内容正文:
第十章 流体的力现象
10.3 科学探究:浮力的大小(第2课时)
【课时划分】本节包含两个重要的探究实验:一个是探究影响浮力大小的因素实验,另一个是阿基米德原理的实验,最后还需要对实验和原理通过专题训练加深理解,所以共需要3个课时,即第1课时为探究影响浮力大小的因素实验,第2课时为阿基米德原理的实验及原理讲解,第3课时为浮力计算专题训练。本课时为第2课时,阿基米德原理。
【设计意图】本课时作业是根据本课教学目标:1.经历实验探究,知道浮力大小与排开的液体所受重力的大小的关系;2.经历实验探究和理论探究,正确理解阿基米德原理,能用阿基米德原理表达式进行简单计算。针对学习目标——正确理解阿基米德原理,能用阿基米德原理表达式进行简单计算来设计的作业。通过这些作业,能够检测出学生是否理解阿基米德原理,并应用其解决生产、生活中的实际问题。
【学习目标】
1. 知道如何用实验的方法探究浮力与排开液体的重力的关系。
2. 理解阿基米德原理。(重点)
3. 能用阿基米德原理进行简单计算。(难点)
【学习重难点】
1.重点:理解阿基米德原理。
2.难点:阿基米德原理的相关计算。
【基础巩固】
1. 在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,可以探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关的是图10-3-9中的( )图10-3-9
A.甲和丙
B.甲和乙
C.乙和丁
D.丙和丁
2.如图所示,甲、乙、丙三只实心球的体积相等,在同种液体中静止,由图10-3-10中三个球的位置可知( )
A.甲球受的浮力最小图10-3-10
B.甲球受的浮力最大
C.丙球受的浮力最小
D.三球受到的浮力大小相等
3.下列关于浮力的说法中,正确的是( )
A.同一物体浸没在水中越深,受到的浮力越大
B.不同材料制成的体积相同的实心球A和B,浸没在同种液体中,受到的浮力一样大
C.同一物体,分别浸没在水和酒精中,受到的浮力一样大
D.体积相同的铁块和铝块,浸没在同种液体中,受到的浮力不同
4.用弹簧测力计测得一铁块重20N,当把这个铁块的一部分浸在水中时,弹簧测力计的读数为16N,这时铁块受到的浮力是 N;若将铁块全部浸在水中,铁块受到的浮力是10N,这时弹簧测力计的读数为 N。
5.将一个铁球的一半浸入水中时,排开水的重力为0.8N,此时铁球受到浮力的大小为 N;将它全部浸没时,受到的浮力大小为 N,当它浸没在水中的深度增大时,受到的浮力大小将 。(选填“变小”、“不变”或“变大”)图10-3-11
6.请将下列探究阿基米德原理实验补充完整:
实验中的4个步骤,正确的操作顺序是 (填图10-3-11中的字母),物体浸没在水中时受到浮力是 N,排开水的重力是 N。
【能力拓展】
1.一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢匀速下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图10-3-12是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降的高度h变化关系的图象.(g取10N/kg)下列说法正确的是( )图10-3-12
A. 圆柱体受到的重力是8N
B. 圆柱体的高度是9cm
C. 圆柱体浸没时受到的浮力是4N
D. 圆柱体的密度是
2.如图10-3-13两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲所示;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,两容器中液面刚好相平,则下列说法正确的是( )图10-3-13
A.小球A的质量大于小球B的质量
B.甲液体的密度大于乙液体的密度
C.小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
3.为探究物体在水中受到的浮力大小与浸入水中的体积和深度的关系,小明和小华把装满水的溢水杯放到台秤上,溢水杯口下方放置一空量筒。用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上,测力计示数为G。然后将金属块缓慢浸入水中,且始终不与杯接触,如图10-3-14。图10-3-14
(1)金属块浸没前的过程中,测力计示数逐渐变小,说明浮力大小逐渐_____。据此,
小明认为金属块受到的浮力随浸入水中的深度增大而增大;而小华则认为浮力随浸入
水中的体积增大而增大,根据以上实验你认为下列说法正确的是_____。
A. 只有小明的观点 B.只有小华的观点合理
C.两人的观点都不合理 D.两人的观点都合理
(2)接下来他们继续实验,增大金属块浸没在水中的深度,发现测力计的示数始终不变且为F,据此可得出_____的观点不具有普遍性。这个过程中金属块受到