内容正文:
浮力
教案
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一、学情分析
学生在已学过压强、压力、二力平衡等知识的基础上学习浮力。由生活实例展开认识浮力的概念,学生熟悉易理解,老师再引导学生探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验,为阿基米德原理的学习做好准备。
二、教学目标
1、认识一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用,浮力的方向和产生原因;
2、探究浮力与哪些因素有关。
三、重点难点
【教学重点】
决定浮力大小的因素;
【教学难点】
认识浮力产生的原因。
四、教学过程
【教具准备】乒乓球、水槽、水、酒精、盐水、弹簧测力计、钩码、烧杯等。
第一板块 【创设情境 导入新课】
播放动图:
①又大又重的钢铁制造的辽宁舰为什么能漂浮在海面上?
②鸭子等小动物为什么能漂浮在海面上?请同学们思考。
第二板块【合作交流 探索新知】
播放动图:手把兵乓球按到水中,球又会浮出来。
教师引导:从上述的生活实例中认识浮力的概念——浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫做浮力。
演示实验:用弹簧测力计先后在空气中和水中测量钩码的重力。
实验结论:根据二力平衡可得F浮=G -F拉。
演示实验:一根细线的两端分别固定在乒乓球和大烧杯底部,注水使其浸没,发现细线在竖直方向被拉直。将大烧杯底面的一端垫高,使大烧杯倾斜,观察细线,发现仍在竖直方向被拉直。
教师引导:对球进行受力分析,让学生从感性和理性两方面得出浮力的方向是竖直向上的。
教师提问:
①浮力的施力物体是什么?(学生回答:液体。)
②浮力的受力物体是什么?(学生回答:浸在液体中的物体。)
1.浮力
浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫做浮力。
浮力的施力物体是液体,浮力的受力物体是浸在液体中的物体;浮力的方向总是竖直向上的。浮力的大小可以用F浮=G -F拉来计算。
演示实验:提问浮力是如何产生的呢?
(a)把塑料瓶去底倒放,放入一个乒乓球,去掉塑料瓶的盖子,往瓶里装水,观察乒乓球的状态。
(b)盖上瓶盖,观察乒乓球的状态。
学生回答:球静止不动。原因:球只受到水给它的向下压力。
学生回答:球向上运动。原因:球浸在水中,上下表面受到水的压力不同,并且向上的压力大于向下的压力。
2.浮力的产生原因
物体在液体中四个侧面所受压力相等,可相互抵消,上、下两面所受压力关系
∵ p向上> p向下
∴ F向上> F向下
F浮=F2-F1 =F向上-F向下
上下表面受到的液体的压力差就是物体受到的浮力。
教师提问:浮力的大小由什么因素决定呢?请同学们猜想,猜想后设计实验验证。
将乒乓球逐渐按入水中,手会感到越来越费力。浮力的大小可能跟物体浸入液体中的体积有关。
人们可以在死海中漂着阅读,其它水里能做到吗?浮力的大小可能跟液体密度有关。
3.决定浮力大小的因素
(1)实验器材:弹簧测力计、钩码、烧杯、水、酒精、浓盐水
(2)实验方法:控制变量法
(3)实验过程:(以实验器材现实数据为准)
实验①结论:在同种液体中,物体浸在液体中的体积越大,浮力就越大。
实验②结论:物体在液体中所受浮力的大小,跟物体浸没的深度无关。
实验③结论:使物体浸没在不同液体中,液体的密度越大,浮力就越大。
(4) 小结
浮力的大小只跟物体排开液体的体积和液体的密度有关。
在液体密度不变时,排开液体的体积越大,物体受到的浮力就越大。
当浸入不同液体时,浸入体积相同,液体的密度越大,物体受到的浮力就越大。
第三板块 【随堂练习 巩固基础】
例题1.游泳时,人跳进水里后觉得身体变 轻了(填“轻”或“重”),这是由于水对人有一个 浮 力,方向是 竖直向上 的。
例题2. 关于浮力,下列说法中正确的是( D )
A.浸在液体中的物体,上浮时受浮力,下沉时不受浮力
B.浮力是液体或气体对物体向上的压力
C.沉入水底的物体不受浮力
D.浮力是物体受到液体或气体向上托起的力
例题3. 一个物体,悬挂于弹簧测力计下,示数为20 N,将物体浸没于水中时,示数为10 N,则物体受到的浮力大小为 10 N,其方向为 竖直向上 ,浮力的施力物体为 水 。
例题4. 小敏同学在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验,请你根据小敏的实验探究回答下列问题。
(1)比较图 a 和图 b(c、d、e) ,说明浸在液体中的物体会受到液体对物体的浮力作用。
(2)比较图b与图c可得到的结论是液体密度一定时,浮力的大小和物体排开液体的体积有关,物体排开液体的体积越大,浮力就越大。
(3)为探究浮力大小跟物体浸没地液体中的深度的关系,应选用图 c、d 来研究。
(4)在图d与图e中,保持了 物体排开液体的体积 不变,研究 浮力的大小 与 液体密度 的关系,得到的结论是 物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到