内容正文:
专题十一 浮力实验
一、教学目标
1. 理解“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验过程
2.理解“探究浮力大小与物体排开液体重力的关系”实验过程
3.对浸在液体中的物体进行必要的受力分析
二、合作探究
【任务一】探究浮力的大小跟哪些因素有关
1.实验装置图
2.实验方法:控制变量法.
(1)探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系:控制 不变,改变物体浸在液体中的体积。
(2)探究浮力的大小与液体密度的关系:控制 不变,改变液体的密度。
(3)探究浮力与浸没的深度的关系:控制 不变,使物体浸没在液体的不同深度处。
3.用称重法计算浮力:在图甲中对浸在液体中的物体进行受力分析。通过受力分析可知F浮=__
4.分析数据
丙图和丁图中表示物体受到拉力跟物体浸入深度的关系图像的是 ;表示物体受到浮力跟物体浸入深度的关系图像的是
5.交流反思
(1)选用不同的物体和液体多次实验的目的(使结论具有普遍性).
(2)物体慢慢浸入到完全浸没,继续往下时不能接触杯底.
实验结论:物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关.物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大.
【任务二】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
1.实验装置图
2.实验器材:弹簧测力计、溢水杯、小桶等。注意:溢水杯中液面必须达到溢水口
3.实验过程
(1)上图实验过程中最合理的顺序是:
(2)若甲乙丙丁中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,则F浮= , G排=
4.交流反思
(1)选用不同的液体和物体并进行多次实验.目的是使实验结论更具 性。
(2)当物体完全浸没时V物= 。
实验结论:浸在液体中的物体所受浮力大小等于 .
三、课内反馈
1.将一个体育测试用的铅球和一个乒乓球同时没入水中,放手后发现:铅球沉入水底.而乒乓球浮出水面,如图所示.比较铅球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小,则( )
A.两者所受浮力一样大 B.乒乓球受到的浮力大
C.铅球受到的浮力大 D.乒乓球浮在水面上受浮力,铅球沉底不受浮力
2.在物理教学研讨会上,王老师用自制教具演示了如下实验:将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下,把乒乓球(直径略大于瓶口直径)放入瓶内并注水,看到有少量水从瓶口流出,此时乒乓球静止(如图).然后用手堵住瓶口,一会儿乒乓球浮起来了.以下正确的是( )
A.图中乒乓球静止时没有受到浮力作用
B.图中乒乓球静止时受到的支持力与受到的重力平衡
C.乒乓球上浮过程中,受到的浮力等于受到的重力
D.乒乓球上浮过程中,受到浮力始终不变
3.将重为2 N的物体,放入盛有水的溢水杯中,从杯中溢出0.5 N的水,则物体受到的浮力为 ( )
A.一定为2.5 N B.一定为0.5 N C.可能为0.4 N D.可能为0.5 N
4.一块挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下降的高度h关系的图象是( )
5.在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计,将其放入盛有不同液体的烧杯中,它会竖直立在液体中,由观察到的现象可以判断,下列烧杯中的液体密度最大的是( )
6. 如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景.实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0 N、2.8 N和2.5 N.若盐水的密度为1.2×103 kg/m3,则下列结论正确的是( )
A.物体A的密度为3.2×103 kg/m3
B.实验乙中,物体A受到的拉力为1.0 N
C.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5 N
D.实验丁中,容器底部受到压力大于0.3 N
7.浸在液体中的物体受到竖直向上的力,这个力叫做________.如图是浸没在液体中的长方体,液体对它向上的压力F2________(填“<”“=”或“>”)液体对它向下的压力F1.
8.如图所示是物体浸入水中前后弹簧测力计的示数,由此可知水对物体的浮力是________N,物体的质量是________kg,物体的体积是________m3.(g取10 N/kg)
9.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示.从此处匀速下放物块,直至物块浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触).物块下放过程