新人教版初中物理教案：浮力

第十章浮力

10．1浮力

【学习目标】

1．认识浮力的存在和方向。

2．影响浮力大小的因素。

重点难点：

1．浮力产生原因分析。

2．影响浮力大小的因素实验探究。

学习内容一：浮力

学习指导：阅读课本P49、P50文字内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号，然后自主完成下列问题，如果你觉得还有需要补充的内容和疑问，请记录下来，以备组内交流。

【自学检测】

1．轮船、冰山、木块等受到重力作用，但没有沉下水底，表明水对它们有一个向上的托力，这个力叫做浮力。

2．弹簧秤下挂一物体，当物体静止时，物体受到重力和拉力是一对平衡力，若弹簧秤的示数3.5N，则物体的重力为3.5N，当把物体浸入水中时，弹簧秤的示数将减小，若示数变为2.5N，则水向上托的力大小为__1__N。

【合作探究】教师巡视督促指导

一、为什么浸没在液体中的物体会受到浮力作用？

如图所示，一立方体浸没在液体中，受力情况是：其左右两个侧面和前后两个侧面的面积相等，并且对应部位距水面的深度相同。

1．水对它们的压强是否相等？(相等)

2．水对它们的压力是否相等？两个力的方向怎样？(压力相等并且方向相反)

3．立方体上下两个面受力情况：上下两表面处的深度不同，下表面处的深度更深，压强更大(根据：p＝ρgh)，而上下两表面的表面积相同，所以下表面受到向上的压力比上表面受到向下的压力更大，根据：p＝F/S，F＝PS。即F向上>F向下，这就是浮力产生的原因。

浮力大小F浮＝F向上－F向下，方向：竖直向上。

总结：浸入液体中的物体，上下表面受到的压力差就是浮力。浮力的方向是竖直向上的。

二、浸在液体中物体一定受到浮力吗？

演示实验：

①将一只透明矿泉水塑料瓶去底，瓶口朝下，瓶口略小于乒乓球直径，放入乒乓球。

②往塑料瓶里面注水。乒乓球不浮起。

说明：浸在水中的物体不一定受到浮力。

【精讲点拨】

浸入液体中的物体，当物体上下表面存在向上压力差时，物体才受到浮力。如果物体下表面与容器底部完全接触，就不受浮力。如桥墩在水中不受到浮力。

【即时练习】

1．弹簧秤的下端挂一金属球，弹簧秤的示数是5 N；若将金属球慢慢浸入水中，在浸入过程中弹簧秤的读数逐渐变小(填“变大”或“变小”)，金属球受到的浮力逐渐变大(填“变大”或“变小”)；当金属球的一半浸在水中时，弹簧秤的示数是4.8 N，此时金属球受到的浮力是0.2N；当金属球全部浸没在水中后，受到的浮力是0.4N。

2．下列物体没有受到浮力作用的是(D)

A．在水中嬉戏的小鸭B．空中飘舞的气球

C．深海潜游的鲸鱼D．深入河底的桥墩

3．P52第3和4题

学习内容二：影响浮力大小的因素

学习指导：阅读课本P51到P52文字内容和插图。

【自学检测】

1．木块浸入水中上浮，铁块在水中下沉，它们都受到浮力。

2．对于多因素(多变量)的问题，常采用控制变量法把多因素问题变成多个单因素问题分析解决。

【合作探究】老师巡视指导

实验探究：浮力的大小跟哪些因素有关？

猜想：物体所受的浮力大小跟______________。

(1)利用测力计探究浮力与浸入深度的关系。

器材：________________________________________________________________________，方法：________________________________________________________________________，结论：________________________________________________________________________。

(2)利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系，应该怎样做？

(3)利用测力计探究浮力与物体的密度的关系，应该怎样做？

(4)利用测力计探究浮力与液体的密度的关系，应该怎样做？

学生分组探究：

(1)各小组根据要探究的课题(教师指定)，设计实验(参照P51至P52实验步骤设计)。

(2)设计实验记录表格进行交流，然后探究实验。

(3)结论：浸在液体中物体受到的浮力跟物体排开的液体体积和液体密度有关。

【展示交流】教师掌握情况

【精讲点拨】

探究“浮力大小与物体在液体中所处深度是否有关”

(1)如图，先用弹簧测力计测出金属块的重力为10N；

(2)让金属块从图①到②位置，观察到测力计示数变小，说明金属块受到的浮力变大(都选填“变小”或“变大”)。

(3)让金属块从图③到④位置，发现两次弹簧测力计示数相同，金属块所受浮力都为__3__N。

(4)从不同实验结果，你能得出什么结论？

结论：物体浸没前，受到的浮力与物体在液体中所处的深度有关；物体浸没后，受到的浮力与物体在液体中所处的深度无关。

【即时练习】

1．淡水和海水的密度不同(“相同”或“不同”)，同一个人在淡水中会下沉，在死海中会漂浮，说明浮力的大小跟液体密度有关，人从浅水向深水处走过程中，脚底疼痛减轻，是因为人受到浮力逐渐增大，说明物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。

2．完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化是(C) A．不断变大B．浮力不变

C．先不变后变小D．先变大后不变

3．课后P52第5题

【当堂练习】见训练案基础部分

10．2.1阿基米德原理

【学习目标】

1．理解阿基米德原理。

2．会用阿基米德原理计算物体受到的浮力。

重点难点：

探究浮力的大小与什么有关。

学习内容：阿基米德原理

学习指导：阅读课本P53文字内容和插图，基本概念、定义用红笔做上记号。

【自学检测】

1．物体受到的浮力大小跟物体排开的液体体积和液体密度有关，物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。

2．物体浸在液体中的体积等于(“大于”“等于”或“小于”)物体排开液体的体积。

3．物体排开液体质量＝排开液体体积×液体密度，液体重力＝液体质量×__g__

【合作探究】教师巡视督促指导