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1、第十章 浮力10.1 浮力110.2.1阿基米德原理810.2.2浮力大小的计算1010.3.1物体的浮沉条件1610.3.2浮沉条件的应用1910.1 浮力【学习目标】1认识浮力的存在和方向。2影响浮力大小的因素。重点难点：1浮力产生原因分析。2影响浮力大小的因素实验探究。学习内容一：浮力学习指导：阅读课本P49、P50文字内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号，然后自主完成下列问题，如果你觉得还有需要补充的内容和疑问，请记录下来，以备组内交流。【自学检测】1轮船、冰山、木块等受到重力作用，但没有沉下水底，表明水对它们有一个向上的托力，这个力叫做浮力。2弹簧秤下挂一物体，当物体静止时，物体
2、受到重力和拉力是一对平衡力，若弹簧秤的示数3.5N，则物体的重力为3.5N，当把物体浸入水中时，弹簧秤的示数将减小，若示数变为2.5N，则水向上托的力大小为_1_N。【合作探究】教师巡视督促指导一、为什么浸没在液体中的物体会受到浮力作用？如图所示，一立方体浸没在液体中，受力情况是：其左右两个侧面和前后两个侧面的面积相等，并且对应部位距水面的深度相同。1水对它们的压强是否相等？(相等)2水对它们的压力是否相等？两个力的方向怎样？(压力相等并且方向相反)3立方体上下两个面受力情况：上下两表面处的深度不同，下表面处的深度更深，压强更大(根据：pgh)，而上下两表面的表面积相同，所以下表面受到向上的压
3、力比上表面受到向下的压力更大，根据：pF/S，FPS。即F向上F向下，这就是浮力产生的原因。浮力大小F浮F向上F向下，方向：竖直向上。总结：浸入液体中的物体，上下表面受到的压力差就是浮力。浮力的方向是竖直向上的。二、浸在液体中物体一定受到浮力吗？演示实验：将一只透明矿泉水塑料瓶去底，瓶口朝下，瓶口略小于乒乓球直径，放入乒乓球。往塑料瓶里面注水。乒乓球不浮起。说明：浸在水中的物体不一定受到浮力。【精讲点拨】浸入液体中的物体，当物体上下表面存在向上压力差时，物体才受到浮力。如果物体下表面与容器底部完全接触，就不受浮力。如桥墩在水中不受到浮力。【即时练习】1弹簧秤的下端挂一金属球，弹簧秤的示数是5
4、N；若将金属球慢慢浸入水中，在浸入过程中弹簧秤的读数逐渐变小(填“变大”或“变小”)，金属球受到的浮力逐渐变大(填“变大”或“变小”)；当金属球的一半浸在水中时，弹簧秤的示数是4.8 N，此时金属球受到的浮力是0.2N；当金属球全部浸没在水中后，受到的浮力是0.4N。2下列物体没有受到浮力作用的是(D)A在水中嬉戏的小鸭B空中飘舞的气球C深海潜游的鲸鱼 D深入河底的桥墩3P52第3和4题学习内容二：影响浮力大小的因素学习指导：阅读课本P51到P52文字内容和插图。【自学检测】1木块浸入水中上浮，铁块在水中下沉，它们都受到浮力。2对于多因素(多变量)的问题，常采用控制变量法把多因素问题变成多个单
5、因素问题分析解决。【合作探究】老师巡视指导实验探究：浮力的大小跟哪些因素有关？猜想：物体所受的浮力大小跟_。(1)利用测力计探究浮力与浸入深度的关系。器材：_，方法：_，结论：_。(2)利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系，应该怎样做？(3)利用测力计探究浮力与物体的密度的关系，应该怎样做？(4)利用测力计探究浮力与液体的密度的关系，应该怎样做？学生分组探究：(1)各小组根据要探究的课题(教师指定)，设计实验(参照P51至P52实验步骤设计)。(2)设计实验记录表格进行交流，然后探究实验。(3)结论：浸在液体中物体受到的浮力跟物体排开的液体体积和液体密度有关。【展示交流】教师掌握情况【精
6、讲点拨】探究“浮力大小与物体在液体中所处深度是否有关”(1)如图，先用弹簧测力计测出金属块的重力为10N；(2)让金属块从图到位置，观察到测力计示数变小，说明金属块受到的浮力变大(都选填“变小”或“变大”)。(3)让金属块从图到位置，发现两次弹簧测力计示数相同，金属块所受浮力都为_3_N。(4)从不同实验结果，你能得出什么结论？结论：物体浸没前，受到的浮力与物体在液体中所处的深度有关；物体浸没后，受到的浮力与物体在液体中所处的深度无关。【即时练习】1淡水和海水的密度不同(“相同”或“不同”)，同一个人在淡水中会下沉，在死海中会漂浮，说明浮力的大小跟液体密度有关，人从浅水向深水处走过程中，脚底疼
7、痛减轻，是因为人受到浮力逐渐增大，说明物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。2完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化是(C)A不断变大 B浮力不变C先不变后变小 D先变大后不变3课后P52第5题课堂同步练习一、填空题1.一个1N的钩码,挂在弹簧测力计钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.87N,这个钩码受到的浮力是（ ） N.2.弹簧测力计下挂着一个铁球,静止时弹簧测力计的示数是21.9N,把铁球浸没在水中时,铁球受到浮力是4.9N,则此时弹簧测力计的示数为（ ）N.3、正方体的边长10cm，上表面离水面20cm，（g=10N/kg）求：水对上表面的压力_
8、，方向_； 水对下表面的压力_，方向_。4、恰好浸没水中的正方体的边长10cm，下表面受到水向上的压强4000Pa，压力_N。上表面受到水的压强 _ Pa，压力_N。物体受到的浮力_N。（g=10N/kg）二、选择题1、下列说法不正确的是（ ） A、在海中游泳的人受到海水对他的浮力 B、在空中漂浮的氢气球受到空气对他产生的浮力 C、将石块抛入水中，石块在下沉过程中不受浮力 D、在水中上升的木块受到浮力2、下列说法中正确的是（） A物体浸没在水中越深，受的浮力越大 B密度较大的物体在水中受的浮力大 C重的物体受的浮力小 D同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大3.质量相同的实心铝块A为长方体
9、，B为梯形， C为正方形，D为圆球体，如图124所示，且C的表面很光滑与容器底密闭接触，在这四种情况下一定受到浮力的是（ ）A.A、B、CB.A、B、DC.A、C、DD.B、C、D三、计算题1.一质量为5千克的铝块，用弹簧秤吊住它，将其置于酒精中时，弹簧秤的读数为30N。则酒精对铝块的浮力是多少?2.木块A的体积为500，质量为300g。用细绳拉着浸没于盛水的圆柱形容器中，容器的底面积为100，容器内水面高度为30cm，g取10N/kg，求：（1）木块受到的浮力；（2）水对容器底的压强；（3）绳子的拉力F参考答案一、填空题1、0.13 2、173、20N 向下 30N 向上【解析】：（1）20
10、cm=0.1m S=0.10.1=0.01 上表面所受压强为：=g=2pa =S=20.01N=20N 同理，下表面所受压强为30N4、40N 0 Pa 0N 40N二、选择题1、C 【解析】石块在下沉过程中也受到浮力的作用2、D【解析】A选项：物体浸没在水中，无论深度如何，V排不变，水的密度不变，F浮不变A选项不正确B选项：物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系，B选项不正确C选项：重力的大小对物体所受的浮力无影响例如：大铁块比小铁块要重一些，但将两者浸没于水中，大铁块受的浮力反而大些，因为大铁块的V排大C选项不正确D选项：同体积的铁块和木块，浸没于水中，V排相同，水相同，F浮铁F浮木
11、，铁块和木块受的浮力一样大答案D3、B 【解析】 浮力产生的原因是产生向上和向下的压力差，C中没有产生向上的压力差所以不会产生浮力三、计算题1、19N【解析】G=mg= 5kg9.8N/kg =49N =G-= 49N -30N =19N2、（1）5N （2）3Pa （3）2N【解析】（1）因木块浸没在水中：则，木块受到的浮力/kg.（2）水对容器底的压强：/kg（3）木块受到浮力、重力和绳的拉力F三力平衡，即。又/kg=3N,所以绳的拉力.10.2.1阿基米德原理【学习目标】1理解阿基米德原理。2会用阿基米德原理计算物体受到的浮力。重点难点：探究浮力的大小与什么有关。学习内容：阿基米德原理学
12、习指导：阅读课本P53文字内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号。【自学检测】1物体受到的浮力大小跟物体排开的液体体积和液体密度有关，物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。2物体浸在液体中的体积等于(“大于”“等于”或“小于”)物体排开液体的体积。3物体排开液体质量排开液体体积液体密度，液体重力液体质量_g_【合作探究】教师巡视督促指导一、感受浮力大小仿照P53图10.21“想想做做”：将一空易拉罐按入装满水烧杯中，易拉罐浸入的体积越大，物体排开液体的体积越大，溢出的水越多，手向下的压力越大，易拉罐受到的浮力越大。你的猜想：物体在液体中受到的浮力与它排开的液体的重力有
13、关。二、实验探究：物体在液体中受到的浮力跟它排开的液体的重力有什么关系？实验器材：弹簧测力计溢水杯塑料小桶水。实验步骤：1测出物体所受到的重力G物_2测出空桶重力G桶_3把物体浸入液体中，用小桶收集溢出的水读出此时测力计的示数G物_。4测出溢出的水的重力G排_。将实验数据填入下表中。次数物体重力G/N物体浸没在水中时弹簧测力计的示数F示/N物体受到的浮力F浮/N小桶重G1/N排开的水和桶的总重G2/N排开的水重G排/N实验结论：浸在水中物体受到的浮力大小等于物体排开的水所受到的重力，用公式表示为F浮G排水gV排。【展示交流】教师掌握情况【精讲点拨】1浸入液体中的物体所受到的浮力只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体的体积无关。大量的实验结果表明：浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力，这就是阿基米德原理。阿基米德原理不仅适用于液体也适用于气体。2物体浸在盛满液体的烧杯中，排开的体积等于溢出液体的体积，物体浸在未盛满液体的烧杯中，排开的体积大于溢出液体的体积。【即时练习】1八(6)班实验小组用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究下图表示探究过程及有关数据。(1)分析图B、C、D，说明浮力大小跟排开的液体体积有关。(2)分析图D、E，说明浮力大小跟液体密度有关。(3)物体完
