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第十章浮力第十章章末小結(jié)教學(xué)目標教學(xué)重難點理解浮力、阿基米德原理和物體的浮沉條件,并會運用這些知識分析和解決簡單的問題。通過自主學(xué)習(xí)、合作探究,熟練掌握計算浮力的方法。理解阿基米德原理和物體的浮沉條件,能計算浮力和解決簡單的問題。拓展探究知識結(jié)構(gòu)圖:浮力浮力:定義:浸入液體中的物體,上下表面受到的壓力差就是浮力。方向:豎直向上的。影響浮力大小因素:浸入液體的體積和液體的密度。浮力阿基米德原理物體的浮沉條件及應(yīng)用原理:浸沒在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。公式:F浮=G排=ρ液gV排。適用范圍:液體、氣體。浮沉條件:F浮=G物,或ρ物=ρ液,懸??;

F浮>G物,或ρ物<ρ液,上?。?/p>

F浮<G物,或ρ物>ρ液,下沉;

F浮=G物,漂?。粦?yīng)用:潛水艇、熱氣球、飛艇的原理。拓展探究

【例2】如圖甲所示,利用彈簧測力計將一個處于容器底部的長方體金屬塊緩慢上提,在金屬塊從水底提到離開水面的過程中,圖乙中能正確表示彈簧測力計的讀數(shù)F與金屬塊下表面離燒杯底部的距離h的關(guān)系是()B【分析】分兩個過程分析:一、物塊從容器底部到露出水面之前,物塊排開水的體積不變,根據(jù)阿基米德原理的推導(dǎo)公式F浮=ρ水v排g分析物塊受到的浮力的大小變化,再根據(jù)F浮=G-F可得彈簧測力計示數(shù)F的變化情況;二、物塊從上表面露出水面到下表面離開水面,物塊排開水的體積變小,根據(jù)阿基米德原理的推導(dǎo)公式F浮=ρ水v排g分析物塊受到的浮力的大小變化,再根據(jù)F浮=G-F可得彈簧測力計示數(shù)F的變化情況.解:物塊從容器底部到露出水面之前,∵F浮=ρ水v排g,物塊排開水的體積不變,∴物塊受到的浮力不變;又∵F浮=G-F,物塊重G不變,∴彈簧測力計測力計示數(shù)F不變;物塊從上表面露出水面到下表面離開水面,∵F浮′=ρ水v排′g,物塊排開水的體積變小,∴物塊受到的浮力變?。挥帧逨浮′=G-F′,物塊重G不變,∴彈簧測力計測力計示數(shù)F變大;所以在物塊從容器底提到離開水面的過程中,彈簧測力計的示數(shù)先不變、后變大.故選B.拓展探究

【例3】小明同學(xué)用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯(分別裝有一定量的水和煤油),對浸沒在液體中的物體所受的浮力進行了探究。探究過程及有關(guān)數(shù)據(jù)如圖表示。(1)分析圖B、C、D,說明浮力大小跟_____________有關(guān)。(2)分析圖_____說明浮力大小跟液體密度有關(guān)。(3)物體完全浸沒在煤油中所受的浮力是____N。

解析:物體在液體中受到豎直向下的重力G,豎直向上的彈簧測力計的拉力F,豎直向上的浮力F浮作用而靜止,處于平衡狀態(tài),由平衡條件可得F浮=G-F;(1)分析圖B、C、D,看物體所受浮力與物體排開液體體積間的關(guān)系,從而得出結(jié)論.(2)探究浮力與密度的關(guān)系,應(yīng)控制物體排開液體的體積相同而液體種類不同,分析各圖,找出符合條件的圖片.(3)由圖A求出物體的重力,由圖E求出彈簧測力計對物體的拉力,然后由平衡條件求出物體在煤油中受到的浮力.排開液體的體積D、E2.4

解:(1)由圖B、C、D可知,物體浸入水的體積不同,即物體排開水的體積不同,物體受到的浮力不同,這說明:浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān).(2)探究浮力與密度的關(guān)系,應(yīng)控制物體排開液體的體積相同而液體種類不同,由圖D和圖E可知,物體排開液體的體積相同,兩燒杯中液體不同,液體密度不同,物體受到的浮力不同,因此圖D、E說明浮力大小跟液體密度有關(guān).(3)由圖A可知,物體的重力G=10N,由圖E可知,物體浸沒在煤油中時,彈簧測力計對物體的拉力F=7.6N,則物體受到的浮力F浮=G-F=10N-7.6N=2.4N.拓展探究

【例4】(襄陽)一個底面積為10cm2的圓柱狀容器,裝有適量的水,現(xiàn)在將一個體積為20m3,密度為0.8×103kg/m3的物體A放入其中,最終物體A漂浮于水面上。則:(1)物體A所受到的浮力是多少?(2)如圖所示,若將物體A畫斜線部分截取下來并取出(其體積為浸入水中體積的一半),則取出的那部分物體的質(zhì)量是多少?(3)待剩余部分再次靜止后,容器底部受到的壓強減小了多少?(g=10N/kg)

解析:(1)已知物體A的體積,根據(jù)密度公式求出質(zhì)量,根據(jù)G=mg求出重力,物體A漂浮,浮力等于木塊重力;(2)利用阿基米德原理求出排開水的體積,則可知取出的那部分物體的體積,根據(jù)密度公式求出其質(zhì)量;(3)根據(jù)取出的那部分物體的質(zhì)量求出重力,則根據(jù)p=F/S求變化的壓強.課堂小結(jié)1.通過這節(jié)課你學(xué)到了什么?2.什么是浮力?影響浮力的大小因素有哪些?3.阿基米德的內(nèi)容、單位、

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