初中物理人教版八年级下册 浮力 同步导学案.docVIP

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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。

3．会用弹簧测力计测量浮力的大小

4．初步探究浮力大小跟它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。

学习重难点

【学习重点】

经历浮力大小和哪些因素有关的探究过程,掌握浮力跟哪些因素有关。

【学习难点】

浮力产生的原因。

学习过程

【自主预习】

1．浮力：浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)对物体向上的力,这个力叫做浮力。

2．浮力的方向：竖直向上,与重力方向相反。

3．测量浮力的一种方法——“称重法”即F浮=_G一F。

4．浮力产生的原因是物体上下表面所受的压力差．F浮=_F向上一F向下

5．浮力的大小只跟液体的密度和_排开液体的体积的体积有关。

6．在液体密度不变时,排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大：在排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。

【合作探究】

探究一：浮力的概念

活动：认识浮力

（1）用手把乒乓球按入水中后松开手,仔细观察会出现什么现象？

（2）把苹果从水中托出,有什么感觉？

现象：（1）乒乓球按入水中,松开手后,乒乓球上浮至水面上。

（2）感觉苹果在水中变轻了,托出水中,在空气中要重些.

分析：乒乓球和苹果在水中,除了受到重力的作用外,还受到浮力作用。

问题：在水中沉底的石块和金属块会受到浮力的作用吗？

实验：探究下沉的物体是不是受浮力

(1)用弹簧测力计测出一个铝块所受的重力G。受力示意图如甲图。

（2）当用手向上托铝块时,测力计示数会变小。

（3）把铝块浸没入水中,测力计示数变小,说明物体受到了向上的力。受力示意图如图乙所示。

（1）甲（2）（3）乙

由实验看出,物体在水中弹簧测力计减小的示数就是液体对它的竖直向上的浮力。

由此,可以用“称重法”计算浮力：

F浮：物体所受浮力大小；G物：物体在空气中的重力；F拉：物体浸在液体中,弹簧测力计的示数：F浮=G物-F拉。

结论：下沉的物体受到浮力的作用。

1．浸在液体中的物体受到液体对物体向上托的力叫浮力

2．用弹簧测力计测浮力：F浮=G物-F拉

做一做：用线把木块系好,拉入水中,观察线的方向？

现象：线受到向上的拉力,处于竖直方向。

3．浮力的方向：竖直向上。

探究二：浮力产生的原因

做一做：乒乓球能浮起来吗？

（1）将瓶盖去掉,乒乓球放入瓶内堵在瓶口,向瓶里倒水,乒乓球能否浮起？

（2）将瓶盖拧上,乒乓球能否浮起？

实验现象：开始倒水时,乒乓球被压在瓶口没浮起来,一拧上瓶盖,乒乓球立即上浮。

实验分析：没瓶盖时,乒乓球受到水向下的压力,下面没有水,不受水的压力。拧上瓶盖后,受到向上的压力,乒乓球受浮力而浮起。

1.浮力产生的原因：物体上下表面所受的压力差。

2.理论分析：浸没在液体中长方体,各个方向都受到液体对它施加的压力。上表面距离水面h1,下表面距水面的深度为h2,请同学们完成以下分析：

(1)物块上表面受到的液体的压强p1=_ρgh1,压力F1=__ρgh1S__,方向_竖直向下。?

(2)物块下表面受到的液体的压强p2=__ρgh2__,压力F2=__ρgh2S_,方向竖直向上。?

(3)相对的侧面受到的压强大小相同,压力大小相同(均选填“相同”或“不同”),压力相互平衡(选填“相互平衡”或“不平衡”)。

(4)由于h2h1,物块上下表面的受力面积相同,所以液体对物块向上的压力F2_大于_(选填“大于”“等于”或“小于”)液体对它向下的压力F1。液体对物体上、下两面的压力差,就是液体对物体的浮力。

3.压力差法计算浮力：F浮=F向上-F向下

探究三：决定浮力大小的因素

问题：浮力的大小跟什么因素有关呢？

猜想：1.木块在水中漂浮,铁块在水中下沉：可能跟物体的密度有关。

2.人在一般水中下沉,在死海中却能漂浮：可能跟液体密度有关。

3.用手将空易拉罐按入水中,当它浸入水中的体积越大,手感觉到的浮力也越大：可能跟浸入液体中体积有关。

实验：探究浮力的大小跟哪些因素有关

（1）实验方法：控制变量法。

（2）实验器材：弹簧测力计、烧杯、水槽、圆柱体组、水、酒精、浓盐水

（3）进行实验：

1探究浮力与物体浸没后的深度的关系

=1\*GB3①用弹簧测力计测量出物体的重力G；

=2\*GB3②将物体逐渐浸入水中,读出弹簧测力计的示数；

=3\*GB3③改变物体在水中的深度,读出弹簧测力计的示数；

④比较弹簧测力计示数的变化情况。