内容正文:
第四节 浮 力
第十章 压强和浮力
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
浮力
探究影响浮力大小的因素
探究浮力的大小跟排开液体所受的重力的关系
阿基米德原理
知识点
浮力
知1-讲
感悟新知
1
1. 体验浮力的存在
观察现象:如图1 所示,热气球腾空而起、乒乓球从水里上浮、人浮在“死海”的水面.
知1-讲
感悟新知
分析思考 图1 中的现象产生的原因是什么?这些现象说明物体在哪儿会受到浮力的作用?
分析结果
这些现象都是因浮力而产生的. 气球腾空而起、乒乓球从水里上浮,说明浸没在气体和液体里的物体受到浮力;乒乓球和人能浮在水面上,说明漂在液面上的物体也受到浮力.
知1-讲
感悟新知
2. 浮力的概念
浸在液体或气体里的物体,受到液体或气体 竖直向上的托力,这个力叫作浮力.
受力物体
施力物体
浮力方向
知1-讲
感悟新知
3. 称重法测浮力
如图2 所示,设物重为G, 物体浸在液体中弹簧测力计示数为F示.
物体所受浮力为两次弹簧测力计示数之差,即F浮=G-F示.
知1-讲
感悟新知
深度思考 如图所示的实验,能否作为下沉的物体受到浮力的证据?
深度理解
物体浸在液体中,弹簧测力计的示数变小,表明水对物体施加向上的托力( 浮力),可以作为下沉的物体受到浮力的证据.
感悟新知
知1-练
[中考·株洲] 在“测量浮力大小”的实验中,由图3 甲可知金属块受到的重力是________N,现将金属块浸没到水中,弹簧测力计的示数变为如图乙所示,则金属块受到水的浮力是________N.
例 1
1.4
0.4
8
感悟新知
知1-练
解题秘方:物体受到的浮力可用公式
F浮=G-F示计算.
解析:由图甲可知,金属块受到的重力G= 1.4 N;由图乙可知,金属块浸没到水中时弹簧测力计的示数F′=1.0 N,金属块受到水的浮力F浮=G-F′=1.4 N-1.0 N=0.4 N.
9
感悟新知
知1-练
1. 如图4 所示的实验中,悬挂在弹簧测力计下的金属块重10 N,浸在水中受到的浮力为2 N,则此时弹簧测力计的示数为______N.
8
10
知识点
探究影响浮力大小的因素
知2-讲
感悟新知
2
1. 实验设计 探究方案和实验记录如图5 所示.
知2-讲
感悟新知
论证思考 根据如图所示的实验信息可以得出什么结论?说明分析论证的过程.
知2-讲
感悟新知
论证结果
c、d 两图比较,只改变浸在液体中的深度,弹簧测力计示数不变,即所受浮力不变,说明所受浮力和物体浸在液体中深度无关.
d、e 两图比较 ,排开液体的体积不变,液体密度越小,弹簧测力计示数越大,所受浮力越小. 即所受浮力和排开液体的密度有关,液体密度越大,所受浮力越大.
知2-讲
感悟新知
示例:b、c 两图比较,物体浸在同种液体中,排开液体的体积越大,弹簧测力计示数越小,所受浮力越大. 浮力和排开液体的体积有关,液体密度相同时,排开液体的体积越大,所受浮力越大.
知2-讲
感悟新知
深度思考 b、c 两图比较,物体浸在液体中深度增大所受浮力增大. 能否说明所受浮力随物体浸在液体中深度增大而增加?
深度理解
b、c 两图没有控制排开液体体积相同,不能得出结论“所受浮力随物体浸在液体中深度增大而增加”.
知2-讲
感悟新知
2. 探究结论 浸在液体中的物体,所受浮力的大小与排开液体的体积和液体的密度有关. 液体的密度越大、排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大.
感悟新知
知2-练
[中考·北京] 小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的,他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验.
例2
感悟新知
知1-练
解题秘方:影响浮力大小的有排开液体的体积和排开液体的密度两个因素,在探究“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”时,应控制排开液体的体积和排开液体的密度不变,只改变水的深度,用称重法求出浮力并比较大小,如果两个浮力相等即可证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的.
18
感悟新知
知2-练
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整.
①将金属块悬挂在弹簧测力计下,测量金属块受到的重力G并记录.
感悟新知
知2-练
②在烧杯中装入适量的水,__________________________
_____,静止时记录弹簧测力计的示数F1,用刻度尺测量烧杯中水的深度h1 并记录.
解析:在烧杯中装入适量的水,将金属块浸没在水中且不接触烧杯,静止时记录弹簧测力计的示数F1,用刻度尺测量烧杯中水的深度h1 并记录.
将金属块浸没在水中且不接触
烧杯
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感悟新知
知2-练
③ __________________________________