浮力而浮起。 實(shí)驗(yàn)觀察: 如圖所示，將容器的兩端蒙上橡皮膜，當(dāng)水平進(jìn)入水中時，觀察左右兩個橡皮膜的凹陷程度；當(dāng)在水中豎直放置是，觀察上下兩個橡皮膜的凹陷程度。據(jù)此，可分析浮力產(chǎn)生的原因。 橡皮膜的凹陷程度體現(xiàn)著橡皮膜的受力情況，水平放置時，橡皮膜的凹陷程度一樣，說明側(cè)面受到的平衡，當(dāng)豎直放置時，下面橡皮膜凹陷程度大，說明受到向上的力，比上部向下的力大。這就是浮力產(chǎn)生的原因。 1．浮力產(chǎn)生的原因：浮力是液體對物體上下兩個面的壓力差 浸沒在液體中長方體，各個方向都受到液體對它施加的壓力。 四周側(cè)面所處深度相同，所受液體壓強(qiáng)、壓力相同，對長方體水平方向受力無影響: F左 =F右 =F前 =F后，∴F側(cè)合=0 ②上、下兩面所受壓強(qiáng)不相等，壓力關(guān)系： 物體下表面受到向上的壓力：F上=p上S = ρ液gh2S 物體上表面受到向下的壓力：F下=p下S= ρ液gh1S ∵p向上＞ p向下 ∴ F向上＞ F向下 F浮=F上-F下 結(jié)論：浮力是物體受向上和向下的壓力差。 橋墩 想想議議：深陷在淤泥中的沉船、水中的橋墩，受浮力作用嗎 當(dāng)物體與容器底部緊密接觸時，則液體對物體向上的壓力F向上為零，只受向下的壓力, 物體將不受浮力的作用， 緊密接觸： F浮=0 3. 浮力大小的影響因素 問題：浮力的大小跟什么因素有關(guān)呢？ 猜想：1木塊在水中漂浮,鐵塊在水中下沉：可能跟物體的密度有關(guān)。 2.人在一般水中下沉，在死海中卻能漂浮：可能跟液體密度有關(guān)。 3.用手將空易拉罐按入水中，當(dāng)它浸入水中的體積越大，手感覺到的浮力也越大：可能跟浸入液體中的體積有關(guān)。 實(shí)驗(yàn)：探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān) （1）實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法 （2）實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測力計(jì)、燒杯、水槽、圓柱體組、水、酒精、濃鹽水 （3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： <1>探究浮力與物體浸沒后的深度的關(guān)系 ①用彈簧測力計(jì)測量出物體的重力G； ②將物體逐漸浸入水中，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)； ③改變物體在水中的深度，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)； ④比較彈簧測力計(jì)示數(shù)的變化情況。 深度h淺深較深重力G / N444彈簧測力計(jì)示數(shù)F / N333浮力F浮/ N111
結(jié)論：浮力大小與物體浸沒水中后的深度無關(guān)。 <2>探究浮力與物體浸在液體中的體積的關(guān)系： ①用彈簧測力計(jì)測量出物體的重力G； 將物體部分浸入在水中，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)； 把物體浸在水中體積再大一些，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)； 把物體浸沒水中，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)。 物體浸在液體中的體積V/ 格1/3 V物2/3 V物V物重力G / N444彈簧測力計(jì)示數(shù)F/ N3.63.23浮力F浮/ N0.40.81
結(jié)論：在同一液體中，物體浸在液體中的體積越大，浮力越大。 <3>浮力與液體密度的關(guān)系 ①用彈簧測力計(jì)測量出物體的重力G； ②將石塊分別浸沒在酒精、水和鹽水中，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)； ③比較兩次彈簧測力計(jì)示數(shù)的變化情況。 液體種類酒精水鹽水重力G / N444彈簧測力計(jì)示數(shù)F / N3.232.8浮力F浮/ N0.811.2
結(jié)論：物體排開液體體積一定時，液體密度越大，浮力越大。 總結(jié)影響浮力大小的因素：物體在液體中所受的浮力大小，跟它浸在液體中的體積有關(guān)，跟液體的密度有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。而與浸沒在液體中的深度無關(guān) 課堂小結(jié)：

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