1.3《水的浮力》课件+教案+练习(共3课时)

文档属性

名称 1.3《水的浮力》课件+教案+练习(共3课时)
格式 zip
文件大小 3.0MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2019-07-02 08:43:22

文档简介


《水的浮力》(第1课时)分层练习
基础题
1. 利用废旧牙膏皮可以做很多小实验。小华同学把空的牙膏皮剪去尾部做成一个筒状,放入盛水的脸盆中发现牙膏皮漂浮在水面上;然后在将此牙膏皮卷成小团状后放入水中,牙膏皮沉入水底。比较前后两种情况,下列说法中正确的是( )
A.牙膏皮沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等
B.牙膏皮漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大
C.牙膏皮漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小
D.牙膏皮沉底时受到的浮力等于它的重力
2. 下列关于水和水的溶液说法中科学合理的是( )
A.在水的通电分解实验中,最后的结果是,氢气和氧气的质量比是2:1
B.阿基米德原理既说明了物体在液体中所受浮力的大小,也表明了物体所受浮力的方向。
C.一个健康的成年人,每天必须要喝2.5升水,否则将不能保证健康。
D.我国的华北和西北严重缺水,通过南水北调可以改变我国水资源的时间分布。
3. 有两只烧杯分别盛有水和盐水,但没有贴上标签。下面有四组器材,其中不能用来鉴别水和食盐水的是( )

A.铅笔和橡皮泥 B.细线和小石块 C.量筒和天平砝码 D.压强计和刻度尺
4. 如图所示,一个装有适量水的长方体密闭容器,水面漂浮一小球,现把容器由竖放改成横放(小球均未碰到器壁),则水对容器底的压力和压强的变化为( )
A.压力不变,压强变小 B.压力不变,压强不变
C.压力变大,压强不变 D.压力变大,压强变小
5. 下列有关浮力大小的说法正确的是( )
A.重力越大的物体受到的浮力越大 B.体积越大的物体受到的浮力越大
C.G排液越大的物体受到的浮力越大 D.密度越大的物体受到的浮力越大
6. 小杰同学在游玩海底世界时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如右图所示,对气泡上升时受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是( )
A.浮力不变,压强不变 B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变大 D.浮力变大,压强变小
7. 如图所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮于水面;把它放入另一种液体中,它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较( )
A.在水中受到的浮力较大 B.在液体中受到的浮力较大
C.受到的浮力一样大 D.无法比较浮力大小
8. 一个空心的铜球放在水中,则( )
A.一定沉在水中 B.一定浮在水面上
C.一定悬浮在水中 D.三种情况都有可能
能力题
9. 在探究浮力问题时,某同学做了如图所示实验,则实验中F1、F2、F3、F4的关系式是( )
A.F1 =F2 =F3 =F4 B.F1 - F2 = F4 - F3
C.F1=F2、F3=F4 D.F1 - F3=F4 - F2
10.一个空心铜球悬浮在饱和食盐水中,要想使它浮到水面上来,可以( )
A.往盐水里加些水; B.往盐水里加些食盐;
C.往盐水中加白糖; D.将盐水倒掉一些
11.一金属块在空气中用弹簧秤称,读数为14.7牛,当把金属块浸没在水中时,弹簧秤的读数为9.8牛,则水对金属块的浮力为__________牛,金属块的体积为__________米3 。
12.右图是中国海军潜艇今年4月参加海上大阅兵的情景。在“长征6号”潜艇的带领下,“长征3号”等潜艇排成一字形,以相同的速度匀速通过观礼台接受检阅。
若以“长征6号”为参照物,“长征3号”是 (填“运动”或“静止”)的;此时“长征6号”排开水的重力为6×107牛,则它受到的浮力为 牛。在潜艇下潜过程中,海水对它的压强将如何变化?
13.图是薄纸制成的下端开口,容器的容积为1m3,所用薄纸重量为0.5N,容器内空气重量为 N,容器(含其内空气)的总重力为 N(空气密度为1.29kg/m3,g=10N/kg),为了使容器悬浮在空中,你要用 _方法使容器内空气减少,容器内空气的重力减少______N,容器才能悬浮在空中,此时容器内空气密度________容器外空气密度(选填“大于”,“等于”,“小于”)。
提升题
14.小明同学把一个体积为125cm3苹果放入水中,苹果在水里处于悬浮状态,则苹果所受的浮力为 N,小明从水中取出苹果,分成一个大块和一个小块,如图所示,再将小块放入水中,发现小块沉入水底,据些现象可以推断:若将大块浸没入水中,松手后大块将会 (g=10N/kg,水的密度为1×103kg/m3)
15.在“浮力的研究”实验中。
(1)取一铁块,把它挂在弹簧测力计的挂钩上,如图甲所示。当铁块浸入水中的体积缓慢增大时,铁块受到浮力大小的变化是 ,弹簧称示数大小的变化是 。
(2)探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程:
①如图乙,用弹簧测力计测出石块的重力为F1;
②如图丙,用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2;
③如图丁,把石块浸入盛满水的溢杯中,用该空烧杯承接从溢杯里被排出的水,当石块全部浸入水中时,读出弹簧测力计的示数为F3;
④如图戊,用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4。
用F1、F2、F3、F4表示,实验中测得石块所受的浮力为 ,排出水的重力为 。根据该实验的测量数据,可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是 。
16.为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、细铁丝、水及其他简单辅助器材。

第一小组:探究金属块的下沉条件。
实验中,他们用两种方法测量了物体受到的浮力:
方法1:称重法。测量过程及示数如图
1所示,则金属块所受的浮力为 N。
方法2:阿基米德原理法。测量过程与示数如图2所示,则排开水的体积为 mL,根据F浮=G排=ρ水gV排可计算出浮力。
通过比较可知,金属块在水中下沉的原因是:物体完全浸没时, 。
第二小组:探究木块上浮的条件。要测量木块浸没时的浮力,你准备选用上述的方法 (选填“1”或“2”),并简要说明操作中还应采取的措施: 。
在生活中,我们不需要测量,也能直接判断出木块、塑料泡沫等物体在水中是上浮的。我们运用是通过比较木块和水的 的方法来判断物体的浮沉的。
答案和解析
基础题
1、B
2、B
3、B
4、A
5、C
6、D
7、A
8、D
能力题
9、B
10、C
11.4.9 5×10-4
12.静止 6×107 增大
13.12.9 13.4 加热使气体膨胀 0.5 小于
提升题
14.1.25 先上浮后漂浮(或上浮)
15.(1)增大 减小 (2) F1—F3 F4—F2 物体受到的浮力等于它排开液体受到的重力
16.第一组: 0.2N 20 物体受到的浮力小于重力
第二组: 2 用细铁丝将木块压入水中 密度

《水的浮力》(第2课时)分层练习
基础题
1.二战时期,德国纳粹一潜水艇在下潜过程中,撞到海底被搁浅(潜水艇的大半身已被淤泥浸没)而不能浮起来,这是因为(?? )
A.?有浮力,但浮力小于重力????????????????????????????????????B.?有浮力,且浮力等于重力 C.?潜水艇底部没有水进入,不产生向上的浮力????????D.?机器坏了,不产生浮力
2.两个体积相等的木球和铁球,用细线系住后放入水中时将能悬浮在水中,如图,则木球和铁球所受到的水的压强和水的浮力的大小情况,下列说法正确的是(???? )?
A.?浮力相同,压强相同???????????????????????????????????????????B.?浮力木球大,压强铁球相同 C.?浮力铁球大,压强铁球小????????????????????????????????????D.?浮力相同,压强铁球大
3.如图所示,将同一物体放在液体中的三种情况,比较它受到的浮力大小,下列说法正确是( ? )
A.?F甲>F乙>F丙??????????????B.?F甲<F乙<F丙??????????????C.?F甲>F乙=F丙?????????D.?F甲<F乙=F丙
4.如图所示,一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯,置于水平桌面中央,杯内水中漂浮着一冰块,关于冰融化前后比较,下列说法正确的是(??? )
A.?玻璃杯对桌面的压强增加????????????????????????????????????B.?容器内液体的密度减小 C.?玻璃杯中液面的高度升高????????????????????????????????????D.?液体对容器底部的压强不变
5.一艘轮船从长江驶入大海,下列分析正确的是(?? )
A.?浮力变小,船体上浮一些????????????????????????????????????B.?浮力变大,船体下沉一些 C.?浮力不变,船体下沉一些????????????????????????????????????D.?浮力不变,船体上浮一些
6.游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则(??? )
A.?脚越来越疼,因为水对脚的压力越来越大???????
B.?脚疼得越来越轻,因为河底对人的支持力越来越小 C.?脚越来越疼,因为水对人的浮力越来越大???????
D.?脚疼得越来越轻,因为人受到的重力越来越小
7.小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两杯液体中,观察到静止时的情形如图所示,下列说法正确的是(  )
A.?铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大??????????????????????
B.?铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大 C.?乙杯液体的密度较大???????????????????????????????????????????
D.?甲杯液体的密度较大
8.如图是世界上最大的全透型载客潜水器“寰岛蛟龙1”。潜水器从水面缓慢下潜至水面下一 定深度处悬停,里面的人能从潜水器内往外观察海底世界。下列关于潜水器的说法正确的是(? )
A.?潜水器靠改变受到的浮力来实现下潜的???????????????B.?下潜过程中,水对它的压强不变 C.?悬停时受到的重力和浮力是一对平衡力???????????????D.?下潜过程中受到的浮力一直在变大
能力题
1.用所学科学知识回答下列问题:
(1)甲图可以模拟潜水艇的工作原理,潜水艇从水下500米下潜到1000米时所受的浮力大小将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。如果向外拉动甲图中的注射器活塞,那么模拟潜水艇的试管将________(填“上浮”、“下沉”或“位置不变”)。
(2)乙图表示水循环模拟图,图中B表示的是水循环中的________环节;水循环的动力来自________。?
(3)能使丙图中石蜡熔化,塑料片掉落的物质是________(填“氢氧化钠”、“食盐”或“氯化铵”)
(4)丁图中通电一段时间后,两电极上都有气泡产生,2号试管中收集到的气体能使带火星的木条________,1号试管中收集到的气体能________。
12.如图所示,由于飞机机翼的特殊形状,使气流经过机翼时产生向上的________,其中________图与机翼的形状相似.
3.一重为0.6牛的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中,如图所示,鸡蛋在甲中悬浮,在乙中漂浮,则鸡蛋在甲中受到的浮力为________牛,甲的密度________(填“>”“<”或“=”)乙的密度。
4.用弹簧测力计在空气中称得一石块重1N,将石块完全没入水中后,弹簧测力计示数为0.6N,则石块在水中受到的浮力为________N;石块的体积为________cm3。(ρ水=1.0×103kg/m3 , 取g=10N/kg)
5.同学们在学习“阿基米德原理”这节课上,仔细观察了老师所做的如图甲所示演示实验。经过反复的思考、讨论,提出了对该实验的改进意见,并动手制作出了如图乙所示的实验装置,其中A、B为两个规格相同的弹簧秤,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻管自制的溢水杯,杯中加入红色的水,F是升降平台(摇动手柄,可使平台高度缓慢上升、下降),G为铁架台。实验中,同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的体积越来越大,弹簧秤B的示数________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。比较弹簧秤A的示数变化量FA'和弹簧秤B的示数变化量FB',它们的大小关系是FA'________FB'(选填“>”、“<”或“=”)。
提升题
1.?如图所示,将质量为2kg的正方形物块,放入盛有水的水槽内,待物块静止时,其下表面距水面6cm,求:
(1)物块受到水的浮力大小
(2)水对物体下表面的压强大小.
2.?某兴趣小组在探究浸在液体中动物体所受浮力大小规律的实验中,做了如图所示的实验,将同一物体A逐渐浸入到密度为ρ0的液体中,并通过观察弹簧测力计的示数的变化规律,得出以下一些结论:
(1)分析比较实验序号甲、乙、丙可初步得出结论:当液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越________,分析比较实验序号________可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,物体所受浮力与浸没在液体中的深度________(选填“有关”或“无关”).
(2)由实验可知A物体的重力为________?N,A物体浸没在液体中所受的浮力是 ________?N.
(3)同组的小薇同学继续用下面的方法测出了金属块B物体的密度,她具体操作如下:①取边长为a的正方体木块放入装有适量该液体的烧杯中,待其静止后用刻度尺测出有高度露出液面,如图甲所示,则木块浸入液体中的深度是______?,木块底部所受液体的压强是______?(以上两空均用相关的物理量表示). ②将B物体放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出液面的高度为h1 , 如图乙. ③用体积可忽略不计的细线将物体B系在木块中央,放入液体中静止后测出此时木块露出液面高度h2 , 如图丙. ④则B物体的密度ρB= ________?(用相关的物理量表示),实验结束后同学们展开了激烈讨论,认为小薇同学的操作还是有一些不足,请你说出一条不足之处________?
3.在探究“阿基米德原理”时,某同学按下图所示的顺序进行实验:
(1)你觉得最合理的实验顺序是________.
(2)图乙所示的步骤中.石块部分浸入水中时所受的浮力________该时刻桶中水所受的重力(填“大于”.“等于”或“小于”)
(3)他紧接着探究漂浮物体所受浮力的大小与排开水所受重力的大小的关系,为了完成该实验,他至少还要使用________次弹簧测力计.

答案和解析
基础题
1.C
2.D
3.D
4.D
5.D
6.B
7.C
8.C
能力题
1.(1)不变;下沉(2)水汽输送;太阳辐射(3)氢氧化钠(4)复燃;燃烧并产生淡蓝色火焰
2.升力;甲
3.0.6;<
4.0.4;40
5.增大;=
提升题
1.(1)解:(1)因为物块漂浮,所以物块受到的浮力等于物块的重力: G物=m物g=2kg×10N/kg=20N, 由物体的浮沉条件可知: F浮=G物=20N; (2)解:(2)物体下表面受到水的压强为 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
2.(1)大;甲、丙、丁;无关(2)6;2(3)a;ρ0ga;?;木块露出液面高度的测量误差较大
3.(1)丁甲乙丙(2)等于(3)2

《水的浮力》(第3课时)分层练习
基础题
1.把一个小球轻轻放入盛满水的容器中,溢出100g水,则小球的质量( ?? )
A.?一定等于100g???????????B.?大于或等于100g???????C.?小于或等于100g?????????D.?一定大于100g
2.同一物体分别漂浮在甲、乙液体中(ρ甲>ρ乙),受到的浮力分别为F甲、F乙 , 物体排开液体的体积分别为V甲、V乙 , 则( ?)
A.?F甲=F乙 , V甲>V乙???????????????????????????????????????? ?B.?F甲=F乙 , V甲<V乙 C.?F甲<F乙 , V甲=V乙??????????????????????????????????????????D.?F甲>F乙 , V甲=V乙
3.两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法不正确的是(?? )
A.?小球A的质量小于小球B的质量????????????????????????????
B.?甲液体的密度小于乙液体的密度 C.?小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D.?在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力
4.在下面所举的人或物体中,没有受到浮力的是(??? )
A.?飘浮在死海中悠闲阅读的人???????????????????????????????B.?在大气层中缓慢上升的气球 C.?在太空中运行的“神舟十号”宇宙飞船?????????????? D.?三国时代,诸葛亮放飞的“孔明灯”
5.如图所示,一船在某水域作业时,将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放,因水太深,铁箱没触碰到水底,此时船的吃 水线在A处。换个地方第二次再放,铁箱才接触到水底。下列说法正确的是( ) ??
A.?铁箱在船上时,船的吃水线在A处下方???????????????
B.?铁箱接触到水底时,船的吃水线仍在A处 C.?铁箱接触到水底时,船的吃水线在A处之下??????????
D.?铁箱接触到水底时,船的吃水线在A处之上
6.在水平桌面上,有两个相同圆柱形容器,内盛相等质量的盐水,将同一鸡蛋分别放入其中,鸡蛋静止时如同所示.鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为 和 ,盐水对容器底部压强分别为 和 .则(??? )
A.?、 ???????
B.?、 ???????
C.?、 ???
D.?、
7.有两个不同材料制成的小球,在下述情况下,它们受到的浮力相等的是(? )
A.?若两个小球体积相等,都浮在同种液体的液面上?????
B.?若两小球体积相等,分别浸没在同种的液体中 C.?若两小球质量相等,分别浸没在不同的液体上?????????
D.?若两小球质量相等,都浸没在同种液体中
8.边长是0.1米的正方体,浸没在水里,上表面距液面10厘米,则物体上表面受到的压力是________牛;下表面受到的压力是________牛;所受的浮力是________牛。(g取10牛/千克)
能力题
1.为什么用钢铁材料制成的金属块在水中会下沉,而用钢铁材料制成的轮船却能漂浮在水面上?请你用学过的物理知识进行解释。(ρ钢铁=7.9×103kg/m3)
2.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中。当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示。则
A.甲容器中液体的密度较大
B.乙容器底部受到液体的压强较大
C.甲容器中物块排开液体的重力较大
D.乙容器中物块受到液体的浮力较大
3. 俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中可以漂浮,李子投入水中会下沉.若西瓜的质量大于李子,则漂浮的西瓜受到的浮力 ????? ?下沉的李子受到的浮力,西瓜的密度 ????? 李子的密度(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
4.如图,小明在海边玩耍,看到海中停着一艘轮船,突发奇想,如果地球对所有物体的引力都突然减少一半,这艘轮船的质量和浮沉情况会产生怎样的变化呢,正确的看法是:这艘轮船的质量 ??? (选填“变大”、“变小”或“不变”),它的位置将 ??? (选填“上浮一些”“下沉一些”或“不变”)。
5.小胡同学在水槽中洗碗,一个大的瓷碗正漂浮在水槽中。小胡用水槽中的水把碗装满,碗就会沉入水槽底部,此时碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力???????(选填“大”、“小”、“不变”),水槽中的水面将会??(选填“上升”、“下降”、“不变”)。
提升题
1.“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3,空载时质量约为22吨,最大荷载240千克。
(1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大?
(2)若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的,则至少注入多少立方米的水?(海水密度取1.0×103千克/米2,g取10牛/千克)
2.由航空工业部六O五研究所自行设计的“海鸥300”轻型水陆两栖飞机(如图所示)已于2010年11月10月在石家庄首飞成功,该机可载4~6名乘客,配置有高性能的发动机和先进航空仪表设备,可用于公务飞行、货物运输、海岸巡逻等.设飞机和乘客的总质量为4000kg。(忽略飞机所受的浮力)
(1)飞机停在水面上时,排开水的体积是多少?
(2)已知该飞机在空中以100m/s的速度匀速飞行时,飞机在水平方向受到的阻力为飞机重力的0.1倍.当该飞机以100m/s的速度水平匀速飞行时,飞机发动机的功率是多少?
(3)飞机在试飞过程中曾以最大功率沿着上下高差为120m,水平方向距离为1200m的航线斜向上飞行.若飞机和乘客的总质量不变,飞行速度保持100m/s,则配套航空发动机的功率至少是多少?
3.?6月1日晚,“东方之星”客船翻沉事件不幸发生后,岳阳迅速行动,多部门积极参与搜救,参与搜救的某型号冲锋舟质量为180kg. ?
(1)求该冲锋舟受到的重力大小;
(2)该冲锋舟放在水平地面时,与地面的接触面积为2m2 , 求它对水平地面的压强;
(3)该冲锋舟的排水量是1.2t,表示它满载时排开水的质量是1.2×103kg,求该冲锋舟满载时受到的浮力大小

答案和解析
基础题
1.B
2.B
3.C
4.C
5.C
6.D
7.B
8.10;20;10
能力题
1.由于钢铁的密度大于水的密度,在水中,用钢铁材料制成的金属块能够排开水的重力小于它的重力,所以用钢铁材料制成的金属块在水中会下沉. 用钢铁材料制成的轮船形状不同于用钢铁材料制成的金属块,与同质量的金属块相比,在水中轮船能够排开水的重力大大增加,可以大于或等于轮船所受重力,所以轮船能够漂浮在水面上.
2.B。试题分析:物体在甲中处于悬浮,甲的密度等于物体的密度,物体在乙中悬浮,乙的密度大于物体的密度,所以乙的密度大于甲的密度。两个容器中的液面相平,容器底所处的深度相等,乙容器底受到液体的压强较大。物体在两种液体中,都只受重力和浮力,处于平衡状态面,浮力与重力相等,物体在两种液体中受到的浮力大小相等,物体排开液体的重力也相等。正确的选项是B。
3.大于;小于。试题分析:俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中可以漂浮,李子投入水中会下沉.若西瓜的质量大于李子,则漂浮的西瓜受到的浮力等于自身的重力,下沉的李子受到的浮力小于自身的重力,西瓜漂浮其密度小于水的密度,李子下沉其密度大于水的密度。
4.不变;不变。试题分析:①质量是物体中所含物质的多少.物质质量的大小与外界条件无关,只取决于物体本身所含物质的多少.
②漂浮在水面上的物体,物体的质量等于排出水的质量.
如果地球对所有物体的引力都突然减少一半,这艘船的质量不变,因为质量是物体本身的一种属性,它的大小与外界条件无关.
轮船在水面上漂浮,排出水的重力和轮船的重力相等,即排出水的质量和轮船的质量相等,用公式表示:m轮=m排=ρ水V.
5.小;下降。试题分析:物体的浮沉可以通过改变物体重力,也可以改变物体受到的浮力。碗在不同的浮沉时,重力大小不变,但浮力与重力的关系不同。漂浮在水面上的碗,浮力等于重力;沉入水槽底部的碗受到的浮力小于重力。所以沉入水底的碗受到的浮力小于浮于水面的碗受到的浮力。根据阿基米德原理,浮力大小等于排开液体所受到的重力,所以沉于水底的碗浮力小,排开水的体积较小,所以水面将下降。
提升题
1.(1)物体处于漂浮状态时,浮力等于重力;所以 (2)当蛟龙号下沉时,处于漂浮状态,浮力依然等于重力;但是由于蛟龙号完全浸没,所以受到的浮力增大;所以注入的水的重力就是浮力增大的部分;
2.(1)解:飞机停在水面时,处于漂浮状态,则飞机受到的浮力: F浮=G=mg=4000kg×10N/kg=4×104N, 由F浮=ρgV排可得,飞机排开水的体积: V排= = =4m3 (2)解:因飞机水平方向匀速飞行时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力, 所以,发动机的牵引力F=f=0.1G=0.1×4×104N=4×103N, 则飞机发动机的功率: P=Fv=4×103N×100m/s=4×105W (3)解:飞机在试飞过程中需要克服重力所做的功: W1=Gh=4×104N×120m=4.8×106J, 需要克服阻力所做的功: W2=fs=4×103N×1200m=4.8×106J, 则至少需要做的功为: W=W1+W2=4.8×106J+4.8×106J=9.6×106J, 由v= 得所用时间至少为: t= = =12s, 则功率P= = =8×105W=800kW
3.(1)解:(1)该冲锋舟受到的重力: G=mg=180kg×10N/kg=1800N; (2)解:(2)该冲锋舟放在水平地面时,对水平地面的压力: F=G=1800N, 对水平地面的压强: p===900Pa; (3)解:(3)该冲锋舟满载时受到的浮力: F浮=G排=m排g=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N.

《水的浮力》教学设计
(第1课时)
本节属于浙教科学八上第1章《水和水的溶液》第3节《水的浮力》,本节内容起着承上启下的作用,这一节内容的学习是在前几节所学知识的基础上综合应用液体的压强、压力、二力平衡等知识来了解浮力的额产生而展开的,这一节是本章的重点和关键,其中影响浮力大小的因素和阿基米德原理,能为后面学习物体的浮沉,浮力的应用奠定理论基础。而浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义,同时也是理论联系实际的好教材,是中学生走向社会的必备知识。
【知识与技能】
(1)下沉的物体在水中都受到浮力的作用,我们可以感受到浮力的存在,可以用测力计测出浮力的大小。
(2)下沉的物体浸入水中的体积越大,受到的浮力也越大。
【过程与方法】
验证下沉物体在水中受到浮力的作用,用弹簧秤测量下沉物体受到的浮力大小。
【情感态度与价值观】
(1)体验实验验证的重要意义。
(2)懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。
【教学重点】
下沉的物体在水中都受到浮力的作用,下沉的物体浸入水中的体积越大,受到的浮力也越大。
【教学难点】
下沉的物体在水中都受到浮力的作用,下沉的物体浸入水中的体积越大,受到的浮力也越大。
测力计、砝码、水槽、塑料瓶
一、创设情境
展示一张图片
【教师活动】不会游泳的人在死海里为什么不会被淹死?那你们知道是谁让人浮在水面上吗?那水有一种托着它的力使他浮在水面上对吗?(得到同学的一致认可后,教师交代“浮力”那我们本节课就来研究“水的浮力”教师板书课题)
【教师活动】为什么生活中有些人会在江河湖海中溺水身亡?下面我们讲学习浮力的特点
二、引人新课
【实验】教师用手把塑料瓶按在水底
【提问】它还受到水的浮力吗?松开手,看到了什么?
将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时,手会明显感觉到_____________________。
将瓶释放后,瓶将________________。
结论:水中的物体受到________________
【想一想】在水中会下沉的物体是否也受到水的浮力呢?
【分析】所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力
【教师活动】大家说的很好,那同学们看,老师手里的砝码放到水里会怎么样呢?
【提问】砝码受到重力了吗?受到浮力了吗?
【教师活动】想知道下沉的砝码是否受到水的浮力,我们该怎么办呢?
1.请同学们小组交流一下,给自己一个答案。
如果沉在水底的砝码受到水的浮力,那在水中砝码受到的重力会有什么变化?那我们得先测什么呢?用什么方法测出砝码的重量呢?(利用测力计测量)那浮力是多少啊?(数据的变化值)
2.学生明确实验方案后进行实验探究。
3.学生记录实验数据,分析实验数据,教师展示学生数据,学生汇报交流。
(1)如图所示,将物体挂在弹簧测力计下,读数 F1=_________牛。
(2)再将物体浸入水中,弹簧测力计的读数F2=_____ 牛。
【分析】
(1)物体未浸入水里时,弹簧秤的示数F等于物重G,即F=G。
(2)物体浸在水里时,弹簧秤的示数F′比物重小,即F′<G。
【总结】在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。
【教师讲解】对物体进行受力分析
结论:F浮+F拉=G
得:F浮=G - F拉
【练习】回答PPT上的习题。
【发散思维】液体能产生浮力,气体也能产生浮力吗?
【分析】气体与液体一样对浸在其中的物体,也具有竖直向上的力,即也有浮力的作用。
【总结】
1.液体对浸入其中的物体,都具有竖直向上的力,这个力叫做浮力。
2.浮力的测量(实验法)。
3.浮力产生的原因。
【设计意图】
用一个趣味问题引入一堂新课,能激发学生的好奇心和求知欲,并能增加学习兴趣,让学生切身感受到浮力,能对浮力下一个初步的定义,知道浮力的方向,且为猜想出浮力的大小可能与物体浸入液体后排开的液体的多少有关做好铺垫,让学生知道在液体中下沉的物体也会受到浮力并且学会测量、计算浮力的大小。


《水的浮力》教学设计
(第2课时)
本节是浙教科学八上第1章《水和水的溶液》第3节《水的浮力》的第2课时,本节内容起着承上启下的作用,这一节内容的学习是在前几节所学知识的基础上综合应用液体的压强、压力、二力平衡等知识来了解浮力的额产生而展开的,这一节是本章的重点和关键,其中影响浮力大小的因素和阿基米德原理,能为后面学习物体的浮沉,浮力的应用奠定理论基础。而浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义,同时也是理论联系实际的好教材,是中学生走向社会的必备知识。
【知识与技能】
能通过实验方法,探究浮力大小跟哪些因素有关,并概括出阿基米德原理
【过程与方法】
学会探究浮力大小跟哪些因素有关
【情感态度与价值观】
通过本节的学习培养严谨的科学探究态度
【教学重点】
了解影响浮力大小的因素和阿基米德原理。
【教学难点】
了解影响浮力大小的因素和阿基米德原理。
兵乓球、投影仪、PPT
一、创设情景
【阅读】古希腊国王艾希罗交给金匠一块黄金,让他做一顶王冠。王冠做成后,国王拿在手里觉得有点轻。他怀疑金匠掺了假,可是金匠以脑袋担保说没有,并当面拿秤来称,结果与原来的金块一样重。国王还是有些怀疑,可他又拿不出证据,于是把阿基米德叫来,要他来解决这个难题。回家后,阿基米德闭门谢客,冥思苦想,但百思不得其解。一天阿基米德躺在澡盆里........
【教师】现在假如你就是阿基米德,你躺在浴缸里,你有什么感觉,发现了什么?
【学生活动】感觉身体变轻了,发现浴缸中的水面升高了。
【提问】这是什么原因呢?
【学生】身体变轻是因为我受到了水产生的向上的浮力,水面上升是因为人入水后排开了一部分的水。
【教师】很好,同学们的发现和当年阿基米德一样,大家真不错,请大家考虑下,有了这些发现你会产生什么问题?
【探究学习】浮力的大小与哪些因素有关?
【假设】
浮力的大小可能与物体的质量有关。
浮力的大小可能与物体的体积有关。
浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
浮力的大小可能与液体的密度有关。
浮力的大小可能与浸入液体的深度有关。
探究:浮力与物体排开水的关系。
1、怎样测浮力?
2、怎样测物体排开水的体积?
【学生】记录实验数据,分析F浮与G排水关系。
【总结】F浮 = G排水
【讨论】1、浮力的大小与物体浸入液体的深度有关吗?
2、浮力的大小与物体的形状有关吗?
二、新课教学
阿基米德原理:浸在液体(或气体)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(或气体)受到的重力。
公式: F浮= G排液 =m排液g=ρ液 g V排液
【演示】将乒乓球放入三杯不同浓度的溶液中,观察乒乓球的浮沉
【分析】物体的沉浮条件:物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小
如果F浮 如果F浮=G 二力平衡,合力为零。物体可以停留在液体任何深度的地方,称之为悬浮。
如果F浮>G 合力的方向与浮力方向相同,竖直向上,物体向上运动,我们称之为上浮。
如果F浮=G 上浮的物体最终静止在液面上,此状态叫做漂浮。
【讨论】在日常生活中,哪些物体是浮在水上,那些是沉在水中的,你能举些例子吗?
【结论】 ρ物=ρ液 悬浮
ρ物>ρ液 下沉
ρ物<ρ液 上浮
【练习】回答PPT上的习题
【总结】
比较重力和浮力
物体浸没在液体中静止时
V排=V物
F浮=ρ液gV排
G=ρ物gV物
比较物体密度和液体密度
F浮下沉
ρ液<ρ物
下沉
F浮=G
悬浮
ρ液=ρ物
悬浮
F浮>G
上浮
ρ液>ρ物
上浮
【设计意图】
利用控制变量法探究了多个因素对浮力大小的影响,使学生真正抓住阿基米德原理的实质,以突出重点,突破难点,同时通过探究实验,不仅能培养学生的探究能力,也让学生体会到科学史是建立在实验基础之上的一门学科。


《水的浮力》教学设计
(第3课时)
本节是浙教科学八上第1章水和水的溶液第3节水的浮力第3课时,本节内容起着承上启下的作用,这一节内容的学习是在前几节所学知识的基础上综合应用液体的压强、压力、二力平衡等知识来了解浮力的额产生而展开的,这一节是本章的重点和关键,其中影响浮力大小的因素和阿基米德原理,能为后面学习物体的浮沉,浮力的应用奠定理论基础。而浮力知识对人们的日常生活,生产技术和科学研究有着广泛的现实意义,同时也是理论联系实际的好教材,是中学生走向社会的必备知识。
【知识与技能】
会用物体的浮沉条件解释有关现象和解决简单的实际问题。
【过程与方法】
联系各种自然界的物理现象,通过比较加深对规律的理解。
【情感态度与价值观】
在自然和生活中寻找各种有关物体浮沉方面的事例,认识到实践出真知,培养学生动手动脑的习惯。
【教学重点】
会用物体的浮沉条件解释有关现象和解决简单的实际问题。
【教学难点】
会用物体的浮沉条件解释有关现象和解决简单的实际问题。
投影仪、PPT
一、复习旧知
【提问】物体的浮沉条件是什么?
【学生】
(1)物体下沉:F浮 ρ液
(2)物体上浮:F浮>G物 或ρ物<ρ液
(3)物体悬浮:F浮=G物 或ρ物= ρ液
(4)物体漂浮:F浮=G物 或ρ物< ρ液
【教师】计算浮力的方法有什么呢?
二、创设情景
展示一组图片。
【教师】橡皮泥放入水中,它将如何?能否让橡皮泥浮起来?
【学生】下沉,因为橡皮泥密度比水大。
【过渡】扭成一团的橡皮泥会沉入水底,而做成空心的橡皮泥却为什么会漂浮在水面。
【分析】利用空心的办法,能增大可以利用的浮力。
【设计意图】
通过随堂检测练习检验学生在本课堂的学习成果,同时培养学生运用所学知识的能力,有利于学生知识的巩固,体现了学生的主体地位和教师的主导作用。
三、新课教学
浮沉条件的应用。
1、轮船:用空心的办法,增大排开水的体积,以增大可利用的浮力最终使F浮=G船,浮在水面。
2、潜水艇:
①采用:浸没水中后浮力不变,靠改变自身重力(向水舱充水或排水)来实现沉浮。
②潜水艇在水面下无论沉、浮,受到的浮力不变。当向水舱充水时,当潜水艇的平均密度ρ平均>ρ水时,潜水艇下沉, 当ρ平均=ρ水时,潜水艇悬浮,而排水时,当 ρ平均<ρ水时,则潜水艇上浮。
【思考】你知道气球采用了什么办法使它能够受到空气的浮力而升空呢?
3、气球:气球内充有密度小于空气的气体(如氢气、氦气或热空气),气球的总重力小于浮力,气球就上升。
4、飞艇:装了带螺旋桨的发动机,可定向飞行的一种氦气气球。
①采用充密度比空气小的气体(氢气、氦气、热空气)的办法,使它受到的浮力大于重力而升空。升空时ρ平均< ρ空气。
②用改变自身的体积,实现沉浮。如减小体积,则有F浮③气球不能无限制地升入高空,当F浮=G球时,应该悬浮,实际上在没有达到悬浮时,其内部气压大于外部气压而破裂。
5、密度计:密度计是测定液体密度的仪器,它是个密封的玻璃管,下端装有铅粒,上端有刻度。把它放在待测的液体中时,它浮在液面上,液面所对的刻度值就是待测液体的密度值。你知道密度计测液体密度的原理吗?
①利用物体漂浮在液面时F浮=G计原理工作的。
② 密度计上的刻度线不均匀,自上往下,刻度线越来越密,刻度值越来越大。密度计上的刻度值是被测液体的密度与水的密度的比值。
【总结】浮沉条件的应用。

课件14张PPT。浙江教育出版社 八年级 | 上册 不会游泳的人在死海里为什么不会被淹死?浮力为什么生活中有些人会在江河湖海中溺水身亡?浮力有什么特点呢将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时,手会明显感觉到_____________________。
将瓶释放后,瓶将________________。
结论:水中的物体受到________________。
瓶子受到水的浮力向上浮出水面竖直向上的浮力实验在水中会下沉的物体是否也受到水的浮力呢?所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力想一想受到的浮力有多大呢?1.如图1-16所示,将物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的读数 F1=_____牛。1.42.再将物体浸入水中,弹簧测力计的读数F2=_____ 牛。
3.弹簧测力计的两次测量读数发生的变化说明了什么?F=GFG(a)(b)F′<GGF′(1)物体未浸入水里时,弹簧秤的示数F等于物重G,即F=G。(2)物体浸在水里时,弹簧秤的示数F′比物重小,即F′<G。0.6在水中会下沉的物体也受到向上的浮力。重物浸入水中后,弹簧测力计示数的减少意味着什么?结论:对物体进行受力分析GF拉F浮结论:F浮+F拉=G
得:F浮=G-F拉有质量相同的木块和石蜡,木块放在盐水中,石蜡放在水中,稳定后它们都浮在液面上则所受的浮力大小(   )
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.木块、石蜡、液体密度不同 无法确定C练习一个金属块挂在弹簧秤上,在空气中称时,示数为 27牛 ,把它浸没在水中称时,示数为17牛,它受到的浮力是多少牛?解:F浮=G-F拉=27牛-17牛=10牛答:它受到的浮力是10牛。发散思维:液体能产生浮力,气体也能产生浮力吗?气体的浮力气体与液体一样对浸在其中的物体,也具有竖直向上的力,即也有浮力的作用。匀速上升 1.液体对浸入其中的物体,都具有竖直向上的力。这个力叫做浮力。2.浮力的测量(实验法)小结F浮=G -F拉从图1-16所示的活动中,你能否得出测量浮力大小的一种方法?这种方法的适用条件是什么?这里所谓的“浸入”包括完全浸没和部分浸入。注意3.浮力产生的原因:上下两个面的压力的差,就是液体对物体的浮力。
F′=P1S=ρgh1S
F =P2S=ρgh2S  
F浮=F-F′
浮力方向总是竖直向上的h1h2课件16张PPT。浙江教育出版社 八年级 | 上册 古希腊国王艾希罗交给金匠一块黄金,让他做一顶王冠。王冠做成后,国王拿在手里觉得有点轻。他怀疑金匠掺了假,可是金匠以脑袋担保说没有,并当面拿秤来称,结果与原来的金块一样重。国王还是有些怀疑,可他又拿不出证据,于是把阿基米德叫来,要他来解决这个难题。回家后,阿基米德闭门谢客,冥思苦想,但百思不得其解。一天阿基米德躺在澡盆里........现在假如你就是阿基米德,你躺在浴缸里,你有什么感觉,发现了什么?
探究学习:提出问题:
浮力的大小与哪些因素有关?假设: 浮力的大小可能与物体的质量有关
浮力的大小可能与物体的体积有关
浮力的大小可能与排开液体的体积有关
浮力的大小可能与液体的密度有关
浮力的大小可能与浸入液体的深度有关实验方案当一个物体浸没在水中时,物体的体积等于物体排开水的体积,即V排=V物;怎样测浮力? F浮=G -F拉怎样测物体排开水的体积?同一种物质的质量与体积成正比,而物体的重力又和质量成正比,因此也可以测出水的重力;液体选水(保证密度不变)探究:浮力与物体排开水的关系实验记录:实验结论:F浮 = G排水分析:F浮与G排水关系讨论:1、浮力的大小与物体浸入液体的深度有关吗?2、浮力的大小与物体的形状有关吗?阿基米德原理浸在液体(或气体)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(或气体)受到的重力。
公式: F浮= G排液 =m排液g=ρ液 g V排液
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。阿基米德原理公式F浮= G排液 = ρ液 g V排液的理解和运用
1. 对阿基米德原理公式的理解应注意:
(1)公式中ρ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排液是物体浸入液体时,排开液体的体积。物体可以完全浸入,也可以是部分浸入。
2. 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 。漂浮下沉悬浮观察物体的沉浮条件:物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小。上浮漂浮F′浮= G悬浮下沉判断浮沉的状态A 上浮B 漂浮C 悬浮D 下沉动态动态静止静止 F浮>G物
在上浮过程中,浮力大小不变F浮=G物V物G物讨论:在日常生活中,哪些物体是浮在水上,那些是沉在水中的,你能举些例子吗?平时常见到____________在水中会上浮;________________在水中会下沉。
因为不同物质_______不同。猜测物体在液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的关系有关。木头、泡沫石块、金属块等密度结论: ρ物=ρ液 悬浮
ρ物>ρ液 下沉
ρ物<ρ液 上浮 物体浮沉的条件:上浮: F浮> G物 (ρ液> ρ物)
上浮的必然结果是漂浮
漂浮: F′浮= G物 (ρ液> ρ物) V排悬浮: F浮= G物 (ρ液=ρ物)
下沉: F浮< G物 (ρ液< ρ物) 下图中物体V甲=V乙=V丙,判断它们所受的浮力的大小。甲乙甲乙水酒精(1)(2)F甲浮_____F乙浮F甲浮_____F乙浮<>练习F浮>GF浮 = GF浮 < Gρ液>ρ物ρ液=ρ物ρ液<ρ物漂浮到液面沉到底部液体里任何位置小结课件10张PPT。浙江教育出版社 八年级 | 上册 物体的浮沉条件是什么?
(1)物体下沉:F浮 ρ液
(2)物体上浮:F浮>G物 或ρ物<ρ液
(3)物体悬浮:F浮=G物 或ρ物= ρ液
(4)物体漂浮:F浮=G物 或ρ物< ρ液复习提问理一理计算浮力的方法:1、F=G-G′2、F=G排液=m排液g=ρ排液gV排液 3、 F=ρ排气gV排气4、F=F向上-F向下5、漂浮时:F=G物=ρ物gV物 (V物②潜水艇在水面下无论沉、浮,受到的浮力不变。当向水舱充水时,当潜水艇的平均密度ρ平均>ρ水时,潜水艇下沉, 当ρ平均=ρ水时,潜水艇悬浮,而排水时,当 ρ平均<ρ水时,则潜水艇上浮。应用三、气球和飞艇①采用充密度比空气小的气体(氢气、氦气、热空气)的办法,使它受到的浮力大于重力而升空。升空时ρ平均< ρ空气。
②用改变自身的体积,实现沉浮。如减小体积,则有F浮③气球不能无限制地升入高空,当F浮=G球时,应该悬浮,实际上在没有达到悬浮时,其内部气压大于外部气压而破裂。应用四 密度计①利用物体漂浮在液面时F浮=G计原理工作的。
② 密度计上的刻度线不均匀,自上往下,刻度线越来越密,刻度值越来越大。密度计上的刻度值是被测液体的密度与水的密度的比值。密度计:利用漂浮时,F浮=G物的特点,测定液体的密度。小结利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系。
(1)若保持浮力不变,可改变自身的重力实现
沉浮(如浸没水中的潜水艇)
(2)若保持重力不变,可改变排开液体(或气体)的体积实现沉浮。(如轮船、鱼泡和气球)。课堂小结浮沉条件的应用1、轮船:采用“空心”的办法增大排开水的体积,以增大可利用的浮力。2、潜水艇:靠改变自身重力来实现沉浮的。3、热气球(飞艇):靠改变浮力(或重力)来实现升降的。4、密度计:利用漂浮时,F浮=G物的特点,测定液体的密度。