八上1.3.2水的浮力-2-导学案
【学习目标】
知识与技能目标: 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。
过程与方法目标: 引导学生设计实验,使学生发现物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关。
情感与态度目标: 通过对阿基米德的故事讲解,激发学生注重生活的同时,时刻联想到科学就在我们的身边。
【考点、重点、难点、】
重点:设计实验探究物体受到的浮力跟物体排开水的重力的关系,对阿基米德原理的理解。阿基米德原理的应用。
难点:实验设计及结论的表述。
考点:阿基米德原理的应用
【学习探究】
创设情境 导入新课:
引入: 关于阿基米德,流传着这样一段有趣的故事。。。。。。
探索新知:
研究阿基米德原理
提出问题:浮力的大小与什么有关?
建立假设:浮力的大小与 的多少有关
制定实验方案:必须测量哪些量? 。
浮力的大小怎样测? 。
所谓的排开水的多少指的是什么量? 。
水的重力可以怎样测量? ; 。
哪种方法方便? 。
要测量出物体的排开水的体积,首先要解决什么问题? 。
怎样将这部分水取出? 需要哪些实验器材?
弹簧秤、小烧杯、量筒、物块、水、大烧杯(溢杯)。
实验步骤:
①在溢杯中盛满水,将小烧杯放在溢杯口下;
②将物块悬挂在弹簧秤下,用弹簧秤测出 物体的重为G;
③将物体浸没在溢杯的水中,读出弹簧秤的读数F拉;
④将溢出到小烧杯里的水注入量筒内,测出它的体积V排水;
物体的重力G 物体浸入水中后弹簧秤的读数F拉 物体排开的水的体积V排水 物体受到水的浮力F浮=G-F拉 物体排开的水受到的重力G排水=ρ水gV排水
对阿基米德原理理解:F浮=G排液=ρ液gV排液
①阿基米德定律既可用于液体浮力的计算,也可用 浮力的计算。
②阿基米德定律的表达式是F浮=G排液,而F浮=ρ液gV排液是推导式
③ρ液是 密度,而不是浸入液体的物体的密度。
④V排液是物体浸入液体时,排开 的体积,而不是液体的总体积;也不一定是物体的体积。当浸没时, V排液 V物;当一部分浸入时,V排液 V物;其实V排液就是物体浸入液体中的那部分体积。
⑤从公式可知,液体的浮力只与排开液体受的重力有关,即:与液体的密度和浸在液体中的体积有关,与其他因素无直接关系。
⑥注意计算单位的统一:F浮:牛,ρ液:千克/米3 , V排液:米3 g=9.8牛/千克
例:有一物体,在空气中称时重力为29.4牛,浸没在水中弹簧秤的读数为19.6牛。求:(1)物体在水中受到的浮力的大小;(2)物体的体积多大。
【目标检测 直击考点】
1、将两个金属块分别挂在两个弹簧秤下,都将金属块浸没在不同的液体中,发现弹簧秤减小的示数相同,说明( )
A.排开水的重力相同 B.两金属块物重相同 C.排开水的体积相同 D.以上说法都不对
2、浸没在液体中的物体,它在液体中的深度越深,受到的浮力( )
A越大 B越小 C不变 D都有可能
3. 甲、乙、丙、丁是四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图所示,其中所受浮力最小的是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
4. 浸没在液体中的物体受到的浮力大小决定于( )
A. 物体在液体里的深度 B. 物体的体积和形状
C. 物体的体积和液体的密度 D. 物体的密度和液体的密度
5. 在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,可以探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关的是图中的( )
A. 甲和乙 B. 甲和丙 C. 乙和丁 D. 丙和丁
6. 下面关于浮力大小的说法,正确的是( )
A. 浮力大小跟物体浸没在液体中的深度有关,物体浸得越深,受到的浮力越大
B. 浮力的大小跟物重有关,物体越重,受到的浮力越小
C. 浮力的大小跟物体的体积有关,物体体积越大,受到的浮力越大
D. 浮力的大小跟物体排开液体的重力有关,物体排开液体越重,受到的浮力越大
7. 如图所示,一个空气泡自深水中向上冒的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 气泡受到的浮力增大,受到水的压强减小
B. 气泡受到的浮力减小,受到水的压强增大
C. 气泡受到的浮力减小,受到水的压强减小
D. 气泡受到的浮力增大,受到水的压强增大
8. 小军同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用弹簧秤、塑料块、烧杯、小桶等进行实验操作测量,如图a、b、c是其中的三个步骤示意图,还差一个步骤图d,才能完成探究任务,则d是测量 的。设四个图中弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3、F4。由四个图中的 两个图的弹簧秤的读数可以求出塑料块受到的浮力;被排开液体的重力为 ;如果关系式 成立,就可以得到著名的阿基米德原理。
答案:
探索新知:
排开液体
必须测量浮力的大小,还要测量物体排开水的多少
测量物体在空气中的重力,物体在液体中时弹簧秤的读数,F浮=G-F拉
水的重力
可以用弹簧秤测,用天平测(G=mg)或用量筒量出水的体积(G=mg=ρVg)
测体积
应当设法将被测物体排开的那部分水单独取出来
①气体 ③液体 ④液体 = <
【目标检测 直击考点】
1.A 2.C 3.A 4.C 5.B 6.D 7.A
8. 空小桶的重力 a、b F3-F4 F1-F2=F3-F4