第十章 第1节 浮力 导学案 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第十章　浮力 第1节　浮力 【知识重点】 1．知道浮力是什么，了解浮力产生的原因．(重点) 2．会用称重法和压力差法计算浮力大小． 3．会利用弹簧测力计探究浮力大小跟哪些因素有关．(难点) ★知识点 浮力的定义 演示实验1：用弹簧测力计测量浮力 (1)如图甲所示，用弹簧测力计测量一个铝块所受的重力． (2)如图乙所示，把铝块逐渐浸入水中，观察弹簧测力计示数的变化． 演示实验2：如下图所示，将乒乓球用细线绑定在烧杯底，并加入适量的水，并将烧杯由甲位置变换到乙位置，观察乒乓球的拉力方向． 实验分析： (1)浸在液体中的物体受到液体对它向上的托力，这个托力叫做浮力，用符号F浮表示． (2)浮力的方向：竖直向上. (3)根据演示实验1，推导出浮力的求解公式：F浮＝G物－F拉.(用G物、F拉、F浮表示) 1.浮力的方向总是竖直向上的．将一个重为10 N的金属块悬挂在弹簧测力计下浸没在水中，如图所示，弹簧测力计的示数为8 N，则该金属块受到的浮力大小为2N. 2.如图所示，将一个重为8 N的物块用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在水中静止，弹簧测力计的示数为5 N，则物块受到的浮力是3N，浮力的方向是竖直向上，此力的施力物体是水. 　★归纳总结 1．浮力的方向：竖直向上．(注意：不能写成“垂直向上”) 2．弹簧测力计法求浮力：F浮＝G物－F拉．(G物是物体所受的重力，F拉是物体浸在液体中时弹簧测力计的示数) 3．拓展几个与浮力有关的概念． (1)浸没：浸没是指物体整个完全浸入液体(或气体)中，如图甲B所示． (2)浸在：物体可能浸没液体(或气体)中，也可能漂在液面上，如图甲A所示． (3)漂浮：当物体只受重力和浮力的作用静止时，有部分体积露出液面，如图乙所示． (4)悬浮：当物体只受重力和浮力的作用静止时，浸没在液体中，并能悬停在液体中任一位置而不沉底，如图丙所示． 　　　　 ★知识点 浮力产生的原因 1．演示实验3：感受浮力产生的原因 2．看浮力产生的原因的视频 分析：如图所示 前后、左右两对侧面所处水中深度相同，所受液体压力大小相等，方向相反，相互平衡． 上、下两面所处水中深度不同，所受压强、压力的关系：p向上＞p向下，F向上＞F向下(以上两空选填“>”“<”或“＝”)，所以上、下表面的压力差即物体所受的浮力：F浮＝F向上－F向下. 3.(科学思维)(1)在玻璃圆筒两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜并浸没在水中，如图甲所示，水对橡皮膜的压力F向左＝F向右(选填“>”“＝”或“<”)；当如图乙所示时，水对橡皮膜的压力F向上>F向下(选填“>”“＝”或“<”)；浮力产生的原因是液体对物体上、下表面的压力不相同. (2)如图丙所示，C和D是可自由移动的物体，A和B是容器本身凸起的一部分，容器内装有适量的水，则以下说法中正确的是(A) A．A部分一定不受浮力　B．B部分一定不受浮力 C．C物体一定不受浮力 D．D物体一定不受浮力 4. (1)如图甲所示，长方体物块浸没在水中，下表面受到的压力是15 N，上表面受到的压力是5 N，则它所受的浮力是10N. 甲 (2)如图乙所示，正方体木块漂浮在水面上，木块下表面受到水的压力为100 N，则它受到的浮力为100N. 乙 ★归纳总结 浮力的求法及判断 1．压力差法：F浮＝F向上－F向下；其中F向上代表物体下表面所受的压力，F向下代表物体上表面所受的压力；若物体漂浮在液面上，那么F向下＝0 N，此时F浮＝F向上． 2．物体不受浮力的例子：桥墩(如图甲所示)、洗手盆水堵头(如图乙所示)． 注意：并不是沉底的物体就不受浮力，只有物体与容器底部紧密结合，物体底部完全没有液体，才不受浮力！ ★知识点 浮力大小的决定因素 (一)结合以下两个问题思考：浮力的大小可能与哪些因素有关？ 1．如图甲所示，把空饮料罐用手按入水桶，随着饮料罐浸入水中越来越深，手的感觉有什么变化？ 2．如图乙所示，人在死海中会浮起来，而在普通的河水中却会沉下去．是什么因素影响了人所受的浮力呢？ (二)学生实验：探究浮力的大小与哪些因素有关 猜想与假设：浮力的大小可能与液体的密度、物体浸在液体中的体积等因素有关． 实验器材：弹簧测力计、体积相同的铁块、铜块和铝块，细绳、烧杯、水、酒精、浓盐水等． 设计实验：有多个因素可能与浮力的大小有关，探究其中一个因素时，应采用控制变量法． 进行实验：选用铁块，按照下图所示步骤进行实验，待弹簧测力计示数稳定后，逐次记录弹簧测力计的示数大小． 得出结论：浸在液体中的物体，所受浮力的大小与液体的密度、物体浸在液体中的体积有关；液体的密度越大，物体浸在液体中的体积越大，浮力就越大． 分析论证：完成上述步骤后，便马上得出结论，结论不可靠(选填“可靠”或“不可靠”)．若不可靠，应该怎么做？把水换成