科学个性化辅导授课教案~浮力

科学个性化辅导授课案

内容（课题）：浮力
教学目的
1、知道浮力的概念，描述阿基米德原理和直接运用阿基米德原理或公式的变形进行简单的计算。
2、渗透物体处于漂浮、上浮或下沉的条件，并利用它们解决实际问题。
重难点
阿基米德原理和直接运用阿基米德原理或公式的变形进行计算。
浮力实际应用。
教学过程
（一）浮力的有关概念
1．浮力：浸在液体(或气体)中的物体受到的液体(或气体)向上托的力叫做浮力。
2．浮力方向：总是竖直向上。
施力物体：液体(或气体)。
作用点：在物体的重心上。 ，
（二）浮力的测量
1．先测重力G。
2．物体放入液体中读出弹簧秤示数F拉。
3．求浮力：F浮=G—F拉(适用条件：物体在水中会下沉)即弹簧秤先后两次读数之差。
针对训练1、 如图是研究浮力问题的实验过程，请回答下列问题：．
(1)a、b两图说明了
(2)b、c两图说明了
(3)( )、( )两图说明浸没在同种液体中的物体所受浮力大小与深度无关。
(4)( )、( )两图说明排开液体体积相同时，所受浮力大小与液体密度有关。
变式训练 一石块挂在弹簧秤上．在空气中称时，弹簧秤的示数是4.7牛，把它全部浸在水中称时．弹簧秤的示数是2.7牛，该石块所受水的浮力是-------- 牛；如把它全部浸在酒精中称时，弹簧秤的示数是3.1牛．该石块所受酒精的浮力是 牛；石块浸没在不同液体中所受浮力大小不等，说明浮力的大小与液体的 有关。
（三）阿基米德原理
浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。
公式：F浮=G排液=ρ液gV排液
注意：(1)公式中P液是液体的密度，而不是浸入液体中的物体的密度。
(2)公式中V排是物体浸入液体时．排开液体的体积。物体可以完全浸入，也可以是部分浸入。
(3)运用阿基米德原理公式进行计算时，注意计算过程中的单位要统一。
(4)从公式可看出浮力的大小与液体的密度大小有关，与物体排开的液体体积多少有关，与物体的形状及浸入的深度无关。
针对训练 1、 将质量是2．34千克的铁块浸没在水中，受到的浮力是多大?(铁的密度为7．8×103千克／米3)
2、边长为10厘米的正方体木块，放入水中后，有2/5的体积露出水面。求该木块受到的浮力。
变式训练 如图所示是探究阿基米德原理的实验装置图，请对实际步骤作出补充说明：
(1)甲步骤：向溢杯中
(2)乙步骤：在空气中先称出物体重力G，然后将物体浸没在水中，读出弹簧秤的示数G’，两次示数之差(G-一G’)是 。
(3)丙步骤：两次弹簧秤示数之差(FI—F2)测出的是 。比较(2)(3)两次实验的结果，得出结论：浸在液体中的物体受到 的浮力，浮力的大小 物体排出的液体的重力。
跟踪训练
1、用重20牛的铁桶从井中打水，在桶未露出水面时，匀速提起这桶水所用的力
(填“大于”、“等于”或“小于”)20牛。
2．弹簧秤的下端挂着一只装满水的薄塑料袋(袋本身体积和重力不计)，秤的读数为20牛，若将它完全浸入水中，它受到的浮力F浮= 牛，此时弹簧秤的读数为 牛。
3、有两个体积相同的物块A、B在水中的情况如图3所示，则A、B所受浮力的大小关系是 ；A、B两物块的密度关系是 A、B两物块的密度关系是
A．A大 B．B大 C．一样大 D．无法确定
4、如图4，体积相等的金属块甲、乙、丙浸在同一种液体里, 丙块底部紧贴容器底则（ ）
A.甲、乙、丙受到的浮力一样大 B.乙受到的浮力最大
C.丙受到的浮力最大 D.甲、乙受到的浮力一样大, 丙不受浮力
5．一金属球，它在空气中称得7．6N，浸入某液体中称得6．62N，则金属球受到的浮力是 牛，它排开的液体的重力是 牛。
6、小科在大海里学潜水，看到海里鱼儿口中吐出的小气泡在升至水面的过程中，发生如上图所示的变化，在这过程中，气泡受到的重力 ，气泡的密度 ，受到海水的压强 ，受到海水的浮力将 。(选填“变大”、“变小”或“不变，，)
7、如图所示．体积不同、重力不同的A、B两个物体浸在水中。用绳系住A物，拉力为F时A物静止。用力F压B物．B物静止。若将A、B两物系在一起放入水
中，它们将 ( )
A．上浮 B．下沉 C．悬浮 D．无法判定
8、水下5米深处有一条体积为200厘米3的鱼，它受到的浮力是多大?当这条鱼游到6米深处时，它受到的浮力是否变化?为什么?
9．小科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，分别记录下圆柱体下表面所处的不同深度^和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如表：
次数
1
2
3
4
5
6
7
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
F/N
6.75
6.25
5.75
5.25
4.75
4.25
4.25
(1)分析表中实验数据，可以得出物重为 N，第4次实验时，物体受到的浮力为 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^关系的图象是 ( )
10．把一实心木球和一个实心铁球浸在水中，放手后，铁球下沉，木球上浮，其原因是 ( )
A．铁球比木球重 B．木球受到的浮力大
C．铁球的密度比水大，木球的密度比水小 D．上述几种说法都正确
（四）物体浮沉的条件
1．浸没在液体里的物体同时受重力和浮力的作用，它的浮沉取决于重力和浮力的大小关系。 ，
F浮 ﹥G物 物体上浮 F浮 =G物：物体悬浮 F浮 ﹤G物 物体下沉。
2．当浸没在液体里的物体为均匀实心时，可以比较密度：
ρ液 ﹥ρ物，物体上浮； ρ液 =ρ物， 物体悬浮； ρ液 ﹤ρ物， 物体下沉。
3、漂浮条件
F浮=G物 (V排4、浮沉条件的应用
l．轮船：根据物体漂浮在液面上的条件工作。
2．潜水艇：靠改变自身的重力来实现上浮或下潜。
3．气球和飞艇：利用气体的浮力升空，靠改变气囊里的体积从而改变浮力大小实现浮沉。
4．密度计：利用物体漂浮在液面上的条件工作。
针对训练
1、用密度计测量液体密度时，如图所示，它的重力和浮力大小________；液体的密度越大，它排开液体的体积越______，密度计的位置也就越 ______(选填“高”或“低”)

2、物理小组制作的潜水艇模型如图所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从A管吹气，烧瓶将会( )
A、上浮，它受到的浮力增大 B、下沉，它受到的浮力减小
C、下沉，它受到的浮力不变 D、上浮，它受到的浮力不变
3、将质量为100g的物体投入盛有100ml酒精的量简中(ρ酒精＝0．8×103kg／m3)，静止后，液面上升到200ml刻度线处，则这个物体在量筒中的情况是( )．
A、物体沉入量筒底部 B、物体漂浮在酒精面上
C、物体悬浮在酒精中 D、条件不足，无法确定
4、如图所示，一只漂浮在水面上的碗中装有若干石子。现将石子全部投入水中后。水面将 ( )
A．保持不变 B．升高一些 C．降低一些 D．都有可能
跟踪训练
1．船从海里驶到河里时 ( )
A．船受到的浮力变小，船身沉下去一些
B．船受到的浮力不变，船身浮上来一些
C．船受到的浮力不变，船身沉下去一些
D．船受到的浮力变大，船身浮上来一些
2．一物体的质量2千克，用手按在水中浸没时受到的浮力是30牛顿，则放开手后物体将 ( )
A．上浮 B．悬浮 C．下沉 D．无法判断
3、一条油轮在长江中航行时，排开水的体积是300m3，油轮受到的浮力为________N．在码头卸下了100m3的燃油，卸下燃油的质量为_________kg，油轮排开水的体积变为__________m3(燃油密度为0．8×103kg/m3，g取10N/kg)．
4．小华将一个鲜鸡蛋放入装有大半杯水的玻璃杯中，鸡蛋沉入杯底，若向杯中逐渐加盐，下列分析正确的是 ( )
A．鸡蛋所受浮力不变 B．杯底所受压强不变
C．杯底所受压力不变 D．鸡蛋所受重力不变
5．一木块浮在密度为ρ的液体中，受到的浮力为F，若将它投入到密度为2ρ的另一液体中，稳定后，木块受到浮力F’，则F和F’的关系为 ( )
A．F’=2F B．F’=F C．F6．体积相同的三只实心铝球，分别放在水、盐水和水银中(已知ρ水=1．0×103千克／米3，ρ盐水=1.1×103千克／米3，ρ水银=13．6×103千克／米3，ρ铝=2·7×103千克／米3)，比较它们受到的浮力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．放在水中受到的浮力较大 B．放在盐水中受到的浮力较大
C．放在水银中受到的浮力较大 D．放在水、盐水及水银中受到的浮力都一样大
7、如图所示，两只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球，全部没入水中，此时容器中水面高度相同，设绳的拉力分别为T1和T2，磅秤的示数分别为F1和F2，则（ ）
A．F1＝F2，T1＝T2 B．F1＞F2，T1＜T2C．F1＝F2，T1＞T2 D．F1＜F2，T1＞T2
8、4个边长均为L的相同的立方体木块，用胶水(胶水质量不计)粘在一起放入水中，露出水面的高度为L／2，如图所示。当胶水溶于水后，木块散开，这时 ( )
A．a、b露出水面高度为L／2 ， c、d为零
B．a、b露出水面高度为 L／2，c、d沉入水底
C．a、b、c、d露出水面高度都是L／2
D．a、b、c、d露出水面高度都是L／4
9．如图所示，三个实心球A、B、C分别静止在水中不同位置，那么A、B、C球的密度为 ( )
A．A球小于1.0×103千克／米3 B．B球大于1.0×103千克／米3
C．C球等于1.0×103千克／米3 D．A球等于1.0×103千克／米3
10．小红利用塑料管和橡皮管和橡皮泥做密度计实验。她把自制的密度计放入纯水中，并在液面处的管上作一标记“A”。若把此密度计放人盐水中，标记A的位置会移到液面 (选“上”或“下”)。密度计在着两种情况下受到的浮力 。(选“相等”或“不等”)
11．一个体积为2分米3的空心铁球，重15牛。将它浸没在水里，铁球受到的浮力为多少?放手后铁球能上浮吗?
12、如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10 cm2、高为5 cm，体积为80 cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是 (　　 )
A．0　　 B．0.3 N　
C．0.5 N　　D．0.8 N
13、如图所示，一木块上面放．着一实心铁块A，木块顶部刚好与水面相平．在同样的木块下挂另一铁块B，木块也刚好全部浸在水中，则A、B两铁块的体积比是多少?
(ρ铁=7．8×10。千克／米3．ρ水=1.0×103千克／米3)