初中物理人教版八年級(jí)下冊(cè) 浮力 同步導(dǎo)學(xué)案

1、10.1 浮力學(xué)習(xí)目標(biāo) 認(rèn)一切浸在液體中的物體都要受到浮力的作,力的方向是豎直向上的。能認(rèn)識(shí)浮力產(chǎn)生的原因。會(huì)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量浮力的大小初步探究浮力大小跟它浸在液體中的體積有,液體的密度有關(guān)。學(xué)習(xí)重難點(diǎn)【學(xué)重】經(jīng)歷浮力大小和哪些因素有關(guān)的探究過掌握浮力跟哪些因素有關(guān)【習(xí)點(diǎn)浮力產(chǎn)生的原因。學(xué)習(xí)過程【自預(yù)】浮力：浸在液(或氣體里的物體受到液體(或氣體)對(duì)物體向上的力這個(gè)力叫做浮力浮力的方向：豎直向與重力方向相反。測(cè)量浮力的一種方稱即 F 一 。浮力產(chǎn)生的原因是物體上下表面所受的壓力差 一 F 浮力的大小只跟液體的密度_排開液體的體積的體積有關(guān)。在液體密度不變排開液體的體積越物體受到的浮力越大：在排

2、開體的體積相同液體的密度越 大,物體受到的浮力越大?！咀骶刻揭桓〉哪罨睿鹤R(shí)浮力（1）用手把乒乓球按入水中后松開,細(xì)觀察會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？（2） 把蘋從水中托出有么感覺？1現(xiàn)象：（1）乒乓球按入水中,開手后乒乓球上浮至水面上（2）感覺蘋果在水中變輕,出水,空氣中要重.分析：乒乓球和蘋果在水,了受到重力的作用外還受到浮力作用。問題：在水中沉底的石塊和金屬塊會(huì)受到浮力的作用嗎？實(shí)驗(yàn)：探究下沉的物體是不是受浮力(1)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出一個(gè)鋁塊所受的重力 。受力示意圖如甲圖。（2）當(dāng)用手向上托鋁塊,力計(jì)示數(shù)會(huì)變小。（3）把鋁塊浸沒入水中測(cè)力計(jì)示數(shù)變小說物體受到了向上的力受力示意圖如圖乙所示。（1甲 （） （

3、）乙由實(shí)驗(yàn)看出物體在水中彈簧測(cè)力計(jì)減小的示數(shù)就是液體它的豎直向上的浮力。由此可以用稱重法計(jì)?。篎 ：物體所受浮力大小G 物在空氣中的重力F 物浸在液體中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F = - 物 ： 拉： 結(jié)論：下沉的物體受到浮力的作用。浸在液體中的物體受到液體對(duì)物體向上托的力叫浮力用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)浮力F G - 做一做：用線把木塊系好,入水,觀察線的方向？現(xiàn)象：線受到向上的拉力,于豎直方向。21 1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 1 浮力的方向： 豎向上。探二浮產(chǎn)的因做一做：乒乓球能浮起來嗎？（1）將瓶蓋去,乓球放入瓶內(nèi)堵在瓶口向瓶里倒水乒乓球能否浮起？ （2）將瓶蓋

4、擰,乓球能否浮起？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：開始倒水乒乓球被壓在瓶沒浮起一擰上瓶蓋乒球立即上浮。實(shí)驗(yàn)分析：沒瓶蓋時(shí),乒乓球受到水向下的壓力,下面沒有水,受水的壓力。擰上瓶蓋受到向上的壓力乒 乓球受浮力而浮起。浮力產(chǎn)的原因：物體上下表面所受的壓力差。理論分：浸沒在液體中長方,各方向都受到液體對(duì)它施加壓力。上表面距離水面 1,下表距水面 的深度為 h2,請(qǐng)同學(xué)們完成以下分析：(1)物塊上表面受到的液體的壓強(qiáng) =gh ,壓力 F =_ ,向豎向下。(2)物塊下表面受到的液體的壓強(qiáng) =gh _,力 F =_gh 方豎直向上。(3)相對(duì)的側(cè)面受到的壓強(qiáng)大小相,壓力大小相同(選“相同或不同),壓力相互平衡選填相互平或 “

5、不平衡)。(4)由于 h h 物塊上下表面的受力面積相所以液體對(duì)物塊向上的壓力 F 大選“于等于或小 于)體對(duì)它向下的壓力 。液體對(duì)物體上、下兩面的壓力就是液體對(duì)物體的浮力。 壓差法計(jì)算浮力F = F F 探三決浮大的素問題：浮力的大小跟什么因素有關(guān)呢？猜想：1.塊在水中漂,鐵塊在水中下沉：可能跟物體的密度有關(guān)。人在一水中下在死海中卻能漂浮：可能跟液體密度有關(guān)。用手將易拉罐按入水,當(dāng)它浸入水中的體積越大,感覺到的浮力也越大能跟浸入液中體積有關(guān)。3實(shí)驗(yàn)：探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)（1）實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。（2）實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、槽、圓柱體組、水、酒精、濃鹽水 （3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：探究浮

6、力與物體浸沒的深度的關(guān)系用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出物體的重力 G；將物體逐漸浸入水讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)；改變物體在水中的深度,出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；比較彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化情況。深度 h重力 G / N彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù) F / N浮力 F 浮 N淺深較深結(jié)論：浮力大小與物體浸沒水中后的深度無關(guān)。探究浮力與物體浸在體中的體積的關(guān)系：用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出物體的重力 G； 將物體部分浸入在水讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)； 把物體浸在水中體積再大一讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)； 把物體浸沒水中,出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。4物體浸在液體中的體積 V/ 格重力 G / 彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù) F N浮力 F 浮/ N1/3 V 物3.60.42/3

7、V 物3.20.8V 物結(jié)論：在同一液體中,物體浸在液體中的體積越,力越大。 浮力與液體密度的關(guān)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出物體的重力 G；將石塊分別浸沒在酒精、水和鹽水讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)； 比較彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化情況。液體種類重力 G / 彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù) F / N浮力 F 浮/ N酒精3.20.8水鹽水2.81.2結(jié)論：物體排開液體體積一定,體密度越浮越大。探究歸納：浮力的大小只跟液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)。在液體密度不變排開液體的體積越 大,物體受到的浮力越大：在排開液體的體積相同液體的密度越大,物體受到的浮力越大。【講撥5 在液體中下沉的物體也受到浮力的作用；在氣體中的物體也受到豎直

8、向上的浮的作用。(2)浸在液體中的物體不一定都受到浮力的作用。如物體下表面與容器部完全緊密接,下表面沒有受到向 上的壓力故不受浮力的作用。(3)浸在液體中包“部浸”即沒或部浸兩種情況?！練w整】導(dǎo)學(xué)檢測(cè)下列物中不受浮力作用的（ ） A在水中下沉的鐵塊C在水面上的輪船【答案】BB在水中的橋墩 D中升的氣球【解析】在水下沉的鐵塊和浮在水面上的輪船受到液體的浮, 故 ACD 不合題意；空中上升的氣球,到氣體的浮力,B橋墩由于底面埋在地,其底面不與水接因此橋墩沒有受到水其向上的壓故橋墩不受浮力故 B 合題意。故選 B。如圖是究浮力的小與哪些因素有”的實(shí)驗(yàn)步驟之,簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)_N；若石塊 2.6N, 則

9、它所受浮力為_N。【答案】 1.6； (2). 1【解析】由圖可彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是 0.1N,簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是 。2所受浮力F =G-=2.6N-1.6N=1N2020 年 6 月我國深潛器在馬里亞納海溝下潛度達(dá) 10907m 時(shí)它受到水的壓強(qiáng)。深潛器在下潛過程中浮力_（大、變或不變=1.01063）1 1 2 2 1 1 2 2 【答案】(1). 1.09078 ； 不【解析】它受到水的壓強(qiáng)p=1.0kg/m10N/kg 2力大小與排開液體的體積和液體的密度有,浸沒的深度無關(guān)開體的體積不,深潛器在下潛 過程中浮力不變。彈簧測(cè)計(jì)通過細(xì)線吊著一個(gè)金屬,靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖甲所,金屬塊的重

10、力是_N。如 圖乙所示將金屬塊浸沒在水,靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是 1.6N則金屬塊在水中受到的浮力是_N?！敬鸢浮?2.8N ； 1.2N【解析】由圖甲可,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 2.8N,據(jù)二力平衡條,可得金屬塊的重力是 2.8N。2據(jù)稱重法求浮力可金屬塊在水中受到的浮力： G F 2.8N 1.6N 浮圖甲所小聰課余時(shí)間用彈簧測(cè)力計(jì)做力實(shí)驗(yàn)。他用彈簧測(cè)力計(jì)掛著實(shí)心圓柱,圓柱體浸沒在水 中且不與容器壁接觸,然后將其緩慢拉出水,簧測(cè)力計(jì)示數(shù)隨圓柱體上升距離的化情況如圖,g 取則柱體的重力為圓體受到的最大浮力是N。【答案）2）。【解析）圖乙可當(dāng)上升高度在 20cm 以圓柱體脫離水面,彈測(cè)力計(jì)示數(shù) F

11、 2N,時(shí)圓柱體處于空氣中圓柱體的重力 G ；（2圖可,圓柱體上升高度在 ,圓柱體浸沒水此彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù) F 此圓柱體受到的浮力最其大小為 F GF 2N0.4N。 將細(xì)線端固定在燒杯底,一端固定在乒乓球上。燒杯加水后靜止在斜面,圖所示。不計(jì)乒兵球的 重力請(qǐng)以球心為作用點(diǎn)畫出乒球受到的浮力和拉力的示意圖。7【答案圖】【解析計(jì)重力的作用,乓球受到的向上的浮力向下的拉力一對(duì)平衡根據(jù)力的示意圖的畫如上圖所 示。為了檢“浸沒在液中的固體所受浮力與固體形狀有”的猜想是否正確小明選用了彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、 裝有適量水的大燒杯和 50g 皮泥塊。（1）將橡皮泥塊捏成長方,用細(xì)線系住掛在彈簧測(cè)力計(jì)上浸沒于水,簧

12、測(cè)力計(jì)示數(shù)為 0.3N,時(shí)橡皮泥 塊受到水的浮力_N（ 10N/kg（2）取出橡皮泥塊捏成圓柱,再浸沒于水中的不同深,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)均為 0.3N,說明：浮力的大小與物 體浸沒的深度_（填有關(guān)或無”（3）小明的實(shí)驗(yàn)證明,述猜想是_（選填錯(cuò)”或正）的?！敬鸢福?； （2）無關(guān)； （3錯(cuò)誤?！窘馕觥?1)1將橡皮泥塊捏成長方,用細(xì)線系住掛在彈簧測(cè)力計(jì)上浸沒于水,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為 0.3N,這時(shí)橡皮泥塊沿豎直方向在向上的彈簧拉力、向上水的浮力及向下的重力作用下平,則受到水的浮力為 F G F 0.05kg 10N/kg 0.3N 浮 拉 拉(2)2物所受浮力與其排出液體的體積有關(guān),取出橡皮泥塊捏成圓柱,浸沒于水中的不同深彈簧測(cè)力 計(jì)示數(shù)均為 此浮力仍為 故明浮力的大小與物體浸沒的深度無關(guān)。(3)3小的實(shí)驗(yàn)中改變了橡皮泥的形,其質(zhì)量不變實(shí)心體的體積不,沒在水中后彈簧的拉力也不,故所受水的浮力不變,故可證明關(guān)浸沒在液體中的固體所受力與固體形狀有的猜想是錯(cuò)誤的。 某水底撈作業(yè)需將一長方體石柱從水底勻速打撈出如圖所示是吊車鋼絲繩拉力 F 隨石柱下表面距水底深度 變的圖像（水的阻力忽略不,水=1