资源描述
浮力 【学习目标】 （目标）（1）知道什么是浮力； （2）会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小；（3）通过实验探究，得出阿基米德原理。（重点）经历探究过程，掌握阿基米德原理。（难点）能熟练运用阿基米德原理解决浮力问题。【课前预习】1.浮力：_，方向：_。2.浸在液体中的物体受到浮力的大小与_和_有关。3.浸在液体中的物体受到浮力大小等于_，即浮排液gV排液【课中探索】（问题1）体验浮力、建立概念阅读P91图10-27观察现象并讨论问题：它们的共同点是：_ _。活动利用乒乓球、水槽完成以下实验，观察分析实验现象。讨论（1）浸在水中乒乓球会浮起来说明： 。（2）乒乓球总竖直向上拉绳子说明： 。1浸在 或者 里的物体受到 的托力，这个力称为浮力。2浮力的方向总是 的。总结1练习画出上图中乒乓球所受浮力的示意图。（问题2）浮力的测量活动探究下沉的物体是否受到浮力作用呢？用图10-28证明你的猜想？方案器材： 。步骤：（1）将一石块挂在弹簧测力计下端，此时弹簧测力计的示数等于石块重G= ；（2）当石块浸没在水中时，你会看到弹簧测力计示数变 ，此时弹簧测力计示数为F= ；结论：下沉的物体 （受/不受）到浮力作用。思考浮力的测量方法根据F浮+ F= ，你现在知道浸没在水中的石块所受浮力F浮= 。总结2称重法测浮力的公式：F浮= G- F（其中G表示 ，F表示 ）（问题3）影响浮力大小的因素活动按P92图10-29所示的步骤进行实验。步骤：1.如图（a）所示，将圆柱体挂在弹簧测力计上，测出圆柱体所受的重力。2.如图（b）所示，将圆柱体逐渐浸入水中，同时观察弹簧测力计的示数，直到其完全浸没，记录你看到的现象和圆柱体全部浸没时弹簧测力计的示数。3.如图（c）所示，将圆柱体浸没在水中的不同深度处，观察弹簧测力计的示数，记录你看到的现象和数据。4.如图（d）所示, 将圆柱体浸没在浓盐水中，观察弹簧测力计的示数，与圆柱体浸没在纯水中的示数比较，记录你看到的现象和数据。分析与归纳（l）比较图B和图C得到的结论：物体所受浮力的大小与它排开液体的体积 （有/无）关。（2）从图C的实验数据可得到的结论：物体所受浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 （有/无）关。（3）比较图C和图D得到的结论: 物体所受浮力的大小与液体的 有关。总结3浸在液体中的物体受到浮力的大小与 和 有关。（问题4）阿基米德原理活动10.11探究浮力的大小（1）如图（a）所示，用弹簧测力计测出金属块的重力G物。（2）如图（b）所示，用弹簧测力计测出空桶的重力G桶。（3）如图（c）所示，在溢水杯中装满水。（4）如图（d）所示，把金属块浸没在溢水杯的水中,当水停止外流时读出弹簧测力计的示数G物,算出金属块受到的浮力G物- G物。（5）如图（e）所示，用弹簧测力计称出装有水的桶的重力G桶，算出物体排开液体的重力G桶-G桶。结论1浸在液体中的物体所受浮力的大小等于 。这一规律最早由 发现，故称 。2.表达式：浮排液 。3阿基米德原理说明：浮力大小只与 有关，与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、物体形状无关 。4进一步研究发现阿基米德原理同样适用于 。【课中达标】1.浸在 中的物体，受到液体向 的 力叫做浮力浮力的大小等于 ，这就是著名的 原理，用公式表示就是 。该原理同样适用于 。2. 弹簧测力计的下端吊着一个金属球，当静止时，弹簧测力计的示数是4 N；若将金属球慢慢浸入水中，弹簧测力计的读数将逐渐 (变大/变小)，金属球受到的浮力将逐渐 (变大/变小)；当金属球的一半浸在水中时，弹簧测力计的示数是24 N，这时金属球受到的浮力是 N；此时金属球排开的水重N。当金属球全部浸没在水中后，这时金属球受到的浮力是 N，弹簧测力计的示数是 N3小金同学用弹簧测力计和烧杯等器材做有关浮力的实验，如图所示请你将测量时的数据填入表中空桶的重力/N物体的重力/N物体在水中时测力计读数/N物体受到的浮力/N桶和排开的水总重/N物体排开的水重/N1.54.03.02.5分析表中的数据你可得出的结论是： .4一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上，如图所示，图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力应是 ( ) AF1 BF2 CF3 DF45浸没在液体中的某一物体，如果它所处的深度增加，则它受到液体的（ ）A、压强增加，浮力不变 B、压强增加，浮力增加C、压强不变，浮力增加 D、压强不变，浮力不变6将同一铁块分别浸没于盐水、水、酒精中，铁块受到的浮力是（ ）A、在盐水中最大 B、在水中最大 C、在酒精中最大 D、在三种液体中一样大；7小明同学用一个弹簧测力计、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，如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_ _有关。(2)分析图_，说明浮力大小跟液体密度有关。(3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是_ _N。【课后巩固】1两个不同物体分别挂在弹簧秤上,将它们同时浸没在同种液体中,两弹簧秤示数减小的数值相同，则两物体必有相同的（ ）A质量 B密度 C体积 D形状2所受重力相等的铜球、铁球和铝球分别用细线悬挂而浸没在水中，则（ ）A.悬挂铜球的细线所受的拉力最大 B.悬挂铁球的细线所受的拉力最大C.悬挂铝球的细线所受的拉力最大 D.三根细线所受拉力一样大3小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表：h 次数1234567h（cm）024681012F（N）6.756.255.755.254.754.254.25 （1）分析表中实验数据，可以得出物体重 N，第4次实验时，物体受到的浮力 N；（2）分析表中第1列到第5列数据，说明 ；（3） 分析表中第6列到第7列数据， 说明 ；（4）下图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是（ ）CF(N)0h(cm)F(N)0h(cm)F(N)0h(cm)F(N)0h(cm)ABD4.某同学通过实验来研究影响浮力大小的因素，做了如图所示的实验：（1）对比分析B、C两次实验，得出结论是_ _；（2）对比分析C、D两次实验，得出结论是_ _；（3）对比分析D、E两次实验，得出结论是_排_ _；8小刚同学在河里拾到一块精美的小石头，他想知道这块石头浸没在水中受到的浮力和石头的密度，于是他设计以下的实验方案（1）实验器材：小石头、细线、溢水杯、水、小烧杯、量筒（2）实验步骤： A在溢水杯中装满水；B用细线拴住小石头，把小石头浸没在溢水杯中，同时用小烧杯接住溢出的水；C用量筒测量 的体积V；D计算小石头受到的浮力，F浮= （3）小刚完成该实验后从溢水杯中取出小石头直接放在已调好的天平上测出质量，求出了小石头的密度你认为小刚这样做，测得的石头密度值与实际密度相比偏 （选填“大”或“小”）了，原因是。建湖实验初中教育集团八年级物理导学案-浮力（二）【目标】（1）复习巩固浮力的概念； （2）会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小；（3）运用阿基米德原理解决浮力问题。【重难点】能熟练运用阿基米德原理解决浮力问题【课前复习】1浸在 或者 里的物体受到 的托力，这个力称为浮力，浮力的方向总是 的。2. 浸在液体中的物体受到浮力的大小与 和 有关。与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、物体形状 （有、无）关 。3. 称重法测浮力的公式：F浮= G- F（其中G表示 ，F表示 ）4. 阿基米德原理（1）内容：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于 _。（2）表达式：浮排液 。【课中讲解】【问题1】影响浮力的因素活动探究浮力的大小与哪些因素有关猜想1、浮力与排开液体的体积有关系 2、浮力与物体所在的深度有关系 3、浮力与物体的密度有关系 4、浮力与排开液体的密度有关系 5、浮力与物体的形状有关系 方案现提供弹簧测力计、细线、烧杯、水、铁块、铝块、盐水、橡皮泥，请分别设计实验方案，完成探究任务。（1）浮力与排开液体体积的关系排开液体体积G物(N)F拉(N)F浮(N物体部分浸入液体小物体全部浸入液体大结论1：液体的密度不变，物体排开的液体体积越大，它所受到的浮力就越 。 练习1. 将一篮球压入水中，松手后会发现篮球又上升到水面，此现象说明了_ _；下压过程中，篮球进入水中的体积越大，桶中的水面上升的越多，同时感到用的力越来越大，由此现象猜想浮力的大小与_有关。（2）浮力与物体所在的深度的关系G物(N)F拉(N)F浮(N)浸没在液体浅处浸没在液体深处结论2：在浸没的情况下，浮力与浸没的深度 关。 练习2. 浸没于水中的钢球，在继续下沉的过程中，它受到的：（ ）A浮力变大，压强变大； B.浮力变小，压强变小；C.浮力不变，压强变大； D.浮力不变，压强变小。（3）浮力与物体的形状的关系 G物(N)F拉(N)F浮(N)球形橡皮泥其他形状橡皮泥结论3：物体所受到的浮力的大小与物体的形状 关。练习3.如图，把完全相同的锥体浸没在水中，当锥尖朝上和锥尖朝下时，所受浮力（ ）A.锥尖朝上时大； B.锥尖朝下时大；C.一样大； D.一样大，但都等于零。（4）浮力与物体的密度间的关系 物体的密度G物(N)F拉(N)F浮(N同体积同形状铝块小同体积同形状铁块大结论4：浮力的大小与物体的密度 关 练习4.体积相同的铁球、铝块和木块，浸在液体中的情况如图，则比较它们受到的浮力 （ ） A.铁球受的浮力最大； B.铝块受的浮力最大；C.木块受的浮力最大； D.它们受的浮力一样大。（5）浮力与液体的密度间的关系 液体密度大小G物(N)F拉(N)F浮(N水小盐水大结论5：液体密度越大，浸在其中的物体所受到的浮力就越 。 练习5. 浸没在有水的烧杯底部的鸡蛋受到的浮力为F1；杯中加入适量的浓盐水后，鸡蛋受的浮力为F2。则F1和F2的大小关系是：（ ）A F1F2； B.F1F2； C.F1=F2； D.无法确定。总结物体在液体中所受到浮力的大小与液体的密度有关，与物体排开的液体的体积有关，而与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、物体形状无关 。【问题2】阿基米德定律浮排液液g v排此结论适用于液体的气体。液为对应的液体或气体的密度；v排为物体排开液体的体积，若全部浸入液体中，v排等于物体的体积；若物体部分浸入液体中，v排为液面下的体积。练习6. 一边长为0.1m的正方体铁块平放在水底，它受到的浮力是_ _N，重力是_ _N，对容器底的压力是_ _N，对容器底的压强是_ _Pa。（g取10N/kg 铁的密度是7.9103kg/m3）练习7 一个氢气球，壳重是20N，充入10m3氢气后。g取10N/kg 氢气的密度是0.09kg/m3 空气的密度是1.29kg/m3 （1）氢气球受到的浮力是多少？（2）下边可吊起多重的物体？练习8. 上周学校购买了一批水龙头，据商家说其材料铜质的，实验室的老师组织九年级的一些同学通过实验来验证商家的说法。他们把一个水龙头用轻质细线捆好后挂在弹簧测力计上，在空气中测得它的重力为1.6N，再把这个水龙头浸没在水中，如图所示，这时弹簧测力计的读数为1.4N（铜=8.9103kg/m3, g=10N/kg）。求：（1）每个水龙头的质量是多少？（2）这个水龙头浸没在水中时所受到的浮力有多大？（3）这批水龙头的体积是多少？（4）这批水龙头的密度是多少？商家的说法是否正确？【课中巩固】1体积相同的a、b、c三个小球浸在水中，所受浮力的关系为（ ）AFaFbFc BFaFb=Fc CFa=FbFc DFa=Fb=Fc2小鱼口中吐出的气泡在升到水面的过程中，体积会逐渐变大。则气泡受的（ ） A浮力和压强都不变 B浮力变大，压强变小 C浮力变小，压强变大 D浮力和压强都变大3某海滨浴场的水底布满石头，在海水中游泳的人由深水中走向浅水的过程中，以下体验的分析合理的是 （ ）A、脚越来越痛，是因为水底对人的支持力越来越大B、脚不痛，是因为人越来越轻 C、脚越来越痛，是因为人受到的重力越来越大D、脚不痛，是因水底对人的支持力越来越大4浸在液体中的物体所受浮力的大小的说法正确的是： （ ）A、与物体体积大小和液体的密度有关 B、 与物体的形状和容器中液体的多少有关；C、 与物体浸入液体中体积大小和液体密度有关 D、 与物体密度和液体密度有关5重为20N的铁桶内装满水，水重为100N。今用手提铁桶浸没在河水中，但不接触河底，则铁桶静止时，手对桶的拉力 （ ）A、小于20N； B、等于20N； C、介于20N和120N之间； D、等于120N。6右图所示是大鱼和小鱼的争论。你认为_鱼的说法正确，因为 _。7一金属块在空气中称重27N，把它浸没在水中称，弹簧秤的读数为17N，则金属块受到水对它的浮力是_N，浮力的方向是_，物体的体积是_m3，金属块的质量是_kg，金属块的密度是_ kg/m3 。（g取10N/kg）【课后练习】1如图所示，用弹簧测力计挂着同一铁块先后浸没在甲、乙两种液体中（与杯底均未接触），观察到在乙液体中时，弹簧测力计示数较大，则该铁块在甲、乙两种液体中所受浮力的大小相比较是 ，甲、乙两种液体的密度大小相比较是 。（以上两空选填“甲大”、“乙大”或“一样大”）。2.在探究“浮力的大小等于什么”这一问题时，班级的“物理小博士”为同学们做了如下图所示的一系列实验。请你从中选择一些图，针对某一因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果。探究的因素是:_ 。选用的图:_ _ 。（填图中的序号）探究的结果是：_。32143在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想： 可能跟物体浸入液体的深度有关； 可能跟物体的重力有关； 可能跟物体的体积有关； 可能跟物体浸入液体的体积有关； 可能跟液体的密度有关。为了验证上述猜想，李明做了如图所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：（1）铁块从位置123的过程中，弹簧测力计的示数 ，说明铁块受到的浮力_；从位置34的过程中，弹簧测力计的示数_，说明铁块受到的浮力_。（变大/变小/不变）（2）通过这一实验可以验证上述猜想 是正确的，猜想 是不正确的（填上面猜想的序号）。（3）给你一杯清水、一个熟鸡蛋和适量的食盐，请你设计实验验证浮力与液体的密度是否有关。简要写出你的实验验证的方法4.弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块，当石块全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为0.98N。求：（1）石块受到的浮力；（2）石块的体积；（3）石块的密度溢水杯和水的总质量m1“小美人鱼”浸没在水中后的总质量m2取出“小美人鱼”后的总质量m35“五一”期间，宪宪从上海世博会丹麦馆带回一个“小美人鱼”工艺品，他想知道这个工艺品的密度，于是进行了实验.请你根据图所示的实验数据推算：【温馨提示：水的密度用水表示，推算结果均用字母表示】(1)工艺品此时所受的浮力 (2)工艺品的密度
展开阅读全文