1、第十四章 压强和浮力
第五节 浮力(第二课时)
教学目标
一、知识目标
1.知道物体浮沉的条件.
2.知道浮力的应用.
二、能力目标
1.通过实验探究认识浮力.
2.经历探究浮力大小的过程.
3.通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值.
三、德育目标
1.初步认识科学技术对社会发展的影响.
2.初步建立应用科学知识的意识.
3.培养严谨的科学态度和协作精神
教学重点
浮力的存在、探究浮力的大小、物体的浮沉条件.
教学难点
浮力的利用.
教学方法
实验法、观察法
2、探究法
教学用具
木块、弹簧测力计、烧杯
课时安排
2课时
教学过程
一、引入新课
船可以浮在水面,潜水艇能潜入水下航行,节日放飞的气球可以升到空中,金鱼可以轻盈地在水中上下游动等等是一些有关浮力的问题。从本节起学习新的一节“浮力”。
二、新课教学
1.什么是浮力?
(1)演示实验:放入水中的木块放手后,木块从水里浮上来,最后浮在水面上静止不动。
提问:在水里浮上来和浮在水面上的木块受几个力的作用?施力物体是什么?力的方向如何?
学生回答后小结:从水里浮上来的木块受到竖直向下的重力,施力物体是地球。还受到竖直向上的浮力,施力物体是水。
3、上浮过程中木块受非平衡力的作用,浮力大于重力。木块浮在水面静止不动时,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力。木块在平衡力的作用下保持静止状态。可见,从水里浮上来的物体和浮在水面上的物体都受到浮力。
(2)演示实验:把石块放入水中,放手后石块在水中下沉,并且一直沉到水底。
提问:下沉的石块受浮力作用吗?
教师指出,为研究这个问题,同学们分组完成课本12—2的实验。(两人一组进行实验)
要求:①明确实验目的是判断浸没在水中和酒精中的石块是否受到浮力,以及浮力的大小和方向。
②石块要用细线挂牢。读取石块浸没在水中弹簧秤的读数时,石块不要触及杯底或杯壁。
4、
学生实验时,教师巡回指导。
实验完毕,组织讨论,教师总结。
①挂在弹簧秤上的石块在空气中静止不动,受几个力的作用?方向如何?施力物体是什么?这几个力的关系是怎样的?说出石块在空气中重多少牛。
小结:石块受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力。重力的施力物体是地球,拉力的施力物体是细线。二力的关系是彼此平衡。此时弹簧秤的示数就是石块所受的重力。
②挂在弹簧秤上的石块浸没在水中的读数是多少牛?此时,浸没在水中的静止石块受到几个力的作用?各力的方向如何?施力物体是什么?这几个力的关系如何?两次弹簧秤的读数之差说明了什么?
三、小结
石块此
5、时受到三个力的作用,一个是竖直向下的重力,施力物体是地球;一个是竖直向上的拉力,施力物体是细线;另一个是竖直向上的浮力,施力物体是水。石块静止不动说明:石块受到的重力一石块受到的拉力十石块在水中受到的浮力。由于石块浸没在水中时受到拉力的大小就是此时弹簧秤的读数。所以石块受到的重力一石块在水中秤的读数十浮力。弹簧秤两次读数的差就是浸没在水中的石块受到的浮力。浮力一石块重一石块在水中秤的读数(也可叫做石块在水中时的视重)。以上实验,说明浸入水中的石块也受到浮力。
挂在弹簧秤上的石块浸没在水中时,受力分析图,弹箧秤的读数(F)=重力(G)-浮力(F浮)
挂在弹簧秤上的石块,静止不支时受力
6、分析图
教师总结讲解时,边讲边画出石块受力分析图
阿基米德原理
①引导学生用实验说明:
a.金属块的部分体积与全部体积浸入水中时,所受浮力的情况.
b.金属块浸入其他液体(盐水)中时,所受浮力的情况.
②根据以上实验结论,对第一个实验结论加以修改,归纳出具有普遍适用价值的实验规律——阿基米德原理.
③根据阿基米德原理的内容写出其数学表达式:F浮=G排
单位:F浮—牛顿、ρ液—千克/米3、g—牛顿/千克、V排—米3.
④根据阿基米德原理解答简单问题: VA=VB,pA=pB,ρ甲ρ乙,比较 A、B物体受到的浮
7、力.
四、布置作业
课本后动手动脑学物理
五、板书设计
第五节 浮力
(一)浮力
(1)浸在液体中的物体受到的液体向上托的力叫做浮力。
(2)一切浸在液体里的物体都受到竖直向上的浮力。
(3)浮力=物体重一物体在液体中的弹簧秤读数。F浮= G- F。”
方向:竖直向上
(二)浮力的大小
阿基米德原理:浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的
液体受到的重力。
(三)物体的浮沉
(1)下沉: F浮<G
(2)上浮:F浮>G 体浸没在液体中
(3)悬浮:F浮=G
(4)漂浮: F浮=G——物体的一部分浸入液体中”
(四)浮力的应用
轮船 空心
潜水艇 改变重力
气球、飞艇 改变浮力