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1、第十章 第节 浮力学习目标：1知识与技能1.1知道什么是浮力及浮力产生原因。1.2学习使用弹簧测力计测浮力大小。1.3知道浮力大小与那些因素有关。2过程与方法2.1通过实验探究，感受浮力、认识浮力。2.2经历探究浮力与那些因素有关的过程，学习使用控制变量法。3情感态度与价值观3.1亲身参与科学探究的过程，在活动中大胆提出自己的猜想，能实事求是的记录数据，并根据实验数据提出自己的见解，有与他人合作交流的愿望。学习重点：浮力的概念及决定浮力大小的因素。学习难点：探究决定浮力大小的因素。学法指导：1本节课从乒乓球的实验引出学生生活中能感受到的浮力以及出现反现象的现象入手，然后要求学生从生活中举例。学
2、生举出例子：人游泳，轮船在水中航行，及鸭子在水上漂浮等让学生在课堂上重现浮力的存在。然后在老师指导下的进行了一系列学生实验进行有关浮力存在和浮力大小决定因素的实验，为随后学习科学探究浮力大小等于什么做必要的知识铺垫。2进行科学探究：每4人一组，用教材中所展示的操作为主辅以发挥学生富有创意性的实验设想进行实验。本环节完成提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验，确定测量的物理量、具体进行实验操作，得出数据、分析数据，得出结论、评估、交流等七个环节。其中教师需要在设计实验中给予学生必要的引导，和学生一起确定要测量的物理量，共同形成统一的探究步骤。3采用形象具体的实验激发学生的兴趣，水到渠成的理论讲
3、解保持学生的兴趣，进行适当的练习，加深对知识的理解，起到巩固作用。4最后师生共同做一个简短的小结。知识链接1.传说古罗马军队统帅狄杜有一次出师大捷，捉到不少俘虏，他命令把战俘全部投入死海，出乎意料的是战俘们不但汉有沉下，反而一个个都平安地漂浮在海面上，全部被波涛冲送回岸边，这是什么原因呢？2.曹冲称象的故事 三国时有人送给曹操一头大象，曹操想知道这头大象有多重。这样就有了一个大家熟知的曹冲称象的故事。曹冲叫人把大象拉到一条船上，大象一上船，船立刻在水里沉下去很多，等船身稳定了，曹冲就用小刀在船身上齐水的地方刻了一条线。曹冲又叫人把大象牵上岸去，然后搬来许多大大小小的石块装到船上。当船身下沉到刚
4、才所刻的那条线时，就不再往船里装石头了。这样人们都明白了，只要把船上所有的石头再称一下，这个重量其实就等于大象的重量了。 为什么往船上放石头，当船沉到曹冲用小刀刻的那条线时，石头的重量就和大象的重量一样呢？ 3.鸭子为什么能够浮在水面上？ 辽宁舰为什么能浮在海面上？ 热气球为什么能升空？自主学习1.浮力就是浸在 中的物体，受到它们 托起的力，浮力的施力物体是 。2.浮力产生的原因是： 。 3.浮力的实质是： 。4.把挂在弹簧秤上金属块浸在酒精中，如图所示，金属块受到 力、 力和 力的作用。在图上画出它的示意图。这几个力的施力物体分别是 、 和 。5.正方体铝块 浸在水中，它的上表面受到的压力是
5、15N，它的下表面受到的压力是20N，这个铝块是否受到了浮力？_若它受到的浮力，浮力大小是 N,方向是 。 合作探究活动一：认识浮力（1）演示：按入水中时乒乓球浮起。说明乒乓球受到水的 力。举出物体受浮力的例子：_。（2）演示实验：放入水中的木块放手后，木块从水里浮上来，最后浮在水面上静止不动。提问：在水里浮上来和浮在水面上的木块受几个力的作用？施力物体是什么？力的方向如何？分析：从水里浮上来的木块受到竖直向下的 ，施力物体是 。还受到竖直向上的 ，施力物体是 。上浮过程中木块受非平衡力的作用，浮力 重力。木块浮在水面静止不动时，受到竖直向下的 和竖直向上的 。木块在平衡力的作用下保持静止状态
6、。小结1：从水里浮上来的物体和浮在水面上的物体都受到浮力（3）下沉的铁块受浮力作用吗？同学们分组实验。要求：明确实验目的是判断浸没在水中和酒精中的铁块是否受到浮力，以及浮力的大小和方向。 铁块要用细线挂牢。读取铁块浸没在水中弹簧测力计的读数时，铁块不要触及杯底或杯壁。思考：挂在弹簧测力计上的铁块在空气中静止不动，受几个力的作用？方向如何？施力物体是什么？这几个力的关系是怎样的？说出铁块在空气中重多少牛。分析：铁块受到竖直向下的 和竖直向上的 。重力的施力物体是地球，拉力的施力物体是细线。二力的关系是彼此平衡。此时弹簧测力计的示数就是铁块所受的重力。挂在弹簧测力计上的铁块浸没在水中的读数是多少牛
7、？此时，浸没在水中的静止铁块受到几个力的作用？各力的方向如何？施力物体是什么？这几个力的关系如何？两次弹簧测力计的读数之差说明了什么？分析：铁块此时受到三个力的作用，一个是竖直向下的 ，施力物体是地球；一个是竖直向上的 ，施力物体是细线；另一个是竖直向上的 ，施力物体是水。铁块静止不动说明：铁块受到的重力=铁块受到的拉力+铁块在水中受到的浮力。由于铁块浸没在水中时受到拉力的大小就是此时弹簧测力计的读数。所以铁块受到的重力一铁块在水中秤的读数=浮力。弹簧测力计两次读数的差就是浸没在水中的铁块受到的浮力。浮力=铁块重一铁块在水中秤的读数（也可叫做铁块在水中时的视重）。小结2：以上实验，说明浸入水中
8、的铁块也受到浮力。 挂在弹簧秤上的铁块，静止不支时受力分析图挂在弹簧秤上的铁块浸没在水中时，受力分析图，弹簧秤的读数（F）=重力（G）-浮力（F浮）【结论】：液体（或者气体）对浸在其中的物体产生_的托力叫做浮力。浮力的施力物体是_，浮力的方向是_。说明：根据浮力的定义我们可以知道:A“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入”两种情况，也就是说浸在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力，浸在气体中的物体也受到浮力。B浮力的施力物体为液体或气体，受力物体为浸在液体或气体中的物体。C浮力的方向总是竖直向上的。总结：求浮力的方法之-： 。活动二：浮力产生的原因（1）演示：两种不同命运的乒乓球：1.将乒乓球
9、放入瓶内，向瓶里倒水，乒乓球不浮起。 2.将瓶下口堵住，乒乓球浮起。（2）观察思考：将两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃筒浸没在水中，沿水平方向放置时，水对玻璃圆筒两侧的橡皮膜产生的压强P左和P右的大小关系是P左 P右，受力面积s左 s右, 水对玻璃圆筒两侧的橡皮膜产生的压力的大小关系是F左 F右,其合力F水平= ；当玻璃圆筒竖直方向放置时，水对玻璃圆筒两侧的橡皮膜产生的压强P上和P下的大小关系是P上 P下，受力面积s上 s下, 水对玻璃圆筒两侧的橡皮膜产生的压力的大小关系是F上 F下,其合力F竖直= ，方向 。如图所示，浸没在水中的立方体，左右两侧面、所有后两侧面所受水的压强大小相等，因此平
10、衡，而上下表面昝在水中不同深度，所受压强不同，受力面积相等，所以压力不相等，下表面受压力（方向：竖直向上）大于上表面受压力（方向：竖直向下），这个压力差就是浮力，即F浮=F向上F向下，由于F向上F向下，其合力是竖直向上的，所以浮力的方向与F向上相同，竖直向上。（用浮力原理演示器演示）【结论】浮力是液体对物体向上和向下的压力差产生的，浮力等于液体对物体的压力的合力.总结：求浮力的方法之-压力差法：（原因法） 。活动三：探究浮力的大小跟哪些因素有关 小实验：把空饮料罐用手按入水桶，饮料罐进入水中越深，手的感觉有什么变化？ 猜想：浮力的大小跟哪些因素有关？。实验方法：注意运用 法。1、浮力大小是否跟
11、物体浸没的深度有关？（1）按照图10.15进行实验，研究浮力与深度的关系时，要保证浸入液体中物体的_不变。（2）通过实验可知，物体在不同深度时，弹簧测力计示数_（选填“相同”或“不相同”），说明浮力大小与浸没的深度_（选填“有关”或“无关”）。2、浮力大小是否跟物体浸在液体中的体积有关？（1）按照图10.16进行实验。（2）通过实验可知：物体浸入体积不同时，弹簧测力计示数_（选填“相同”或“不相同”），说明浮力大小与浸在液体中的体积_（选填“有关”或“无关”）。物体浸入液体中的体积越大，弹簧测力计示数越_，说明物体浸在液体中的体积越大，受到的浮力越_。3、浮力大小是否跟液体的密度有关？（1）将
12、同一物体分别浸没在水中与盐水中（或酒精）。（2）通过实验可知：物体浸入不同液体时，弹簧测力计示数_（选填“相同”或“不相同”），说明浮力大小与液体的密度_（选填“有关”或“无关”）。 物体浸入不同液体时，液体的密度越大，弹簧测力计示数越_，说明液体的密度越大，物体受到的浮力越_。4、探究浮力大小与物体的形状等其它因素是否有关。【结论】实验结果表明，物体在液体中所受浮力的大小，跟_和_有关，跟_ _无关。总结：浸入液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，物体所受浮力越_。课堂小结1.浮力的定义2.浮力的施力物体3.浮力产生的原因 4.浮力的实质5.影响浮力大小的因素6.计算浮力大小方法
