10.1 浮力（导学案）-【上好课】八年级物理下册同步备课系列（人教版）

10.1 浮力（导学案） 【学习目标】 1. 认识一切浸在液体中的物体都要受到浮力的作用，浮力的方向是竖直向上的。能通过实验证明上述结论的正确性。 2. 能认识浮力产生的原因，会用弹簧测力计测量物体在液体中所受浮力的大小。 3. 经历探究浮力大小跟哪些因素有关的实验过程，认识物体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。 【学习重点】决定浮力大小的因素。 【学习难点】浮力产生的原因。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1．浮力：浸在液体（或气体）中的物体受到向 的力，这个力叫做浮力，常用字母F浮表示。 2．浮力的方向： ，与重力方向 。 3．用“称重法”测量浮力： 物体在液体中所受浮力的大小就是弹簧测力计 的示数。即F浮= 。 4．浮力产生的原因： 是物体上、下表面受到液体的压力不同，产生的 就是浮力，F浮= 。 5．影响浮力大小的因素： （1）物体在液体中所受的浮力大小，跟它浸在液体中的 有关，跟液体的 有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越 。 （2）物体在液体中所受的浮力大小与物体的密度、浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）。 【合作探究】 探究一、浮力 1. 浮力 （1）观察现象：冰山能在水上漂浮，游船能在水面游弋、升空的气球。 【想一想】是什么力量把它们托起来的？ 【分析】冰山、游船、气球都受到重力的作用，冰山、游船但却没有因此而沉入水底，气球能够升空，这表明水（空气）对它们有一个向 托起的力。 （2）浮力：浸在液体（或气体）中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力，常用字母F浮表示。 （3）浮力方向： 。 （4）浮力的施力物体： 或气体。 【想一想】当物体全部浸入（浸没）水中时，还会受到浮力吗？ 2. 称重法测浮力 （1）实验：测量铝块浸没在水中所受的浮力 在弹簧测力计下悬挂一个铝块，读出测力计的示数F1；把铝块浸没在水中，发现弹簧测力计的示数减小。 【想一想】弹簧测力计的示数为什么会变小？ 说明浸没在水中的铝块受到了水的 力作用。 （2）称重法测浮力的方法 ①测量出物体在 中受的重力G=F1 ②物体浸在水中时弹簧测力计的 F2 ③则浮力的大小 F浮= 。 弹簧测力计 的示数就是水对物体的竖直向上的浮力。这种测量浮力的方法叫“ 法”。 （3）称重法测浮力的原理 ①铝块在空气中时，受到重力G和弹簧测力计的拉力F1。 ②铝块浸没在水中时，受到三个力的作用：重力G、 F浮和 F2。 根据力的平衡条件可知： F1=G F浮+F2=G， 所以 F浮= 。 3. 浮力产生的原因 【想一想】为什么浸在液体中的物体会受到浮力呢？ 这是因为液体内部存在压强，而且深度不同，其 不同。 （1）分析浮力产生的原因 如下图所示，以浸没在液体中的长方体为例进行探究，该长方体的六个面分别受到液体的压强（p=pgh）和压力（F=pS），我们进行对比。 位置 前、后两个面 左、右两个面 上、下两个面 深度 相等 相等 上浅下深 压强 相等 相等 上小下大 压力 F前、F后是 一对平衡力， 合力为 F左、F右是 一对平衡力，合力为 F向下˂F向上， F差= 总结归纳：浮力是液体对物体向上和向下的压力差产生的，即F浮= 。 浮力产生的原因 物体部分浸入 物体沉底 （2）两种特殊情况 ①当物体部分浸入液体中时，如左图所示，上表面不受液体压力，则浮力的大小 F浮= 。 ②若浸没在液体中的物体下表面和容器底紧密接触，如右图所示，则液体对物体向上的压力F为 ，物体将不受浮力的作用，只受向下的压力。如在水中的桥墩、拦河坝等。 【例题1】在研究浮力产生的原因时，某同学做了如图所示的两个实验，将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃筒浸没在水中。 ①甲图说明：___________________________________。 ②乙图说明：___________________________________。 ③通过_____图可以说明浮力的产生原因。 例题1图 例题2图 【例题2】物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只乒乓球做“研究浮力产生原因”的实验，如图所示，将一只塑料可乐瓶剪去底部，把一只乒乓球放在瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒乓球