(共15张PPT)
学习目标
1.通过观察和体验活动,能猜想出浮力大小与哪些因素有关.
2.通过实验探究,能知道F浮与G排的大小关系.
3.通过自主学习,知道阿基米德原理的内容、公式和适用条件,并会用阿基米德原理计算浮力和解决简单的问题.
提出问题:浮力的大小与什么因素有关
猜想假设: 液体的密度
体验并思考
1.用手将易拉罐的“1”位置慢慢按入水中,体验手的感受;这种感受说明了什么?观察到什么现象?
2.继续将“2”位置慢慢按入水中,体验手的感受与第一次有什么不同?又说明了什么?又观察到什么现象?
3.再继续向下按到“3”的位置呢?
提出问题:浮力的大小与什么因素有关
猜想假设:浮力大小与液体的密度和 有关
G排
●
m排
{
浮力大小F浮与排开液体的重力 G排有关
g
排开液体的体积
ρ液 V排
溢水杯的使用方法
设计实验
想想议议
1.怎样测量浮力的大小(F浮)?
2.如何收集“物体排开的液体”?
3.怎样测量排开液体所受的重力(G排)?
(1)用弹簧测力计测出物体的重力G物
(2)将物体浸入溢水杯中的液体里,读出弹簧测力计的示数F拉
(3)根据公式F浮=G物-F拉计算出F浮
将溢水杯中装满液体,物体浸入溢水杯后,小桶放在溢水杯口下收集排开的液体
(1)用弹簧测力计测出空小桶重G桶
(2)用弹簧测力计测出空小桶和溢出的液体的总重G总
(3)用G总-G桶计算出G排
4.怎样合理安排测量的先后顺序,才能使实验步骤更简单,误差最小?小组交流,讨论具体的实验步骤.
1.用弹簧测力计测出小桶的重力G桶.
2.用弹簧测力计测出物体的重力G物.
3.将溢水杯注满液体,把物体浸入液体中,测出物体所受的拉力F拉,并用小桶收集物体排开的液体.
4.用弹簧测力计测出排开的液体和小桶的总重G总.
5.分别计算出F浮和G排,并比较大小.
物理量 G桶/N G物/N F拉/N G 桶+排 /N F浮 /N G排/N
数据
实验表格
实验步骤
自主学习
浸没
部分浸入
5.对原理的理解:
物体“浸在液体里”包括“全部浸入(即浸没)”和“部分浸入” 两种情况。请在下图的横线中填入“>” “=”或“<”.
V排 V物
V排 V物
V1
V2
4.公式F浮=ρ液gV排 的推导
∵F浮=G排
根据G排与m排的关系
∴G排=_____
根据m排与 ρ液、V排的关系
∴m排=_______
∴F浮= G排=______
1.阿基米德原理的内容:浸在 中的物体所受的 ,大小等于 .
公式:F浮= 或 F浮= .
2.符号的意义及单位:
F浮表示 ,单位 .
G排表示 ,单位 .
V排表示 ,即为上图中的 (填“V1”或“V2”),单位 .
3.适用条件:
阿基米德原理不仅适用于 ,也适用于 .
液体
它排开的液体所受的重力
浮力
ρ液gV排
浮力
排开液体所受的重力
N
N
G排
m排g
V2
排开液体的体积
各种液体
m3
各种气体
ρ液gV排
ρ液V排
=
<
阿基米德原理
浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力。即
F浮=G排
∵V排相同
根据阿基米德原理 F浮=ρ液gV排
∴ F浮相同
∵漂浮
∴F浮=G物
如图甲所示,边长为10cm的立方体铜块浸没在水中(g=10N/kg)
(1)它受到的浮力是多少?
(2)如果立方体铜块处于图中乙的位置,浮力又是多少?
(3)如果把这个铜块压扁,再把它浸没在水中,它所受的浮力
会不会发生变化?
学以致用
解:(1)铜块的体积 V铜=(0.1m)3=1×10-3m3
∵铜块浸没水中
∴铜块排开水的体积 V排=V铜=1×10-3m3
根据阿基米德原理
∴铜块的浮力F浮= G排=ρ液gV排
= 1×103kg/m3 ×10N/kg ×1×10-3m3
=10N
(2)当铜块处于乙位置时,由于它仍然全部浸没在水中,
V排不变,G排不变, 所以它受的浮力仍为F浮=G排=10N.
(3)把铜块压扁,它的体积不变,V排不变,G排也不
变,所以受到的浮力也不会变化.
总结:浮力的大小只与ρ液和V排有关
学习目标
1.通过观察和体验活动,能猜想出浮力大小与哪些因素有关.
2.通过实验探究,能知道F浮与G排的大小关系.
3.通过自主学习,知道阿基米德原理的内容、公式和适用条件,并会用阿基米德原理计算浮力和解决简单的问题.
课后延伸
做一做:橡皮泥的密度大于水的密度,如何
能让它漂浮在水面上?