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文檔簡介
1、浙教版八上科學(xué)水的浮力復(fù)習(xí)總結(jié)教師備課記錄表水的浮力*教學(xué)目標(biāo):1、理解浮力的概念,列舉一些日常生活中與浮力有關(guān)的現(xiàn)象。2、知道水及其他液體對浸入其內(nèi)的物體都會產(chǎn)生浮力的作用,知道空氣也有浮力。3、知道浮力的大小跟哪些因素有關(guān)。4、理解并掌握阿基米德原理及其公式、單位轉(zhuǎn)換,能應(yīng)用阿基米德原理解決簡單的計算問題。5、能用力和運(yùn)動的關(guān)系推導(dǎo)出物體在液體中浮沉的條件。6、理解密度計的使用原理。*教學(xué)重點(diǎn)1、影響浮力大小的相關(guān)因素。2、阿基米德原理的應(yīng)用。*教學(xué)難點(diǎn)1、通過受力分析判斷物體的沉浮。2、浮力的計算。教學(xué)模式設(shè)置:*導(dǎo)入呈現(xiàn)(考點(diǎn)研究):一、 浮力1、 定義:浸入 液體(或氣體)中的物體,
2、受到液體(或氣體)對其 向上托的力叫浮力。 說明:(1)浸入包括 全部浸入和部分浸入液體中兩種情況。(2)施力物體:液體或氣體。固體不能產(chǎn)生浮力 受力物體:浸在液體或氣體中的 物體。2、 產(chǎn)生原因:液體(氣體)對浸入的物體向上和向下的 壓力差就是物體受到的浮力。 即?浮二? - ?下思考:沉入液體底部的物體是否受到浮力?(若物體下表面完全與容器底部貼合,則物體不受浮力,如圖B)3、 方向:豎直向上 與重力方向相反4、大?。航胍后w里的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于排開液體的重力。3、用測力計測浮力的原理:?筆=?- ?龜(視重法計算浮力:彈簧測力計的兩次讀數(shù)之差)ABaN4 - - r 4
3、5-F-SI甲9 / 8、探究影響浮力大小的因素1、體積物體受到的浮力大小與 物體排開液體體積 有關(guān)。在同一種液體中,物體所排開液體體積越大,則該物 體受到的浮力越 大。如圖和2、液體密度物體受到的浮力大小與 液體密度 有關(guān)。當(dāng)物體排開液體體積一樣情況下,液體密度越大,則該物體受 到的浮力越 大。如圖和3、深度當(dāng)物體全部浸入液體中后,物體受到的浮力大小和物體所在的深度無關(guān)。如圖和例題講解:【例1】:以下情景中沒有受到浮力的物體是( A )遨游的A.天宮一號”.宀-曲上升的熱氣球【例2】:如圖所示,當(dāng)彈簧測力計吊著圓柱體,從底部接觸水面開始緩慢到完全沒入水中 到底部 A的過程中,以下能表示圓柱體
4、所受浮力F浮與浸入水中深度 h關(guān)系的圖象是(D )【例3】:2012年5月9日,中國首座深水鉆機(jī)平臺“海洋石油981 ”在南海首鉆成功,最大作業(yè)水深3000米.巨大的金屬鉆頭從沒入海水到接觸海底的過程中,受到海水的(C )A. 浮力變小,壓強(qiáng)變大B .浮力更大,壓強(qiáng)不變C.浮力不變,壓強(qiáng)變大D .浮力變小,壓強(qiáng)變小*課堂鞏固:練1、如圖所示,A、B是能自由移動的物體, C、D是容器自身凸起的一部分,現(xiàn)往容器里注入一些水, 則下列說法錯誤的是(C)A. A物體一定受浮力的作用B. B物體一定受浮力的作用C. C物體一定受浮力的作用D. D物體一定受浮力的作用練2、關(guān)于浮力的說法中正確的是( D
5、)A. 物體的密度越大,受到的浮力越大B. 物體的體積越大,受到的浮力越大C. 物體沒入水中越深,受到的浮力越大D. 浸沒在水中的物體,可能不受浮力練4、小杰同學(xué)在游玩“海底世界”時,觀察到魚嘴里吐出的氣泡上升時的情況如 右圖所示,對氣泡上升過程中受到的浮力和氣泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)分析正確的是(A. 浮力不變,壓強(qiáng)不變 B .浮力變小,壓強(qiáng)變小C.浮力變大,壓強(qiáng)變小 D .浮力變大,壓強(qiáng)變大C練5、某地在江面上修建一座大橋,如圖中甲是使用吊 車向江底投放長方形石料的示意圖.在整個投放過程中,石料以恒定速度下降乙是鋼繩的拉力F隨時間t變化的圖象(從開始投放到石料剛好接觸湖底前).t=0時刻吊車開始下放石
6、料,忽略水的摩擦阻力則下列說法錯 誤的是(C )A. 石料在t=20s時開始浸入水中B. 石料的重力是 1400NC. 石料受到的浮力始終是500ND. 石料完全浸沒水后鋼繩的拉力為900N練&如圖所示是認(rèn)識浮力的探究實(shí)驗(yàn).(1) 將物體懸掛在彈簧測力計下端,女口(a)實(shí)驗(yàn)所示,物重G=5N.(2)當(dāng)用手向上托物體時,如(b)實(shí)驗(yàn)所示,手對物體向上的 托力F=3N(3) 當(dāng)物體浸入水后,如(c)實(shí)驗(yàn)所示.將(c)實(shí)驗(yàn)與(a)、 (b)實(shí)驗(yàn)對照,說明水對物體也有向上的托力,即浮力.水對物體的浮力 F浮=2N(4)該實(shí)驗(yàn)是通過 等效替換 物理方法,建立起浮力概念的.1400900I|111|1 L
7、1111111U2030圧叭辰乙【知識點(diǎn)2】:阿基米德原理一、阿基米德原理1、內(nèi)容:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開液體受到的重力。2、公式:?浮 = ?排=?液??。從公式中可以看出:液體對物體的浮力與液體的密度 和物體排開 液體的體積有關(guān),而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒的深度等均無關(guān)。說明: 在氣體中時,?浮=?排 = ?氣? 注意公式中的,當(dāng)物體 部分浸入時,?排 ?物,當(dāng)物體全部浸入時,?排=?物 。【例1】:將重6N的物體浸沒在裝滿水的杯中,溢出了4N的水,物體受到的浮力是( C )A. 10N B . 6N C . 4N D . 2N【例2】:三個體積相
8、同而材料不同的球A、B C,分別靜止在不同深度的水里,如圖所示,以下說法正確的是(A )A. A球所受的浮力最小B . A球所受的浮力最大C. C球所受的浮力小于 B球 D . C球所受的浮力最小【例3】:如圖所示,將一重力為18N,體積為2X 10-3m3的蠟塊用細(xì)線系在彈簧測力計的掛鉤上,將它浸沒在酒精中,則蠟塊受到的浮力為16N,此時測力計的示數(shù)是2N (g=10N/kg ,P 酒精=0.8 x 103kg/m3 )【例4】:物塊在空氣中和浸沒在水中時,彈簧測力計示數(shù)如圖下列判斷正確的 是(B )A. 物塊受到的浮力是 1牛B. 物塊的體積是 2X 10-4米3C. 物塊的密度是 3X
9、103千克/米3D. 物塊浸沒在水中時,所受浮力隨深度增加而增大練1、將質(zhì)量為0.5kg的物體,輕輕放入盛滿清水的溢水杯中,溢出 0.2kg的水,則此物體受到的浮力是(C ) ( g 取 10N/kg )A. 5 N B . 0.5 N C . 2 N D . 0.2 N練2、將體積相同的木球 A塑料球B銅球C都浸沒在水中,A. 三個球所受的浮力大小相同B. B球受的浮力最大C. C球受的浮力最小D. A球受的浮力最大練3、在抗洪搶險中,某村民自制了一個總體積0.7米3的竹筏,放入河水中時有1/5體積浸入水中。(1) 此時竹筏受到的浮力有多大?1372N2)要使水對竹筏產(chǎn)生 4500牛的浮力,
10、竹筏應(yīng)有多大的體積浸入水中?0.46米練4、在彈簧測力計下懸掛一個金屬零件,示數(shù)是7.4N ,當(dāng)把零件浸沒在密度為 0.8 x 103kg/m3的油中時,彈簧測力計的示數(shù)是6.6N,求:(1) 金屬零件所受浮力為多少?0.8N(2) 金屬零件的體積為多少?1X10-4m3(3) 金屬零件的密度為多少?7.4X10 3kg/m3練5、如圖所示,將重為 5N的小球掛在彈簧測力計下,當(dāng)小球的一半體積浸在水中 時,測力計的示數(shù)為 2N,下列說法正確的是( D )A .小球的體積為 400cm3B .小球的密度為 1.25g/cm3C .緩緩向下移動彈簧測力計,小球?qū)y力計的拉力最小可達(dá)到1ND .剪斷
11、懸吊小球的細(xì)線,小球在水中穩(wěn)定時受到的浮力為5N二、浮力的計算方法1、壓力差:浮力等于物體受到液體對它向上和向下的壓力差,即: 2、視重法:浮力等于物體的重力減去物體浸在液體中稱得的重力:即: 3、根據(jù)阿基米德原理 計算:?浮 = ?卞液=?液??4、平衡法:根據(jù)物體 漂浮在液面或懸浮在液體中的條件?浮=?物,應(yīng)用二力平衡的知識求物體受 到的浮力。三、物體沉浮條件1 H當(dāng)?浮 ?勿或?液 ?物,物體上浮當(dāng)?浮 ?勿或?液 GF、二 GP壇Jp歷p s Jp 霍p T P 密漂浮在液面上物體的浮沉條件?浮 = ?物注意:上浮和下沉都是不穩(wěn)定狀態(tài),上浮的物體最終會浮出液面,而處于漂浮狀態(tài),浮力等于
12、重力; 下沉的物體最終則會沉到液底處于靜止?fàn)顟B(tài)。漂浮和懸浮時,物體都是受到兩個力而處于平衡狀態(tài)。(沉到水底:F浮+ F支持力=G)動 態(tài)原因靜態(tài)原因受力密度受力密度漂 浮浮力等于重力實(shí)心物體密度小于 液體密度上 浮浮力大于重 力實(shí)心物體密 度小于液體密度懸 浮浮力等于重力實(shí)心物體密度等于 液體密度下 沉浮力小于重 力實(shí)心物體密 度大于液體密度沉 底浮力小于重力,底部對物體 支持力和物體受到的浮力 之和等于物體所受的重力實(shí)心物體密度大于 液體密度說明:A .密度均勻的物體切去一塊后浮沉情況不變【懸?。ɑ蚱。┰谀骋后w中,若把物體切成大小不等的兩塊,則大塊、小塊都懸?。ɑ蚱。??!? 、 2B .
13、一物體漂浮在密度為p的液體中,若露出體積為物體總體積的3,則物體密度為3 ?液?* 2分析:?浮 = G則:?液??=?物? ?物 F?液 =訂液C .懸浮與漂浮的比較相同:?浮 = G不同:懸???液=?物; ?排 = ?物漂浮?液 ?物;?排 ?物D 判斷物體浮沉(狀態(tài))有兩種方法:比較?浮與G或比較?液與?物。E.物體吊在測力計上,在空中重力為G,浸沒在密度為p的液體中,示數(shù)為F則物體密度為:F.冰化為水后水面高度不變G .改變物體的浮沉:a.自身重力發(fā)生改變 b.受到的浮力發(fā)生改變H.漂浮問題“五規(guī)律”:規(guī)律一:物體漂浮在液體中,所受的浮力等于它受的重力;規(guī)律二:同一物體在不同液體里,所
14、受浮力相同;規(guī)律三:同一物體在不同液體里漂浮,在密度大的液體里浸入的體積??;規(guī)律四:漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾,物體密度就是液體密度的幾分之幾;規(guī)律五:將漂浮物體全部浸入液體里,需加的豎直向下的外力等于液體對物體增大的浮力。四、浮沉條件及漂浮條件的應(yīng)用:(1)潛水艇:下潛和上浮過程中,其體積不變,所受浮力不變(未露出水面)通過改變自身 重力來實(shí)現(xiàn)其上浮或下沉。2)氣球和飛艇:靠改變自身 體積,從而改變浮力來實(shí)現(xiàn)其上升或下降的。(3)輪船:利用漂浮條件工作的,應(yīng)滿足F浮 G船 G貨。(4)密度計:測量液體密度的儀器,使用時是漂浮在液體表面上的。浮力的解題思路:浮力這部分知識是力學(xué)
15、中綜合性最強(qiáng)的知識,它與體積、質(zhì)量、密度、而立合成、二力平衡及壓強(qiáng)的 知識機(jī)密相關(guān),所以它既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)。對于浮力知識可以概括成兩點(diǎn):1、阿基米德原理:?浮 = ?命液=?液 ?,從公式中看出浮力的大小只與液體的密度和排開液體的?排 = ?物 ;當(dāng)物體部分浸體積有關(guān),而與物體密度。體積等因素?zé)o關(guān)。當(dāng)物體全部浸在液體里時,在液體中時,?排 ?物。2、根據(jù)對物體的受力分析,列出力的關(guān)系式,這是浮力與重力、拉力、壓力之間建立起來的橋梁,這 也是判斷物體狀態(tài)和解浮力題的關(guān)鍵。根據(jù)上述理論,我們確定解浮力題的基本思路有四步:(1)確定研究物體,并對物體進(jìn)行受力分析;(2)在受力分析的基礎(chǔ)上,列出力的關(guān)
16、系式;(3)把阿基米德原理公式或密度、重力的計算公式代入關(guān)系式;(4)根據(jù)已知條件解除所求量?!纠?】:有一艘輪船從東海緩慢駛?cè)朦S浦江中,關(guān)于輪船受到的浮力F和露出液面的體積 V的說法,正確的是(已知P海水P江水) (B ) A. F不變,V不變B. F不變,V變小C. F變小,V變小D. F變小,V變大【例2】:如圖所示,質(zhì)地均勻的長方體木塊,第一次如甲圖所示直立浮在水面 上,所受浮力為F1,此時水對其底部壓強(qiáng)為pl;第二次變?yōu)槿鐖D乙所示橫浮在水面上,所受浮力為F2,此時水對其底部壓強(qiáng)為p2;則(A )A. F仁F2, pl p2B. F1 F2, pl p2C. F1v F2, plv p
17、2D . F仁F2, p仁p2【例3】:一塊馬鈴薯恰好能懸浮在某一濃度的鹽水中,如果將這塊馬鈴薯切成大小不等的兩塊,仍放 到這一鹽水中,則( D )A.大的一塊下沉,小的一塊漂浮B.兩塊都下沉C. 兩塊都上浮D.兩塊都懸浮【例4】:一只實(shí)心球恰好能懸浮于酒精中(p酒精=0.8 X 103千克/米3),把此球浸沒于水中,則(B )A. 一定下沉D. 一定上浮C.懸浮 D.都有可能【例5】:某潛水艇在海面下隱蔽跟蹤某個目標(biāo),有時要上浮或下潛,但都未露出水面.若該潛水艇下 潛時所受的重力為 G1,浮力為F1;上浮時所受的重力為 G2,浮力為F2,下列對力之間大小關(guān)系的判斷,正確的是( A )A. F
18、仁F2, G1 G2 B . F1=F2, G仁G2C. F1v F2, G仁G2 D . F1 G1, F2v G2【例6】:如圖所示,蘋果漂浮在水面,而梨子卻沉到水底,這是因?yàn)椋― )A.蘋果受到的浮力較大B .蘋果的體積較大C.梨子受到的重力較大D .梨子的密度較大【例7】:如圖所示,將蘋果放在水中,靜止后會漂浮在水面上.若將蘋果露出水面的部分切掉,余下部分重新放入水中,則余下蘋果將(A )A.漂浮B .懸浮C.下沉D.無法確定【例8】:如圖所示,同一只雞蛋先后放入甲、乙兩杯鹽水中,雞蛋在甲杯處于漂浮狀態(tài),所受浮力為F甲,在乙杯處于懸浮狀態(tài),所受浮力為F乙.以下判斷正確的是A. F甲v
19、F乙B. F甲F乙C. 向甲杯中加入鹽,雞蛋所受浮力會增大D. 向乙杯中加入水,雞蛋所受浮力會減小【例9】:如圖所示,體積為V=200cm3的木塊在繩子拉力 F=0.8N的作用下完全浸沒在水中(g=10N/kg,卩水=1.0 x 103kg/m3,繩子重力不計)求:(1) 木塊此時受到浮力.2N(2) 木塊的重力.1.2N3)剪斷繩子,木塊靜止時排開水的體積.1.2 x 10-4 ?練1、兩手分別拿著一個小木塊和一個大石塊浸沒在水中,同時松手,小木塊上浮,大石塊下沉.比較松手時兩者所受的浮力(B )A.木塊受的浮力大B .石塊受的浮力大C.兩者受的浮力一樣大D .條件不足,無法比較練2、將一個乒乓球按沒入水中, 放手后,乒乓球從運(yùn)動到靜止的過程中,其浮力大小變化情況是
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