浮力(第二課時).doc

浮力（第二課時）一、 教學(xué)目標(biāo)1、 理解影響浮力大小的因素只有液體密度和物體排開液體的體積； 或者說與物體排開液體所受到重力有關(guān)。2、 理解阿基米德原理及其推導(dǎo)公式。3、 體會控制變量的研究方法。二、 教學(xué)重點難點重點：影響浮力大小的因素的探究過程。 阿基米德原理的推導(dǎo)過程。難點：阿基米德原理。三、 教學(xué)流程討論與實驗小結(jié)四、 教學(xué)內(nèi)容Al（一）影響浮力大小因素的探究1、大魚和小魚的對話P26設(shè)問：他們認(rèn)為浮力大小與什么有關(guān)？回答：大魚認(rèn)為浮力的大小與物體的體積有關(guān)，小魚認(rèn)為浮力大小與浸沒在水中的物體所處的深度有關(guān)。學(xué)生討論：你們認(rèn)為他們說得對嗎？反證1）如圖所示我們用一個體積較大的泡沫塑料和一塊體積較小的金屬比較它們所受到的浮力的大小。采用的方法是“稱重法測浮力”。實驗結(jié)果：體積大的泡沫塑料受到的浮力和他的重力相等，而小于金屬塊受到的浮力。所以大魚說得不對。反例2) 如圖所示當(dāng)物體全部浸沒在水中后再改變它的深度觀察彈簧秤的所示數(shù)值。實驗結(jié)果：彈簧秤示數(shù)沒有變化。所以物體受到的浮力不變。也就是說大魚和小魚都講得不對。那么同學(xué)們猜測一下浮力大小究竟什么因素有關(guān)？學(xué)生討論提出設(shè)想。1） “重的物體受到的浮力小，輕的物體受到的浮力大。浮力的大小與物體的輕重有關(guān)。”追問：重的物體和輕的物體都受到浮力嗎？（聯(lián)系浮力產(chǎn)生的原因）反證：采用體積大的銅塊與體積小的鋁塊比較。 “ 重的物體受到的浮力大，輕的物體受到的浮力小。浮力的大小與物體的輕重有關(guān)?！狈醋C：采用體積相差不多的銅塊與鋁塊, 銅塊的體積略小，結(jié)果銅塊受到的浮力小。結(jié)論：浮力的大小與物體的輕重?zé)o關(guān)。2）“漂浮的物體浮力大，沉沒的物體浮力小。浮力的大小與物體的浮沉情況有關(guān)?！狈醋C：萬噸輪與小鐵釘相比較一目了然。 泡沫塑料和金屬的比較已經(jīng)說明的問題。結(jié)論：浮力的大小與物體的浮沉情況無關(guān)。3)“密度大的物體總是下沉的，密度小的物體總是上浮的，所以浮力的大小與物體密度有關(guān)。” 這句話有兩點有問題：密度大小是相對于誰而言的？（相對于液體）剛才已經(jīng)說過浮力的大小與物體的浮沉情況無關(guān)。 那么密度大于液體的物體是否受到浮力就大一些呢？反證：采用體積相差不多的銅塊與鋁塊, 銅塊的體積略小，即可說明問題。結(jié)論：浮力的大小與物體的密度無關(guān)。正面論證觀察實驗：如圖所示同一個物體在不同液體中的浮沉情況。實驗現(xiàn)象：雞蛋在清水中下沉；在鹽水中上浮。提出一個設(shè)想“浮力的大小與液體的密度有關(guān)”。實驗論證：如圖所示把一塊銅分別浸沒在水中和硫酸銅中測得的浮力不同。結(jié)論：浮力的大小與液體的密度有關(guān)。注意：這不是唯一的影響因素。證明：一塊木板浮在水上和硫酸銅上所受到的浮力都等于他的重力。學(xué)生講故事：曹沖稱象這個故事涉及到了什么物理知識？說明了什么物理問題？1）這個故事涉及到質(zhì)量（重力）、浮力的物理知識。2）這個故事還涉及到“等量替代”的科學(xué)方法。3）這個故事告訴我們：大象或者石塊越重，船的吃水深度越大，也就是被船排開的水越多。如果兩次排開的水一樣多，也就是船的吃水深度一樣，那么因為是浮體所以受到的浮力等于重力，也就是兩者的重力相等，質(zhì)量相等，浮力相等。通過等量替代知道象的質(zhì)量就是石塊的質(zhì)量。而我們在這個故事中發(fā)現(xiàn)的一個奇妙的信息即：兩次比較的是船的吃水深度相同，也就是船排開的水的體積相等，結(jié)果浮力相等，那么“浮力的大小與物體排開的液體的體積是否有關(guān)？”實驗證明：如圖所示將彈簧秤先后吊著體積不同的金屬塊，分別浸沒在盛滿水的溢杯中，用量杯盛接從溢杯排出的水。然后用“稱重法”計算金屬塊受到的浮力。再用溢出水的重力與之比較。實驗現(xiàn)象：體積大的金屬塊受到的浮力大于體積小的金屬塊受到的浮力；溢出水的重力恰好等于金屬塊受到的浮力。實驗結(jié)論：物體浸沒在水里受到的浮力大小，與它排開的水的體積有關(guān)，物體排開的水的體積越大，所受到的浮力也越大，而且物體受到的浮力大小等于物體排開的水的所受到的重力。換用其它液體重新作上面的實驗，可以得到相同的結(jié)果。如果物塊部分浸入液體中（浮體）也得到相同的結(jié)果。歸納以上實驗可以得知：1） 影響浮力的大小的因素只有兩個，液體的密度和物體物體排開的液體的體積。2） 浸在液體里的物體受到的浮力的大小等于物體排開的