第五节 探究──影响浮力大小的因素 导学案

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名称 第五节 探究──影响浮力大小的因素 导学案
格式 zip
文件大小 23.4KB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2015-04-30 23:37:22

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文档简介

第五节 探究──影响浮力大小的因素
一、明确目标:
1、认识浮力,了解浮力产生的原因。
2、探究浮力的大小与哪些因素有关。
3、理解阿基米德原理。
二、自主预习:
1、浸在液体中的物体受到液体对它向 托的力,这个力叫 。浮力的方向总是
的。
2、漂浮在液面上的物体和完全浸没在液体中的物体,都叫 ,因为漂浮在液面上的物体,也有部分浸入液体中。
3、浸在液体中的物体受到向 的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的 。这个规律叫做 。
三、合作探究:
探究活动一:感受浮力的存在.
把木块放入盛有水的大烧杯中,用力将木块压入水中,放手后观察木块的运动情况是怎样的?
探究活动二:认识浮力的概念和方向.
观察课本75页图8--36完成下列内容。(也可照课本内容进行实验。)
1、观察甲图,弹簧测力计下挂一重物,此时弹簧测力计对物体的拉力 牛?用手将物
体轻轻托起,如图乙,此时弹簧测力计对物体的拉力又为 牛?弹簧测力计的读数变大了还是变小了? 。为什么会变? 。此时该物体受 个力的作用?分别是 方向如何 ,它们的大小满足什么样的关系 。
2、如图乙所示,如果我将物体浸在液体中,此时弹簧测力计的示数为 ,与物体在空气
中时相比,此时弹簧测力计的示数又有什么变化? ,为什么? 。此时该物体又受 个力的作用?分别是 方向如何 ,它们大小又满足什么样的关系 。
3、在物理上我们把 叫做浮力。浮力的施力物体是_________________,浮力的方向 。
探究活动三:了解浮力产生的原因
我们知道浸在液体中的物体会受到浮力的作用,那么浮力是怎样产生的呢?观察课本76页图8—37,完成下列问题。
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 。
归纳:浮力产生的原因 。
探究活动四:影响浮力大小的因素
学生分组实验:将石块从空气中缓慢浸没到水中,观察弹簧测力计的示数的变化情况我们会发现,随着石头没入水中的体积的增大弹簧测力计的示数会逐渐 (填变大或变小),说明浮力 (填变大或变小),等完全没入水中后在向下没入弹簧测力计的示数会变吗? 再向左或向右移动弹簧测力计的示数会变吗? 说明物体所受的浮力和深度 (填有没有 )关系。如果将上述实验过程中的水换成煤油或酒精重复上述实验,我们会发现物体所受的浮力和在水中的 。
归纳:影响浮力大小的因素有: 、
探究活动五:阿基米德原理
1、查看甲图在空气中用弹簧测力计悬挂的石块静止时弹簧测力计的读数为F1= N,重力
G= 牛.
2、查看乙图将石块浸没入水中时弹簧测力计的读数F2= N,由此可知石块所受的浮力
F浮= F1- F2= N.
3、查看丙图弹簧测力计测出石块排开的的水所受的重力G排= N.
4、比较F浮和G排的大小,可以发现:F浮 G排
阿基米德原理:
四、当堂反馈:
1、浮在液面上的木块处于__________状态,它所受浮力__________它所受的重力(填“大于”、“等于”或“小于”),浮力的方向__________。若此时木块受到的重力是3牛顿,它受的浮力为_____________。
2、 浸没在液体的物体,受到向上和向下的___________________就是浮力。
3、 重力为7.6牛的圆柱体金属块,把它挂在弹簧秤下,在它渐渐地浸入水中的过程中,弹簧秤的读数将__________。当它全部浸没在水中时,弹簧秤的读数为6.6牛,此时金属块受到的浮力为__________牛。
4、如图梯形物体重为12牛,浸没在液体中时,弹簧测力计的示数为9牛,
则梯形物体受到的浮力为 牛,它受到液体的压力的合力为 牛,方向 。若上表面受到液体的压力为4牛,则下表面受到的液体向上的压力为 牛
5、体积为5×10-4m3的小球,浸没在水中,受到的浮力为_______牛。
6、 木块的质量是0.2千克,它在水中漂浮,求木块受到的重力和浮力?
五、拓展提升:
1、甲、乙二物体都浸没在同种液体中,关于它们所受浮力大小的下面各种说法中正确的是( )
A.如果甲物体比乙物体重,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大
B.如果甲物体的密度比乙物体大,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小
C.如果甲物体的体积比乙物体小,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小
D.如果甲物体空心,乙物体实心,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大
2、将密度为0.5×103kg/m3的木块分别放进盛有酒精、清水和盐水的杯中,下列说法中正确的是( )
A.木块在酒精中露出液面的体积最大
B.木块在清水中有一半体积露出液面
C.木块在盐水中露出液面的体积最大
D.木块在酒精中将沉入杯底
3、如图1所示,一个铁球分别放在水中、盐水中和水银中,受到的浮力最大的是( )
A.在水中 B.在盐水中
C.在水银中 D.条件不足,无法确定
4、质量相同的木块和石蜡,把木块放在盐水中,石蜡放在水中,比较它们受到的浮力大小,那么
A.木块受到盐水的浮力大
B.石蜡受到水的浮力大
C.它们受到的浮力一样大
D.由于液体的密度不同,木块与石蜡的密度也不同,所以无法判定
5、一潜水艇从大海某一深度潜行到内陆河的过程中,下列说法中正确的是
A.潜水艇在大海里受到的浮力较大
B.潜水艇在大海里受到的浮力较小
C.潜水艇在大海里和内陆河里受到的浮力一样大
D.条件不足,无法确定
6、甲、乙两个物体的质量之比是5∶3,密度之比是10∶3,若将它们全部浸没在同种液体中,则它们所受到的浮力之比是
A.5∶3 B.10∶3 C.2∶1 D.1∶2
7、体积为100厘米3的石块被全部浸没在水中,当它受到水向上的压力是2牛时,它受到水向下的压力是______________牛。
8、一物体挂在弹簧秤下,读数是5N,将它全部浸没在酒精中时,读数是1N,则物体受到的浮力是__________N;如果将物体的一半浸没在酒精中,此时弹簧秤的读数是________N.
9、一艘装满货物的轮船驶进码头,卸下货物1.96×108N,则轮船浸入水中的体积减小_______m3.(g=10N/kg)
10、如图2所示,木块用细绳系在容器的底部,向容器内倒水,当木块的一半体积浸没在水中时,绳对木块的拉力是4.9N,当木块全部浸没在水中时,绳对木块的拉力是29.4N,则木块的质量是________.
11、一金属球在空气中称重是14.7N,浸没在水中称重是4.9N.已知金属球的密度为2×103kg/m3,此球是空心的还是实心的?若是空心的,其空心部分的体积是多少?
12、停留在空气中的充满氢气的飞艇体积为3×103m3,空气的密度为1.29kg/m3,氢气的密度为0.09 kg/m 3,艇重300N,求货物重多少?(g=10N/kg)
13、潜水艇潜行时的排水量是6.4×106kg,浮在海面上的排水量是5.0×106kg,求潜水艇在海面上时,水上部分的体积是多少?(g=10N/kg)
六、课后检测:
1、体积为100厘米3的石块被全部浸没在水中,当它受到水向上的压力是2牛时,它受到水向下的压力是______________牛。
2、有一边长为10厘米的正方体浸没在水中, 上表面距水面15厘米,则物体上表面所受到水的压强是___ __帕, 压力是________牛;下表面受到水的压强是_______帕, 压力是_______牛, 上下表面受到水的压力差是_______牛;侧面受到水的压力差是_______牛;物体受到的浮力是_________牛。
3、质量为270克的物体全部放入盛满水的杯中溢出的水是100厘米3,那么物体所受的浮力是____________牛,物体的体积是__________,物体的密度是___________千克/米3(g取10牛/千克)
4、物体漂浮在液面上,是由于( )
A. 物体受到的重力小于浮力 B. 物体的密度大于液体的密度
C. 浮力和重力的合力为零 D. 物体排开液体的体积大
5、把一木块浸没在水中,排开的水所受重力为12牛,木块受到的浮力 (  )
A. 大于12牛  B. 小于12牛  C. 等于12牛  D. 等于10牛
6、质量是10千克、密度为0.4×103千克/的木块,当它漂浮在水面时,它所受的浮力等于( )
A. 10千克 B. 98牛 C. 400千克 D. 980牛
7、已知铁的密度小于铜的密度,把质量相同的铜块和铁块浸没入水中,它们所受浮力 (  )
A. 铜块的大 B. 铁块的大 C. 一样大 D. 条件不足无法判断
8、列四个情景中,受到的浮力增大的物体是 ( )
A、从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B、从长江驶入大海的轮船
C、海面下正在下沉的潜水艇 D、在码头装载货物的轮船
9、南海黄岩岛事件后,中国制造航母的呼声越来越高,一艘航母的舰载机飞离航母后,则( )
A、航母将上浮,所受浮力减小 B、航母将上浮,所受浮力增大
C、航母将下沉,所受浮力增大 D、航母将下沉,所受浮力减小
10、 将一个正方体的上表面始终与页面平行徐徐地浸没于液面的不同深度处,则( )
A、 正方体的上、下表面所受的压强变大,压力不变
B、 正方体的侧面所受的压强不变, 增加
C、 正方体的上、下表面所受的压强变大,但压力差不变
D、 正方体的侧面所受压强变大,压力减小
11、一个物体在空气中用弹簧秤称,读数为0.8牛,若把物体全部浸没在水中,弹簧秤的读数为0.3牛。求:(1)此物体所受的浮力;(2)物体的体积;(3)物体的密度。(g取10N/kg)
质疑与反思:
图2