浮力

文档属性

名称 浮力
格式 zip
文件大小 13.5MB
资源类型 教案
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2016-07-26 12:29:23

文档简介

《2 浮力》习题
一、填空题
1.一个2N的钩码,挂在弹簧秤上,当钩码浸没在水中时弹簧示数1.2N,这个钩码受到的浮力是__________N。
2.把一个木块浸入水中,当木块浮在水面不动时,浸入水中的体积是木块体积的4/5,木块的密度是___________g/cm3 ,如果把它浸没在煤油里,煤油的 密度是0.8g/cm3,则它静止时处于__________状态。
3.质量相同的甲乙两球,它们的密度比是,若 将甲球浸没在液体A中,乙球浸没在液体B中,已知,则甲、乙两球所受浮力比是_____________。
4.使体积为的长方形金属块全部没入水中,当它受到向上的压力是20N时,它受到水向下的压力是 ___________N,若此金属块投入水中的深度增加,它受到水向上的压力为30N,则金属块受到的浮力为 __________N。
5.如图1所示,A是铁块,B是木块,若将A取下直接投入水中,则容器中水面将___________此时水对容器底的压强将 ________________。
图1
6.一艘轮船的最大排水量为,它满载货物驶入港口,此时船受到的浮力为 _____N,卸下全部货物后,排水量为,则船重________N。此时船受到的浮力为 __________N。
二、选择题
1.有一木块漂浮在水面上,若在水中加一些食盐,木块仍漂浮在水面上,测它受到浮力将( )。
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 不能确定
2.两个体积相等的木球和铁球,用细线系住后放入水中时能悬浮在水中,如图2所示,则木球和铁球受到的浮力( )。
A.木球较大 B.铁球较大 C.两球一样大 D.无法确定
14. 把质量相等的铁球和铝球,分别挂在弹簧秤下,然后将它们分别全部浸入水中,比较弹簧秤示数则( )。
A. 挂铁球的读数大于挂铝球的读数
B. 挂铁球的读数小于挂铝球的读数
C. 挂铁球的读数等于挂铝球的读数
D. 无法研究读数大小
15. 木块下面用细线吊一块铁块悬浮在水中,如图4所示,若细线断了,待木块静止后,水对容器底的压力将( )。
A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大,后变小
《2浮力》习题
一、选择题
1、某海滨浴场,水底布满鹅卵石,水中游泳的人由深水走向浅水的过程中,以下体验和分析合理的是( )。
A、脚越来越不疼,因为人越来越轻
B、脚越来越疼,因为人越来越重
C、脚越来越不疼,因为人的浮力越来越大了
D、脚越来越疼,因为人的浮力越来越小了
2、小明同学用一个质量可以忽略不计的薄塑料袋装满水,挂在弹簧测力计上后,将其浸没在水中,那么他看到的弹簧测力计读数( )。
A、小于袋中水的重 B、等于袋中水的重
C、大于袋中水的重 D、等于零
3、海水密度大干河水密度,在以下情况中,有下画线的物体所受浮力不发生改变的是( )。
A.河中的木筏漂流人海 B.大江中的石块被冲人大海
C.海面下的潜水艇逐渐露出水面 D.给停泊在海港内的油轮输入原油
4、一个木块与一个空心钢球质量相等,均漂浮在水面上,比较它们浸在水中的体积( )。
A.木块大 B.钢球大 C.一样大 D.无法比较大小
5、一密度均匀的实心物体悬浮在某一种液体中,若将此物体均分成两块,并轻轻地取出一半,余下的一半在液体中( )。
A.将上浮 B.将下沉
C.仍然是悬浮 D.以上情况都可能出现
6、一个蜡块漂浮在盛满酒精的容器中,溢出酒精的质量是4g,若把该蜡块放入盛水的容器中(F蜡=0.9×103kg/m3、ρ酒精=0.8×103kg/m3),则溢出水的质量是( )。
A.4g B.4.5g C.5g D.3.6g
7、鱼体内有一器官叫鱼鳔,鱼在水中可以自由地沉浮,就是靠改变鱼鳔的体积来实现的.当一只鱼在水中沉浮时,你认为它主要是改变( )。
A.所受的重力 B.所受的浮力
C.水的密度 D.无法确定
二、计算题
1、浮在海面上的冰山,水上部分的体积为1000m3,求冰山的总体积?(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3)
2、质量270克的空心铝球悬浮在水中,则空心部分的体积应是多大?
3、有一木块,放入水中静止后,有1/4的体积露在水面上,若将它放入另一种液体中时,有3/5的体积浸入液体中,求液体的密度.
4、密度为0.6×103kg/m3,边长为lOcm的正方形木块,静止在水面上,求:
(1)木块所受的重力;(2)木块受到的浮力;
(3)在木块上表面至少要加多大的力才能使木块全部浸入水中。(g取lON/kg)
《2 浮力》教案
教学目标:
1.知识与技能
知道物体的浮沉条件;知道浮力的应用。
2.过程与方法
通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的;通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。
3.情感态度与价值观
初步认识科学技术对社会发展的影响;初步建立应用科学知识的意识。
教学重点:知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。
教学难点:理解改变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。
教学仪器:烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热气球模型、多媒体课件。
教学流程:
(一)新课引入
[演示]:
1.出示铁块和蜡块让学生观察发现它们体积相等。
2.将体积相同的铁块和蜡块同时浸没在水中后松手。
[现象]:铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。
[提问]:
1.浸没在水中的铁块、蜡块(松手后)各受到什么力?
(浮力、重力)
2.铁块和蜡块受到的浮力相等吗?
(相等。因为V排相等,根据阿基米德原理可知浮力相等。)
3.既然铁块和蜡块受到的F浮相同,为什么松手后铁块沉底而蜡块上浮?
液体中,物体的浮沉取决于什么呢?
[讲解]:物体的浮沉条件:
分析蜡块:松手后,浸没在水中的蜡块所受到的F浮>G蜡,所以蜡块上浮。当蜡块逐渐露出水面,V排减小,浮力减小,当F浮=G物时,蜡块最终漂浮在水面。即:F浮>G物上浮,最终漂浮。
分析铁块:松手后,浸没在水中的铁块所受到的F浮<G铁,铁块下沉。到达容器底部后,铁块受到F浮、G铁和F支,三力平衡,静止在容器底,我们说铁块沉底。即:F浮<G物下沉,最终沉底。
若一个物体浸没在水中,松手后F浮=G物,受力平衡,物体的运动状态不变,我们说物体悬浮在液体中。即:F浮=G物,最终悬浮。
总结:通过上述分析,我们知道浸在液体中物体的浮沉取决于物体所受F浮与G物的关系。
(二)进行新课
1.讨论:
(1)木材能漂浮在水面,其原因是什么?
(2)把一根木头挖成空心,做成独木舟后,其重力怎么变化?它可载货物的多少怎么变化?重力变小,可以装载的货物变多。
[指出]:从浮力的角度看,把物体做成空心的办法,增大了可利用的浮力,而且这种古老的“空心”办法,可以增大漂浮物体可利用的浮力。
[质疑]:密度比水大的下沉的物体有没有办法让它上浮或漂浮呢?
2.实验:
两个外形相同的铁罐子,一个空心,一个装满沙;同时按入水中,松手后实心的下沉,空心的上浮最终漂浮。
[质疑]:
(1)铁的密度大于水的密度,空心的铁罐子为什么能漂浮呢?可能是因为什么呢?
(因为它是空心的,F浮>G物,所以能上浮,最终能漂浮。)
(2)要想让实心的铁罐子也漂浮,可以怎么办呢?
(把沙取出来,变成空心的。)
(3)大家的想法是如何调节的铁罐子的浮沉的呢?
(F浮不变,挖空使G物变小,当F浮>G物,铁罐子自然就浮起来了。)
[指出]:上述实验告诉我们采用“空心”的办法,不仅可以增大漂浮物体可利用的浮力,还可以使下沉的物体变得上浮或漂浮。
3.应用
轮船
(1)原理:采用把物体做成“空心”的办法来增大浮力,使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。
(2)排水量:满载时,船排开的水的质量。
即:排水量=m船+m货
[质疑]:
1.轮船从河水驶入海里,它的重力变不变?它受到的浮力变大、变小还是不变?(不变,始终漂浮)
2.它排开的液体的质量变不变?(不变)
3.它排开的液体的体积变不变?
(变,ρ海水>ρ水,所以V排海水<V排水)
4.它是沉下一些,还是浮起一些?(V排变小了,所以上浮一些)
[强调]:同一条船在河里和海里时,所受浮力相同,但它排开的河水和海水的体积不同。因此,它的吃水深度不同。
潜水艇
[学生实验]:
潜水艇能潜入水下航行,进行侦查和袭击,是一种很重要的军事舰艇。它是怎么工作的呢?我们用打吊瓶用的小塑料管来模拟潜水艇。请同学们利用和塑料管连接的细管给塑料管吹气或吸气。
现象:吸气时,水逐渐进入管中,管子下沉;吹气时,管中的水被排出,管子上浮;
[质疑]:
(1)小塑料管浸没在水中所受F浮是否变化?
(塑料管形变很小,V排基本不变,所以可以认为F浮不变)。
(2)那它是怎样上浮或下沉的呢?
(吹气时,水从管子中排出,重力变小,F浮>G物,所以上浮;吸气时,水进入管子,重力变大,F浮<G物,所以下沉)
[讲解]:潜水艇两侧有水舱,当水舱中充水时,潜水艇加重,就逐渐潜入水中;当水舱充水使艇重等于同体积水重时,潜水艇就可悬浮在水中;当压缩空气使水舱中的水排出一部分时,潜水艇变轻,就可上浮了。
潜水艇:
原理:靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。
[强调]:潜水艇在浸没在水下不同深度所受浮力相同。
气球和飞艇
[演示]:“热气球”的实验。
[质疑]:酒精燃烧后袋内空气密度怎样变化?
原理:ρ气<ρ空气,使它受到的F浮>G物而升空。
[讨论]:要使充了氦气、升到空中的气球落回地面,你们能想出什么办法?要使热气球落回地面,有什么办法?(放气或停止加热)
其他应用
密度计、盐水选种等。
课件12张PPT。浮力鸭子为什么能浮在 水面上?是什么力上万吨的航空母舰航行在海面上?军舰看一看:以上图片说明了:
物体能浮在水面或空中,是受到了浮力作用。
实验:将木块放入水中,木块浮在水面上,为什么它不沉下去? 想想做做:放到水里要下沉的铁块,是否也受到浮力呢?如何验证?比一比:物体放入水中它要下沉,测力计的示数变小,
什么原因?放到水里要下沉的铁块也要受到浮力1.浸在液体中的物体,受到液体对它
托的力,叫做浮力。
2.做出下图中物体所受浮力示意图。竖直向上F浮F托=G-F拉得出一种求(测)浮力的方法:
称量法 : F浮=G-F拉
一个物体浸在液体中一定受到浮力吗?
实验:把乒乓球放到水中能浮在水面上吗?
原因:乒乓球上下表面均受到水的压力,当下表面所受的压力大于上表面所受的压力时,乒乓球上浮。h1h2F上F下物体的下表面:
F上=P1S = ρ液gh1S
物体的上表面:
F下=P2S= ρ液gh2S
F浮=F上-F下浮力是怎样产生的浮力是由于物体的上下表面产生的压力差F=PS = ρ水ghS
求浮力方法2:
F浮= F向上- F向下下列物体受到浮力吗?想想看ABCD∨×∨×E∨桥墩受到浮力吗?课件12张PPT。 浮 力 谁有妙招原来我们早会利用浮力了 塑料瓶中有一个乒乓球,你有没有办法可以手不碰塑料瓶就可以拿到乒乓球? 利用浮力我体验到了浮力 将瓶盖旋紧的空矿泉水瓶压入水中时,有什么感觉?
体验浮力气球为什么能腾空而起飞艇为什么能飞到空中人能为什么浮在死海海面上乒乓球为什么能从水里升起护卫舰为什么能浮在海面上观察下面的图,带着问题思考、讨论、交流1.仅仅是液体对物体有浮力吗?
2.浮力的施力物体是什么?
3.浮力感觉上一个什么样的力?
4.浮力的方向又如何?1.仅仅是液体对物体有浮力吗?
2.浮力的施力物体是什么?
3.浮力感觉上一个什么样的力?
4.浮力的方向又如何?不仅液体对物体有浮力,气体也对物体有浮力液体或者气体托力竖直向上浸在气体里的物体受到气体向上的托力浸在液体里的物体受到液体向上的托力 1.浮力(F浮)
浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力称为浮力。浮力和浮力产生的原因2.浮力(F浮)产生的原因

下表面所受向上压力F’大于它的上表面 所受到向下的压力F而产生的(上下表面有压强差)
施力物体: 液体或气体
浮力是怎样产生的F1F2方向向下方向向上压力之差:我终于知道什么是浮力。3.浮力的方向 例: 一个盛水的杯中悬浮着一个小球,杯子放在斜面上,如图,此处小球受到的浮力方向如何?F浮浮力的方向竖直向上 潜艇在水中水中的鹅 穿着救身衣就可以浮在水上碰碰船浮力无处不在活动:探究下沉的物体是否受到浮力的作用①首先请你猜想一下,下沉的物体受到浮力的作用?②你有什么经验支持你的猜想?③你打算用什么样的实验来验证你的猜想?在水里提起重物比在陆地上感到轻些称重法 (1)你观察到的现象? 测力计的示数变小 (2)你观察到的现象能说明什么问题?下沉的物体也受到浮力的作用④如果给你一个弹簧测力计和一杯水,你能通过实验判断浸入水中的重物是否受到浮力的作用吗?