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八年级物理下册10.4浮力教案

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八年级物理下册10.4浮力教案


课题:浮  力


教学目的:


1.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。


2.会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小。


3.通过探究浮力大小与那些因素有关的过程,知道阿基米德原理,并会用来解决简单的浮力问题。


课型:新授课


课时:第1课时


教学重点:浮力的存在、探究浮力的大小测量


教学难点:阿基米德原理的应用.


三维目标:


1.知识与技能


了解浮力是怎样产生的;


理解浮力的大小等于什么。


2.过程与方法


通过观察,了解浮力是怎样产生的;


经历探索浮力大小过程;


从日常生活现象入手,培养学生分析概括能力、解决问题能力与动手操作能力。


3.情感态度与价值观


培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣;


培养学生大胆猜想,在实验过程中勇于创新精神。


教学方法:实验探究法


教学用具:乒乓球、铁块、水、烧杯、圆柱体、弹簧测力计、细线、溢水杯、盐


教学过程:


(一)、引入新课


投影展示一组图片:舰艇为什么能浮在海面上,人为什么能浮在“死海”的水面,气球为什么能腾空而起,气艇为什么浮在空中,思考这些现象为什么产生? (二)、进行新课:


演示实验1:压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮上来,最后浮在水面上静止不动。


提问:乒乓球为什么能从水里浮上来?是谁给它的作用?


总结:物体静止时受平衡力,物体重力竖直向下,平衡时还应受到竖直向上的力,施力物体谁?是水或空气。表明浸在液体内部或漂在液体表面的物体都受到液体向上的托力。浸在气体里的物体也受到气体向上的托力。物理学中力把这种力叫浮力。


一、浮力


1、定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,这个力叫做浮力。


2、符号:“F浮”


3、浮力的施力物体:液体或气体。


思考:根据浮力的定义及压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮上来,说明浮力的方向向哪?


4、浮力的方向:总是竖直向上的。


思考:你还能举出那些例子说明物体受浮力的作用?


演示实验2:把铁块放入水中,放手后铁块在水中下沉,并且一直沉到水底。


提问:下沉的铁块受浮力作用吗?


活动10.9   下沉的物体是否受到浮力的?


猜一猜: 下沉的物体是否受到浮力的作用?


想一想 :用什么样的实验来验证你的猜想?


实验器材




设计与实验:


比较铁块在空气和水中时弹簧测力计的示数。


(1)在弹簧测力计下挂一个金属块,此时弹簧测力计的示数是       N;


(2)再将金属块浸没到水中,此时,弹簧测力计的示数是       N。


比较:比较两次测量的结果


现象:金属块在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时       了。



思考:为什么金属块在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时减小了?


受力分析:


结论:下沉的物体也受到浮力的作用。


思考:能不能计算出浮力大小?


分析:物体在F浮、F、G这三个力的作用下保持静止状态。


所以 F浮 + F= G    变形为: F浮 = G-F


二、浮力的测量:


方法:弹簧秤测力计测出物体在空气中的重力G, 将物体浸在液体中测出此时的拉力F,G与F的差值即为物体浸在液体中所受的浮力F浮。 即“称重法” 。           


表达式:F浮 = G-F


课堂练习:


1、一铁块挂在弹簧秤上,在空气中称量时,弹簧秤的读数是32N。把它全部浸在水中称量时,读数是12N。铁块受到浮力是多少?


播放动画:水底下大鱼小鱼的辩论。


小鱼:我们在深处,受到的浮力大


大鱼:我的体积大,受到的浮力大。


请你说说哪个鱼说得正确?为什么?


要知道谁说的对,就要知道影响浮力大小的因素。


三、浮力的大小


学生实验:   探究影响浮力的大小的因素


猜想:浮力大小可能与那些因素有关?


液体里的深度;排开液体的体积;液体的密度。


研究方法:控制变量法


实验器材:


实验与探究


1.在溢水杯中装满水.


2.测出圆柱体的重力 G物=_____N.


3.将圆柱体逐渐浸入在水中,直到浸入一半时,观察记录弹簧测力计的示数  F1=_____N. 计算 F浮1=____N.


4.将圆柱体逐渐浸入在水中,直到完全浸没,观察记录弹簧测力计的示数  F2=_____N. 计算 F浮2=____N.


5.改变圆柱体浸没在水中的深度,观察记录弹簧测力计的示数 F3=_____N.   计算  F浮3=____N.


6. 将圆柱体逐渐浸没在浓盐水中,观察记录弹簧测力计的示数  F4=_____N.  计算  F浮4=____N.


交流与小结:


比较F浮1、F浮2可知:浮力大小与 _________________________________;


比较F浮2、F浮3可知:浮力大小与 _________________________________;


比较F浮3、F浮4可知:浮力大小与 _________________________________。


1、影响浮力大小的因素:


浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸在液体中的深度无关


古希腊学者阿基米德通过实验和理论研究得出了有关浮力大小的原理。


2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于被物体排开的液体所受的重力。


公式:   F浮=G排液


推论:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排


表明F 浮的大小与 ρ液和V排有关,也论证了“探究影响浮力大小的因素”的实验所得到结论。


注意:使用推论是单位必须ρ液单位为千克/米3 ,V排单位为米3。


V排与V物的关系


A、“全部浸入(即浸没)”  V排=V浸=V物


  B、 “部分浸入”           V排=V浸物


课堂练习:


2、将一木块放入装满水的烧杯中,溢出500g水,则木块所受的浮力为多少?


3、浮在空中的气球,排开空气的重力为1N,则气球所受的浮力为多少?


(阿基米德原理也可以计算气体产生的浮力。)


4、已知物重为G=5N,体积V=0.6dm3,浸没在水中受到的浮力多大?有0.2dm3露在外面时受到的浮力是多大?浸没在酒精中受到的浮力多大?(g=10 N/kg,ρ酒精=0.8×103千克/米3)


(三)、课堂小结


    学生先归纳,然后教师补充。


(四)、布置作业


课本P93 第1、2、3题。


板书设计


四、 浮力


一、浮力(符号:“F浮”)


1、定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,叫做浮力。


2、浮力的方向:总是竖直向上的。


二、浮力的测量: “称重法”            


F浮 = G-F   (G是物体重力,F是液体中拉力)


三、浮力的大小


1、影响浮力大小的因素:


浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸在液体中的深度无关。


2.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于被物体排开的液体所受的重力。


公式:   F浮=G排液


推论:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排


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