10.3.1
科学探究:浮力的大小
【预习案】
一:学习目标
1.通过实验探究,进一步强化测浮力的方法之一
称重法。
2.经历从提出假设与猜想到进行探究实验的过程,发现浮力大小与液体密度、物体排开液体体积的
关系。
3.正确理解阿基米德的内容。
二:预习方法
通过已掌握的知识对本节课知识进行链接。
三:预习练习
1.学生体验活动一
如左图所示,将一六个核桃的外装罐慢慢按入装满水的烧杯中,你
的手有什么感觉?____________________________。同时你看到了
什么现象?___________________________________。由此你猜想
物体所受到的浮力可能与___________________有关。
2.学生体验活动二
取一大烧杯,装半烧杯水,将一个新鲜的鸡蛋放入水中,你会看到什么?向水中慢慢倒入食盐,并用玻璃棒轻轻搅拌,当食盐加到一定量时,会看到鸡蛋有沉底变为悬浮状态,继续添加食盐,会看到鸡蛋漂浮起来了。结合这个实验,你猜想,物体受到的浮力大小可能与_________________有关。
3.我能自学,我能探究。
(1)猜想与假设
A.物体受到浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积有关。
B.物体受到浮力的大小可能与_______________________有关。
C.物体受到浮力的大小可能与___________________________________有关。
D.物体受到浮力的大小可能与__________________________有关。
(2)实验器材:体积相等的铁块、铜块,弹簧测力计,一杯水,一杯盐水,细绳。
(3)实验过程
a.分析比较实验③④,可以验证猜想
是正确的;分析比较实验④⑤,可以验证猜想
是错误的(选填“A、B、C、D”)。
b.分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想
是错误的(选填“A、B、C、D”)。
c.分析比较实验
可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
d.该实验探究主要运用的科学探究方法是:
。
4.通过上面的实验探究,我们可以的得出结论:浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关系,和物体的密度________,和液体的密度_________,和物体在液体中的深度______________。
5.阿基米德原理
仔细阅读课本68页“实验探究:水的浮力”和69页的分析部分,可以知道。
四:课堂练习
1.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部进入水中,他受到的浮力____________,全部进入水中进一步下沉的过程中,受到的浮力___________。
2.某物重3.5N,把它放在盛水的容器中,溢出的水重为2N,则该物体受到的浮力()
A.一定是3.5N
B.一定是2N
C.可能是1.5N
D.可能是2.5N
五:疑惑记录
【课后作业】
一、选择题(每题10分)
1.小红游泳时发现:自己慢慢走进水中时,身体也感觉慢慢变轻。请你根据此现象提出一个有价值且易于探究的科学问题(
)
A.人为什么会感觉身体变轻?
B.人身体受到浮力的大小与排开水的体积有什么关系?
C.物体受到浮力的大小与哪些因素有关?
D.物体受到浮力的大小与浸入液体中的深度有什么关系?
2.把一个西瓜皮轻轻放在水面上,能漂在水面上,而把它没入水中它却沉入水底,同学们通过对这一现象的分析,发现并提出一个科学问题.同学们提出的下面四个问题中,通过探究最能揭示这一现象物理本质的是(
)
A.物体在什么情况下会受浮力?
B.物体所受浮力大小与哪些因素有关?
C.物体所受浮力产生的原因是什么?
D.物体的浮沉与浮力、重力有什么关系?
3.下列一些实验或典故中:①研究液体内部压强的规律②曹冲称象③马德堡半球实验④探究浮力大小与什么因素有关所用的科学思想方法相同的是(
)
A.
①
和
④
B.
②
和
③
C.
③
和
④
D.
①
和
②
4.在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的一种重要方法,称之科学推理法,例如研究真空中不能传播声音就是采用了这种方法.下列研究过程中也采用了这种方法的是(
)
A.探究牛顿第一定律
B.探究二力平衡的条件
C.探究影响浮力大小的因素
D.探究影响液体内部压强的因素
二、实验探究题(每题20分)
5.在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,同学们先提出
了如下的猜想:
猜想
A:可能与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想
B:可能与液体的密度有关。
猜想
C:可能与物体浸在液体中的体积有关。
为了验证上述猜想,同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线,做了如图
所示的实验。
(1)通过实验
a
和
c,可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是_____N。
(2)通过分析比较所有实验,可以验证猜想
是错误的,而其它猜想是正确的。(选填“A”、“B”或“C”)
(3)该实验探究主要运用的科学探究方法是_________________。
第6题图
6.(1)如图甲所示,王鹏做了这样一个小实验:在水槽中装入适量的水,把一个轻质的空矿泉水瓶盖拧紧,用一根细线系住,通过定滑轮用弹簧测力计拉着空矿泉水瓶缓慢的浸入水中,观察到弹簧测力计的示数逐渐变大,同时水槽内的水面逐渐升高。依据这个实验可以探究的问题是:浮力大小与排开液体___________的关系。该实验使用的定滑轮的作用是改变力的___________。
(2)如上图乙是验证阿基米德原理的一个实验过程图。为了验证阿基米德原理,实验需要比较的物理量是浮力F浮和__________;实验是通过图乙中
_______两个步骤测出了浮力的大小F浮。(填代号)
(3)实验中张军发现操作的顺序不够科学,于是提出了改进意见,你认为合理的顺序是A
、__________。
7.小常同学从课外资料中了解到,庄子曾提出:如果水积得不够多,那么承载大船就没有力量。也就是说浮力的大小与液体的多少有关。庄子的说法有道理吗?
(1)小常从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材,研究浮力大小是否和水的多少有关。他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲)。再将木块放入烧杯内的水中,木块处于漂浮状态(如图乙)。然后他
(填操作),发现木块仍然漂浮。经分析可知,木块两次受到的浮力都为
牛。从而得出木块漂浮时浮力大小与水的多少无关。
(2)小常进一步开展了如图丙实验。往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10牛的水,再将B盆放入A盆,B盆漂浮。这时B盆所受浮力:F浮=GB盆+10N>10N。继续往B盆内加30牛水,B盆仍漂浮。小常此实验的目的是_______________________________________。
(3)结合小常的探究活动,你认为面对前人的观点,应采取的做法是________。(多选)
A.普通人的观点可以质疑,科学家的观点也可以质疑
B.只要多数人认同的观点我们就要全盘接受
C.可以通过查阅资料、观察实验等方法去验证观点是否正确
D.到目前为止没人反对的观点我们就可以放心接受