第十章(浮力)1-3节.doc

鹏程中学 八年级下学期 班 物理学科导学案 编写人: 朱俊松 审核人:
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第1节 浮力 第2节 阿基米德原理
一、学习先知
(一)学习目标:
1.知道水中的物体受到浮力的作用.2.会用称重法求解物体受到的浮力.3.理解阿基米德原理.4.会用阿基米德原理计算物体受到的浮力.
(二)自主预习:
1.称重法测量物体受到的浮力:(1)用弹簧测力计测出物体所受的重力G;(2)把物体浸入液体中,记下此时弹簧测力计的示数F示;(3)物体受到的浮力F浮=G-F示
2.用溢水杯探究浮力的大小:(1)测出物体所受的重力G;(2)把物体浸入液体,测出物体所受的浮力,并且收集物体所排开的液体;(3)测出被排开的液体所受的重力.
次数
物体重力G
物体浸没在水中时弹簧测力计的示数F示
物体受到的浮力F浮
小桶重
G1
排开的水和桶的总重G2
排开的水重G排
1

2

发现规律:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于____________________________.用公式表示为
F浮=_______=__________.其中被排开液体的体积等于物体浸没在液体中的体积
二、导学环节
1.称重法求解浮力.
例1.一个金属球在空气中称时,弹簧测力计的读数为14.7N,浸没在水中称时,弹簧测力计的读数为4.9N,求金属球浸没在水中时所受浮力的大小?
三、当堂检测针对练习1
1.一个1N的钩码,挂在弹簧测力计钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.87N,这个钩码受到的浮力是_________N.
2.弹簧测力计下挂着一个铁球,静止时弹簧测力计的示数是21.9N,把铁球浸没在水中时,铁球受到浮力是4.9N,则此时弹簧测力计的示数为______N.
3.(选作)一个铁球挂在弹簧测力计挂钩上,静止时弹簧测力计的示数为30N,当把铁球浸没在水中时,弹簧测力计的示数是24N,此时铁球受到的浮力是_____N;当把铁球的一半没入水中时,弹簧测力计的示数是________N.
2.阿基米德原理法---利用F浮=G排求解浮力.
例2. 一个重为2.5N的物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到水的浮力为________N.
针对练习2
1.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,那么物体所受到的浮力是______N.(g=10N/Kg)
2.(选做)一个物体的质量为0.5kg,放入盛有水的容器(中水未满),溢出水0.1kg,则物体受到的浮力为( )
A 小于1N B 等于1N C 大于1N D 无法确定
阅读课本P49的例题,看课本上是怎样解答浮力问题的,重点看一下解题过程,理解每一个解题步骤.看完后合上课本,自己解答下列例题.
3.阿基米德原理法-----利用公式F浮=ρ液gV排计算浮力.
例3.边长为10cm的一个立方体铜块,浸没在水中,受到的浮力是多少?如果立方体铜块处于更深的位置,浮力又是多少?如果把这个铜块压扁再让它浸没在水中,所受的浮力会不会发生变化?如果把它浸没在酒精中,它受到的浮力变大还是变小?
从这个例题中我们可以得出:物体浸没在液体中受到的浮力只与____________和________有关.与物体的__________和物体在液体中的_________无关.
4.运用公式F浮=ρ液gV排分析浮力的变化.
例4.水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入水下0.5m的过程中,水球受到的浮力变化情况是( )
A 逐渐增大 B 逐渐减小 C 始终不变 D 先增大后不变
思路引导:运动员把水球慢慢压入水下的过程中,水球在水中的体积逐渐______,排开水的体积逐渐______,所以水球受到的浮力逐渐_______,当水球全部浸入水中后,排开水的体积不再改变,所以受到的浮力_______.故选_____.
针对练习3
1.一个物体的体积为60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是_________N;当其全部浸没在水中时,所受到的浮力是________N.
2.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是F1、F2、F3,则三者的大小关系是_______________.
3.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×103kg/m3的盐水中,已知圆柱体的横截面积为10cm2,高为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体受到的浮力多大?(g=10N/kg)

4.质量为5.4kg的实心铝球,若将它浸没在水中,则铝球受到的浮力是多大?(g=10N/kg)
(ρ铝=2.7×103kg/m3)
课外练习：
1.浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的浮力( )
A 不变 B 变小 C 变大 D 先变小后变大
2.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是( )
A 漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
C 物体排开水的体积越大受到的浮力越大
D 物体的密度越大受到的浮力越小
3.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,他受到的浮力将_______;在他全部浸入水中下沉的过程中,受到的浮力将________.
4.一个物体受到的重力是10N,将其全部浸没在水中时,所排开的水受到的重力为20N,此时它受到的浮力是_______N.
5.不同材料制成的相同体积的三个小球,放入同种液体中,最后静止时如图所示,则它们受到的浮力的大小关系是( ) www.

A F甲=F乙=F丙 B F甲<F乙<F丙 C F甲<F乙=F丙 D F甲=F乙<F丙
6.(选作)用弹簧测力计测得一石块重5N,将石块全部浸没在水中,测力计的示数为3N,则物体受到的浮力为______N,石块排开水的体积为________m3,石块的体积为_________m3,石块的密度是_________kg/m3;若将这个石块浸没在密度为0.8×103kg/m3的液体中,它受到的浮力是_______N,此时弹簧测力计的读数是_______N.(g=10N/kg)

四、学生/教师反思:

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物体的浮沉条件及的应用
一、学习先知
(一)学习目标:
1.理解物体浮沉的条件.2.会判断物体的浮沉. 3.了解轮船能够浮在液面的道理.4.理解排水量的概念.5.知道潜水艇、气球和飞艇的浮沉原理.
(二)自主预习:
(1)当G物___F浮或ρ物___ρ液时,物体上浮.(2)当G物____F浮或ρ物___ρ液时,物体悬浮.(3)当G物____F浮或ρ物____ρ液时,物体下沉.
【自学指导】阅读课本P50—52的内容,并回答下列问题:
从浮力的角度看,轮船采用了_______法增大浮力,从而使轮船漂浮在水面上.这种办法的好处是:比同体积的实心体重力______(填“大”或“小”),而且还可以使排开的水_____,所以受到的浮力比同体积的实心体受到的浮力_______(填“大”或“小”).
轮船的大小通常用________来表示.排水量就是轮船________时排开水的_________.如果一艘轮船,它的排水量是1×104t,在密度为1×103kg/m3的河水中航行,根据物体漂浮的条件(F浮=G物),它满载时排开河水的体积是___________m3,如果在密度为1.03×103kg/m3的海水中,所排开的海水的体积比河水的体积______(填“大”或“小”),如果从河流驶入大海,它将_______一些(填“上浮”或“下沉”).
潜水艇两侧有______,向水舱中冲水时,潜水艇的重力逐渐_______,当潜水艇的重力等于它排开的水重力(即浮力)时,潜水艇可以_______在水中,当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时,潜水艇的重力_______,从而使重力______浮力,而上浮.所以潜水艇是通过改变______________来实现上浮和下沉的.
气球里的气体密度_______空气的密度,这样在它的重力小于它排开的同体积的空气的重力(即浮力),所以能浮在漂浮在空中.当气球里的气体体积减小时,它排开空气的体积减小,所受到的浮力减小,所以可以降到地面上.飞艇内冲入的也是密度较小的气体,也是通过改变自身的体积来改变浮力,从而实现上升和降落.
物体漂浮或悬浮在液体中时,它受到的浮力F浮、重力G物以及排开液体的重力G排之间的关系是:F浮____G排_____G物.
二、导学环节
典型例题ww w.xk b1. com
例1.潜水艇在海水里匀速上浮过程中(未露出水面),下面说法中正确的是( )
A 浮力变大,重力小于浮力 B 浮力不变,重力小于浮力
C 浮力不变,重力等于浮力 D 浮力和重力同时变小,但浮力和重力始终相等
例2.一艘轮船满载时排开水的质量是2×107kg,船的自重是7×107N,它最多能装多少千克的货物?当它满载时,它浸入水中的体积是多少立方米?.(g=10N/kg)
针对练习
轮船的排水量是指轮船所排开水的质量.一艘轮船空载时排水为2600t,满载时排水量为5800t.则轮船自身的质量多大?该轮船最多能装货物的质量是多少千克?

典型例题
例1.质量是50g的物体漂浮在水面上,则它受到的重力是____N,它受到的浮力是_____N.
例2.如图所示,甲、乙、丙三球静止在水中,它们受到的浮力分别是F甲、F乙、F丙,则:
(1)若三球体积相等,则它们的浮力的大小关系是_______________.
(2)若三球质量相等,则它们的浮力的大小关系是_______________.
(3)三球的密度大小关系是________________.
例3.把重5N,体积为6×10-4m3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是( )
A 物体漂浮,F浮=6N B 物体悬浮,F浮=5N
C 物体漂浮,F浮=5N D 物体沉在水底,F浮=6N
例4.一木块漂浮在水面上,露出水面的体积是总体积的3/5,则木块的密度是多少?

例5.有一体积为103cm3的木块,质量是0.6kg,放入水中后漂浮在水面上,求木块受到的浮力和木块露出水面的体积.

三、当堂检测
课后巩固1.在盛着水的缸中放有一质量为500g的木块,木块浮在水面上静止不动,该木块所受的浮力为_______N,合力为_______.若木块露出水面的体积占总体积的2/5,则它的密度为________kg/m3
2.一艘轮船的排水量为1×104t,则它在河水中航行时,排开水的体积是__________m3,受到的浮力是_________N,当它从河中驶入海中时,要______一些(填“上浮”或“下沉”),它在海中航行时受到的浮力是__________N.
3.如图所示,甲、乙、丙、丁是4个形状,体积相同而材料不同的球体,图中表示它们在水中静止时的情况,如果它们所受的浮力分别是F甲、F乙、F丙和F丁,则它们的关系正确的是( )
A F甲>F丁 B F甲<F乙 C F乙>F丙 D F乙>F丁
4.有一个形状不规则的金属块,在空气中用弹簧测力计称得重4N,把它全部浸入水中称重为3.5N,求:(1)金属块受到的浮力;(2)这块金属块的体积;(3)这块金属块的密度.

四、学生/教师反思:
课型

授课时间

学生姓名

浮力的计算方法
一、学习先知
(一)学习目标:
1.熟悉四种常用的计算浮力的方法.2.会根据题意选择适当的方法计算浮力.
(二)自主预习:

二、导学环节
一、浮力产生的原因-----压力差法:F浮=_____________,其中压力F=______;压强P=_________.如果物体漂浮在液面上,此时F向下=0,所以F浮=_______.
例1.边长为10cm的立方体,浸没在水中,物体上表面与液面平行,且液体表面到物体上表面的距离为5cm,如图所示,求:物体受到的浮力.

二、称重法:F浮=___________,其中G是
________________,F示是_________________.
例2.将一物体挂在弹簧测力计挂钩上,示数为70N,将物体浸没入水中时,测力计示数为68N,则物体在水中受到的浮力是多少?物体的体积是多少?

三、阿基米德原理法:F浮=______=_____________.
例3.边长为10cm的立方体木块,漂浮在水中,物体上表面与液面平行,且物体上表面到液体表面的距离为5cm,如图所示,求:物体受到的浮力.

四、悬浮或漂浮条件法:F浮=_____或ρ液gV排=___________.
例4.一个物体质量是1kg,漂浮在水面上时,露出水面的体积是总体积的1/5,则物体受到的浮力是多少?物体的密度又是多少?

三、当堂检测
1.如图所示,边长为0.1m的立方体物体浸没在水中,它的每个正方形表面积是多少?如果它的下表面处的深度为20cm,则下表面处的压强为多少?下表面受到的压力是多少?上表面处的压强是多少?上表面受到的压力是多少?物体受到的浮力是多少牛?

2.弹簧测力计下吊着重力为15N的金属块,当金属块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为10N,则水对金属块的浮力是_________N,金属块排开水的体积是________m3,金属块的体积是__________m3
3.一个球重5N,体积是0.6×10-3m3,浸没在水中,则它所受到的浮力大小为_______N,若它能自由运动,则它在水中将_______(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)
4.如图所示,水面上的木块,它浸没在水中部分的体积为50cm3,它在水面上的部分是25cm3,求:(1)木块受到的浮力多大?(2)木块的质量是多少?(3)木块的密度多大?

5.铁的密度是7.9×103kg/m3,水银的密度是13.6×103kg/m3,把一边长为10cm的实心立方体铁块放入水中,则铁块在水中受到的浮力为多少,如果把此铁块放到水银中,浮力又是多少?

四、学生/教师反思:

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(谚语) 良好的开端是成功的一半。 第 3 页 共 3 页