八年级物理《第十章 第一节浮力》教学设计
教学目标:①通过探究认识到浸在液体中的物体会受到浮力的作用;
②通过受力分析知道浮力的方向;
③会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小;
教学重点:①浮力的定义;②浮力的大小与哪些因素有关
教学难点:①浮力大小的测量;②浮力产生的原因
教学方法:实验探究法
教学用具:乒乓球、鸭蛋、矿泉水瓶、水、烧杯、弹簧测力计、盐
教学过程:
(一)、引入新课
提问:放入方形盒子底的乒乓球在不借用任何物体深入盒子底部的情况下,让乒乓球自己从盒子底部起来。通过同学们自己思考的方法,向盒子里加水,让乒乓球自己浮起来引入新课。投影展示一组图片:辽宁舰,天鹅,乒乓球为什么会浮在水面,思考是什么力将它们托在水面上?
(二)、进行新课:
演示实验1:压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮上来,最后浮在水面上静止不动。提问:乒乓球为什么能从水里浮上来?是谁给它的作用?总结:物体静止时受平衡力,物体重力竖直向下,平衡时还应受到竖直向上的力,施力物体是谁?是水。表明浸在液体中的物体会受到向上的力。物理学中力把这种力叫浮力。
一、浮力
1、定义:浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫做浮力。
2、符号:“F浮”
3、浮力的施力物体:液体。思考:根据浮力的定义及压入水中的乒乓球放手后,乒乓球从水里浮上来,说明浮力的方向向哪?
4、浮力的方向:总是竖直向上的。
演示实验2:把鸭蛋放入水中,放手后鸭蛋在水中下沉,并且一直沉到水底。提问:下沉的鸭蛋会受浮力作用吗?实验活动:下沉的物体是否受到浮力?猜一猜:下沉的物体是否受到浮力的作用?想一想 :用什么样的实验来验证你的猜想
设计与实验:比较鸭蛋在空气和水中时弹簧测力计的示数。
(1)在弹簧测力计下挂一个鸭蛋,此时弹簧测力计的示数是1N;(2)再将鸭蛋浸入一半到水中,此时弹簧测力计的示数是0.5N;(3)再将鸭蛋浸没到水中,此时弹簧测力计的示数是0.1N;
比较:比较三次测量的结果。现象:鸭蛋在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时小。思考:为什么鸭蛋在水中时,弹簧测力计的示数比在空气中时会减小 结论:下沉的物体也受到浮力的作用。思考:能不能计算出浮力大小?分析:物体在F浮、F、G这三个力的作用下保持静止状态。所以 F浮 + F= G 变形为: F浮 = G-F
二、浮力的测量:方法:弹簧秤测力计测出物体在空气中的重力G, 将物体浸在液体中测出此时的拉力F,G与F的差值即为物体浸在液体中所受的浮力F浮。 即“称重法” 。表达式:F浮 = G-F
三、浮力产生的原因:提问:物体浸入或浸没在液体中都会受到浮力,那么是不是所有浸没在液体中的物体都会受到浮力作用呢?
实验活动:1.将乒乓球放入瓶中,然后向瓶中加水,看乒乓球会浮起吗 2.用瓶盖堵住瓶口,又会出现什么现象
实验现象:1.将乒乓球放入瓶内,向瓶内加水,乒乓球__________。 2.用瓶盖堵住瓶口,乒乓球_________。
实验分析:1.乒乓球下表面没有水,乒乓球______受到浮力。
2.用瓶盖堵住瓶口,乒乓球下表面有水,乒乓球________浮力。
通过对物体浸没在液体中分析得到:长方体两个相对的侧面所处的深度______,受到压强______,所受到的______相互平衡。长方体上、下两表面所处深度不同(h2>h1),下表面所受的压强_____上表面所受压强,在上、下表面受力面积相同时,下表面所受的压力_____上表面所受的压力,形成一个向上的力。
浮力产生的原因:液体对浸入其中的物体产生____跟_____的压力差。浮力大小:F浮=__________
四、浮力的大小:
学生实验: 探究影响浮力的大小的因素
猜想与假设:浮力大小可能与那些因素有关?
浸没在液体里的深度;排开液体的体积;液体的密度。
研究方法:控制变量法
实验与探究
1.探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系 。
实验次数 液体种类 物体浸没在液体中的体积V 物体浸入液体中深度h/cm 物体受到的重力G/N 弹簧测力计示数F示/N 物体受到的浮力F浮/N
1 水 全部浸没 H1
2 水 全部浸没 H2
3 水 全部浸没 H3
2.探究浮力大小与物体浸入液体的体积的关系。
实验次数 液体种类 物体浸入液体中的体积V/物体高度 物体受到的重力G/N 弹簧测力计示数F示/N 物体受到的浮力F浮/N
1 水 3cm
2 水 6cm
3 水 全部浸没
3.探究浮力大小与液体密度的关系 。
实验次数 液体种类 物体浸入液体中的体积V 物体受到的重力G/N 弹簧测力计示数F示/N 物体受到的浮力F浮/N
1 水 完全浸没
2 盐水 完全浸没
3 浓盐水 完全浸没
交流与小结:
比较表格1可知:浮力大小与________________________________;
比较表格2可知:浮力大小与 _______________________________;
比较表格3可知:浮力大小与 _______________________________。
影响浮力大小的因素:浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸在液体中的深度无关
(三)、课堂小结:学生先归纳,然后教师补充。
(四)、布置作业:课本P52 页动手动脑学物理。
板书设计 :第一节 浮力
浮力(符号:“F浮”)
1、定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,叫做浮力。
2、浮力的方向:总是竖直向上的。
浮力的测量: “称重法”F浮 = G-F示
浮力产生的原因:液体对浸入其中的物体产生向上跟向下的压力差。 浮力大小:F浮=G- F示
浮力的大小与哪些因素有关:浸在液体中的物体所受的浮力与其排开液体的体积和液体的密度有关。与物体浸没在液体中的深度无关。