201x版八年级物理下册 10.1浮力导学案新人教版
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2019版八年级物理下册 10.1浮力导学案(新版)新人教版
【学习目标】
1.知道水中的物体受到浮力的作用。
2.会用称重法求解物体受到的浮力。
3.通过实验探究认识浮力。
4.浮力与哪些因素有关?
【温顾互查】
1.重力的方向总是的,其施力物体是。
2.若两个力是一对平衡力,那么,这两个力必然满足:方向,大小,这两个力作用于且在同一上。
【导学过程】
自学导读一:自学教材P.49-50的“浮力”部分,回答下列问题。
1.什么是浮力?
①放入水中的木块放手后,木块从水里浮上来,最后浮在水面上静止不动。当木块静止时,受力是的(选填“平衡”或“非平衡”),木块受重力作用,与重力平衡的是。这两个力大小,方向,并且在同一上。
②浮力定义:浸在液体中的物体受到液体对物体的托力。浮力方向是。
③从水里浮上来的木块受到竖直向下的,施力物体是。还受到竖直向上的,施力物体是。上浮过程中木块受非平衡力的作用,浮力重力。木块浮在水面静止不动时,受到竖直向下的和竖直向上的。木块在平衡力的作用下保持静止状态。可见,从水里浮上来的物体和浮在水面上的物体都受到浮力。
2.称重法测浮力。
①挂在弹簧测力计上的物体A在空气中静止不动,如右图①所示。
物体A受到竖直向下的和竖直向上的。重力的施力物
体是,拉力的施力物体是细线。二力的关系是彼此平衡。此
时弹簧测力计的示数就是物体A所受的。物体A在空气中
重G = N。
②将挂在弹簧测力计上的物体A浸没在水中静止,如上图②所示。此时,细线对物体A 的拉力F= N,很显然,拉力与物体A的重力不相等。原因是:此时浸在水中的物体A受到个力的作用,一个是竖直向下的,施力物体是地球;一个是竖直向上的,施力物体是细线;还有一个是竖直向上的,施力物体是水。
③物体A静止不动说明:物体A所受的拉力F、浮力F浮和重力G恰好处于平
衡状态。即竖直向上的两个力之和与竖直向下的重力相等(如右图所示)。所以A
所受浮力F浮= - 。物体A所受浮力为N
④该实验说明:浸入水中的石块也受到浮力。
3.浮力产生的原因。
如右图所示,密度为ρ的液体中浸入一长方体,其底面积为S。请用表
达式填空。,
①上表面所受的压强P1= ,上表面所受压力F1=
②下表面所受的压强P2= ,下表面所受压力F2=
③由于h2﹥h1,所以F2F1.也就是说:浸入液体的物体,由于上下表面所处深度不同,导致上下表面所受的压力不同。这就是浮力产生的原因。(长方体的两对侧面由于所处深度相同,所以所受液体压力相同,方向相反而相互平衡,故不会对物体产生水平方向的力的作用。)
④根据浮力产生的原因,我们可得又一计算浮力的公式:F浮= 。
⑤猜想1.木块漂浮在水面,所受浮力等于。
猜想2.跨海大桥的桥礅是否受到海水的浮力?。理由:。自学导读二:阅读教材P.50-52“决定浮力大小的因素”,完成实验探究。
实验探究:浮力大小与哪些因素有关。读图后填空。
1.图②中A所受浮力为N,图③、④中A所受浮力为N,图⑤中浮力为N
2.由图、或图、可知:浸入液体体积越大,浮力越大。
3.由图③、⑤或图④、⑤可知,浮力大小还与有关。
4.由图③、④可知,浮力大小与无关。
5.本次探究所用的研究方法是。
6.结论:浮力大小与、有关。
【自学检测】
1.浸在液体(或气体)中的物体受到的力,叫做浮力,它的施力物体是。
2.正方体铝块浸在水中,它的上表面受到的压力是20N,它的下表面受到的压力是30N,这
个铝块受到的浮力大小是N。
3.用弹簧测力计称得一石块在空气中25N,
①把它部分浸入水中时,测力计示数为20N,此时石块所受浮力为N;
②若全部浸入水面下10cm处,示数为15N,此时浮力为N;
③在物体从水面下10cm处下降到水面下50cm处的过程中,所受浮力将。
比较①②可知,物体所受浮力和有关,而由②③可知物体所受浮力和无关。
4.气球在空中受到力和力的作用,当它匀速上升时,这两个力的关系是。(不考虑空气阻力)
5.用弹簧秤在空气中称一物块,测得重为20 N,当把这个物块一部分浸在水中时,弹簧秤的
示数为16 N,这时物块受到的浮力是____ _ N。若将物块全部浸没在水中,物块所受浮力为15 N,这时弹簧秤的示数将变为__ ___ N。
6.挂在弹簧测力计上的铁块重
7.9 N,当它全部浸没在水中时,弹簧测力计的示数是6.9 N,此时铁块所受的浮力为____ _ N,当铁块一半进入水中时,浮力是___ __ N。
7.轮船、鸭子、木块能浮在水面,这是因为它们受到了水的_____,方向________。
【巩固练习】
1.如图梯形物体重为12牛,浸没在液体中时,弹簧测力计的示数为9牛,则梯
形物体受到的浮力为牛,它受到液体的压力的合力为牛,方
向。若上表面受到液体的压力为4牛,则下表面受到的液体向上的压力
为牛。
2.一个1N的钩码,挂在弹簧测力计挂钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.87N,这个钩码受到的浮力是_________N。
3.弹簧测力计下挂着一个铁球,静止时弹簧测力计的示数是21.9N,把铁球浸没在水中时,铁球受到浮力是
4.9N,则此时弹簧测力计的示数为______N。
4.一个铁球挂在弹簧测力计挂钩上,静止时弹簧测力计的示数为30N,当把铁球浸没在水中时,弹簧测力计的示数是24N,此时铁球受到的浮力是_____N;当把铁球的一半没入水中时,弹簧测力计的示数是________N。
5.漂浮在液面上的木块处于__________状态,它所受浮力__________它所受的重力(填“大于”、“等于”或“小于”),浮力的方向__________。若此时木块受到的重力是3牛顿,它受的浮力为_____________。
6.浸没在液体的物体,受到向上和向下的___________________就是浮力。
7.重力为7.6牛的圆柱体金属块,把它挂在弹簧秤下,在它渐渐地浸入水中的过程中,弹簧秤的读数将_ ______。当它全部浸没在水中时,弹簧秤的读数为6.6牛,此时金属块受到的浮力为____牛。若继续向下(未接触容器底)匀速运动时,弹簧称的示数将。【拓展延伸】
1.一石块全部浸没在水中,所受浮力为5N,当它受到水向上的压力是12牛时,它受到水向下的压力是______________牛。
2.有一边长为10厘米的正方体浸没在水中, 上表面距水面15厘米,则物体上表面所受到水的压强是_________帕, 压力是_________牛;下表面受到水的压强是_________帕, 压力
是_________牛, 上下表面受到水的压力差是_________牛;侧面受到水的压力差是_______牛;物体受到的浮力是_________牛。
3.将两个物体分别挂在两个弹簧测力计下,然后将它们都浸没在水中,发现两测力计减少了相同示数,说明两物体的()
A.质量相同
B.体积相同
C.重力相同
D.密度相同
4.下列说法正确的是()
A.在液体中下沉的物体不受浮力作用
B.只有浮在液面上的物体才受浮力作用
C.在液体表面上,一部分浸入液体内部,或全部浸入液体内部的物体都受浮力作用
D.物体在液体中浸没得越深,所受浮力越大
5.浮力产生的原因是由于()
A.液体(或气体)对物体有压力
B.液体(或气体)对物体有压力差
C.液体(或气体)有质量
D.物体对液体(或气体)有压力
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