六、浮力的應用

1、浮力復習【相關(guān)課程標準】229通過實驗，認識浮力。探究浮力大小與哪些因素有關(guān)。知道阿基米德原理，運用物體 的浮沉條件說明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象?！窘虒W目標】1了解浮力是怎樣產(chǎn)生的；知道浮力的大小等于什么；知道物體的浮沉條件；知道浮力的 應用。2 通過對教師所設計、進行的實驗的觀察、分析，回憶和加強浮力相關(guān)知識，加強對浮力 知識的理解，提高應用浮力知識解決相關(guān)問題的能力。3.通過對浮力知識的應用，初步建立應用科學知識的意識。【教學重點】 阿基米德原理；物體的浮沉條件及其應用。【教學難點】運用阿基米德原理和物體的沉浮條件解決實際問題。【教學過程】第一課時一、引入新課利用多媒體，配著輕松悠揚的樂曲，

2、讓學生瀏覽圖片：阿基米德、曹沖稱象、人們在死海里 看書等。把學生引入與浮力有關(guān)的問題上，體會浮力的存在。同時引入下面的導語： 阿基米德稱皇冠、曹沖稱象千古頌、死海不死非傳奇、鹽水選種早應用、泰坦尼克沉海底、 庫爾斯克怎打撈。別問老師講什么，先請大家把題猜。教師點題：今天就讓我們一起來復習“浮力”吧。二、知識再現(xiàn)，基知鞏固（一）浮力及浮力的方向1. 觀察下圖，說出浮力是一個什么樣的力？方向如何？浸在液體或氣體中的物體受到向上的托力，這個力叫浮力。浮力的方向：豎直向上的。2. 漂浮在死海海面上的人受到哪些力的作用？請在右圖中畫出漂浮在 死海海面上的人所受力的示意圖。學生做圖。.實物投影展示，請同學

3、們評價一下這位同學的作圖。點撥：做力的示意圖要用尺子作圖，浮力和重力是一對平衡力，所以兩個力要畫的一樣長。3. 上浮的物體，浮在液面的物體會受到浮力的作用，那么在液體中下沉的物體受不受浮力 的作用？你能否設計一個實驗進行驗證？學生討論、回答。（二）浮力的測量1. 由這個實驗的啟發(fā)，那現(xiàn)在你會測量浸在液體中物體所受浮力了嗎? 學生討論、回答。 用彈簧測力計測出物體在空氣中的重力G; 把物體浸沒在液體中，讀出彈簧測力計的拉力F; 計算浮力的大小 F浮=G-F.2. 根據(jù)這個實驗中測出的物理量，你能求出哪些物理量？教師引導，學生討論、分析 物體的質(zhì)量m 物體所受的浮力 F浮 物體排開液體的體積 V排

4、 物體的體積V物 物體的密度：p學法指導：通過這個問題的討論， 我們可以發(fā)現(xiàn)這個實驗不僅能測浮力，還可以用彈簧測力計測物體的質(zhì)量、物體的體積、物質(zhì)的密度等。看來，只要我們仔細觀察，多動腦思考，就 會有新的發(fā)現(xiàn)。希望同學們在接下來的學習中，繼續(xù)努力。（三）探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)1. 以此實驗為基礎(chǔ)，還可以進行哪些與浮力有關(guān)的實驗？如何進行實驗？教師引導、實驗、學生討論、回答、總結(jié)。 驗證在水中下沉的物體受浮力的作用 探究浮力的大小是否跟物體浸沒的深度有關(guān)（浮力的大小跟浸沒的深度無關(guān) ） 探究浮力的大小是否物體浸在液體中的體積（在同種液體中，排開液體的體積越大，所受浮力越大）有關(guān)2. 探究浮

5、力的大小是否跟液體的密度有關(guān)。 探究浮力的大小是否跟液體的密度有關(guān)還需要添加哪些器材？怎樣操作？課件展示（四）阿基米德原理1. 驗證阿基米德原理還需要添加哪些器材？添加器材的目的是什么？學生交流討論，回答。甲乙溢水杯：讓排開的液體溢出來，便于坯g量小桶：承接物體排出的液體，測量G排=6總G排2實驗指導要把被測物體浸沒在盛滿水的溢水杯中，此時，物體排開的水全部溢出,G排=G溢通過這個實驗，我們得到了什么結(jié)論？3.拓展其實我們從前面的實驗主要是得出了，浸沒在液體中的物體會受到浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受到的重 力。那么，漂浮在液面上的物體所受到的浮力是否也等于 它排開的液體所受到的重力呢？

6、下面我們從浮力產(chǎn)生的原因這方面來推導出漂浮在液面 上的物體所受的浮力大小等于它排開的液體所受到的重力。 推導公式學法指導：復習時要注意把前后各章的學習內(nèi)容聯(lián)系起來， 的復習效率。加深所學知識的理解， 提高自己4學生表述：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于它排開的液體所受的重力。 指出：這就是著名的阿基米德原理。5. 原理式：F浮=G排F浮=6排=口排g=p液gV排利用公式計算時注意公式中各個物理量的單位要對應。阿基米德原理適用于液體和氣體。6. 點撥：“浸在”包括兩層含義： 物體全部浸沒在液體中，此時V排=V浸=V物 物體部分浸入液體中，一部分露出液面，此時V排=V浸V物7練習(1)

7、某同學用阿基米德原理測量一種未知液體的密度：他把一個鐵塊用細繩懸掛在彈簧測力計的掛鉤上，鐵塊在空氣中時彈簧測力計的示數(shù)是4.74N,把鐵塊浸沒在該液體中時彈簧測33力計的示數(shù)是4.11N,該液體的密度是多少？鐵的密度為7.9 X 10 kg/m。 (說出題中的解題思路及用到的物理公式。)解：鐵塊的質(zhì)量:G 4.74Nm =g 10N /kg=0.474kg鐵塊的體積：33-53V=m/ p=0.474kg/7.9 x 10 kg/m =6 x 10 m鐵塊受到的浮力： 仁0.63N液體的密度：p 液=F浮/gV=0.63N/10N/kg x 6x 10-5 m3=1.05 x 103 kg/m

8、（2）請比較以下浮力的大小。（已知銅的密度大于鋁的密度） 同樣重的兩個銅塊甲和乙，甲浸沒在水中，乙浸沒在煤油中，哪個受到的浮力大？ 交流討論，總結(jié)：當排開液體的體積相同時，液體的密度越大，浮力越大。 同樣重的鋁塊和銅塊，都浸沒在煤油中，哪個受到的浮力大 ？交流討論，總結(jié)：當液體的密度相同時，排開液體的體積越大，浮力越大。（五）物體的浮沉條件1請觀察下面的實驗，看看你是否能比較出雞蛋所受浮力的大小。演示：將一雞蛋分別浸入盛有水和濃鹽水的容器中，觀察雞蛋在容器中的位置。現(xiàn)象：雞蛋在水中下沉，在鹽水中漂浮。你能比較出雞蛋所受浮力的大小嗎？交流，討論：液體的密度不同，排開液體的體積也不同，無法利用阿基

9、米德原理來判定了。交流：可以用浮沉條件來判定浮力的大小。2物體的浮沉條件（誰能說出物體的浮沉條件）（1 ）物體的浮沉取決于物體浸沒時所受的浮力和重力的大小。（課件畫圖分析）上浮：F浮G懸?。篎浮=G下沉：F浮v G學法指導：在學習這部分內(nèi)容時，別死記硬背，結(jié)合運動和力的關(guān)系來掌握。如浸沒液體中 的物體上浮時，受到的向上的力大于向下的力，即浮力大于重力上浮。（2）物體的浮沉還可以通過比較物體與液體的密度的關(guān)系來判定。上?。?p液 p物懸浮： p液=p物下沉： p液v p物學法指導：對于這一點，只需記住密度小的會上升，密度大的會下降，就記住了。 請同學們課后推導出物體的浮沉與密度的關(guān)系3漂浮條件（

10、上浮的最終結(jié)果是漂?。┢。篎浮=G物，p液卩物4比較實驗中雞蛋所受浮力的大小關(guān)系。學生交流。（六）總結(jié)浮力的計算公式（1）請學生交流總結(jié)計算浮力的四種方法稱重法F浮=G-F（用彈簧測力計測浮力）壓力差法F s=F向上-F向下（用浮力產(chǎn)生的原因求浮力）阿基米德原理F s=G排=m排g= p液V排g二力平衡法F浮=6物（物體處于漂浮或懸浮時用二力平衡法求浮力）指導：注意區(qū)分一些容易混淆的概念 上浮、漂浮、懸??； 物重G與物體排開的液重 G排液； 物體質(zhì)量m與物體排開液體的質(zhì)量 m排； 物體的密度p物與液體的密度p液； 物體的體積 V物、物體排開液體積 V排、物體露出液面的體積 V露。（2） 練習

11、（說出題中的解題思路及用到的物理公式。）某一木塊的體積為 200cm3,密度為0.8x 103 kg/m3,把它浸沒在水中放手， 為什么木塊不能懸 浮在水中？木塊最終在水中靜止時，浸在水中的體積有多大？（七）應用1輪船（1）實驗：剛才老師將雞蛋放入水中，雞蛋下沉，現(xiàn)在老師將另一個雞蛋（拿一空心的雞 蛋殼）放入水中，請大家觀察?，F(xiàn)象：雞蛋漂浮在水面上。（現(xiàn)在這個雞蛋為什么就能浮在水面上了呢？）揭示謎底：這是一空心雞蛋殼。思考：假如雞蛋殼是鋼鐵做的，還能使其漂浮在水面上嗎？我們可以看出：把物體做成空心的， 增大了可以利用的浮力，所以能漂浮在水面上。輪船就是根據(jù)這個原理做成的。（2 ）原理：采用空心

12、的辦法，增大排開水的體積，增大可以利用的浮力。（3）輪船的大小用排水量來表示。排水量：輪船裝滿貨物時排開水的質(zhì)量。分析：輪船漂?。篎浮=6物=皿物g由阿基米德原理知： F 浮=Gs=mto g（4）練習:排水量為1000t的輪船在河水中航行，滿載時船及貨物總重 N,受到河水的浮力是N,如果河水的密度為 1.0 x 10潛水艇：依靠改變自身的重力來實現(xiàn)上浮和下潛的。 根據(jù)右圖，說出潛水艇是怎樣實現(xiàn)浮沉的？ 氣球和飛艇 氣球和飛艇是靠充入密度小于空氣密度的氣體 氣、氦氣等）來工作的。（八）課堂小結(jié) 關(guān)于知識體系的構(gòu)建，同學們課后自己總結(jié)一下?，F(xiàn)在請同學們談談這節(jié)課的收獲。 最后有一句話和大家一起共勉：成功源于努力。謝謝大家，下課！第二課時三、共同構(gòu)建，總結(jié)強化四、知識遷移，能力提高kg/m3,船排開河水的體積是 m一艘輪船從海里駛?cè)牒永?，它受到的重?,它受到的浮力 ,它排開水的體積（填“變大” “變小”“不變”）（5 ）拓展：密度計：從上題中可以看出，同一物體漂浮于不同液面時，浮力