初中物理《浮力复习》优质课教案、教学设计

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对于本节课的教学设计我主要从以下四点展开。

首先,明确复习目标,展示本章的重难点。让学生明确本节课的学习目标,做到心中有数。

1.掌握浮力的概念、产生原因。

2.理解阿基米德定律内容,以及探究过程。

3.物体浮沉条件的判断和应用。

重难点:

1.利用浮力解决实际问题。

2.浮力结合压强与简单机械的综合计算题。

其次,根据导学训练完成3 个考点,查漏补缺。通过讨论,查课本,快速的回忆起重点知识。本环节的设计主要体现了以学生为中心的复习思路,以学生自主复习,针对自身实际情况有目的考点一:浮力的定义

浸在液体中的物体受到液体对物体向上托的力。

(1)浮力的方向:竖直向上

(2)浮力的测量:F 浮= G -F

(3)施力物体:液体和气体

考点二:阿基米德定律

1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力.

2.数学表达式:F 浮= G 排液

F 浮= m 排g = ρ 液g V 排(决定式)

3.适用范围:液体和气体

4.影响因素:物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的体积有关,还跟液体的密度有关。

考点三:物体的浮沉条件:

上浮: F 浮>G 物上浮:ρ液>ρ物

下沉:F 浮<G 物

悬浮、漂浮:F 浮=G 物下沉:ρ液<ρ物

悬浮:ρ 液=ρ 物

计算浮力一般可归纳为以下四种方法:

①根据浮力的产生原因:F 浮=F 向上-F 向下,这种方法一般用于已知物体在液体中的深度,且形状规则的物体。

②根据阿基米德原理:F 浮=G 排液=ρ 液gV 排。这个公式对任何受到浮力的物体都适用。计算时要已知ρ 液、V 排。

③根据力的平衡原理:将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中静止时,对物体进行受力分析,物体受到竖直向下的重力与竖直向上的浮力及拉力。这三个力平衡,即G 物=F 浮+F 拉,由此得F 浮=G 物-F 拉。

④根据漂浮、悬浮条件:F 浮=G 物。此式只适用于计算漂浮或悬浮物体所受到的浮力。

运用上述公式计算浮力时,一定要明确各公式的物理意义和适用范围,弄清题目的已知条件,切不要死记硬背,乱套公式。

题型示例及解题的基本方法

1、由F 浮=G 物-F拉求浮力。

当物体的密度比液体的密度大时,物体被一个力拉住悬浮在液体中,则物体受到了三个力的作用,由同一直线上三力平衡,应用公式:F 浮=G 物-F拉,再由F 浮=G 物-F拉求浮力。

例1:弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤的示数是4N,将铁块一半浸入水中时,弹簧秤的示数为3.5N,这时铁块所受的浮力是N。

说明:上题属于浮力问题中的一种常见题型,已知物体在空气中的重G 物和物体浸入液体中弹簧秤示数F 拉,就可以用F 浮=G 铁-F拉求浮力的大小。这是同一直线上三力平衡的问题。

2、应用F 浮=ρ 液gV 排判断浮力的大小。

例2:将体积相同的木球A,塑料球B,铜球都浸没在水中,如图所示,则()

A、A 球受的浮力最大;

B、B 球受的浮力最大;

C、C 球受的浮力最小;

D、三个球所受的浮力大小相同

分析与解:根据阿基米德原理的表达式F 浮=ρ 液gV 排可知,浮力F 浮的大小只与液体密度ρ 液和物体排开液体的体积V 排有关。

3、应用F 浮=ρ 液gV 排计算浮力大小

例3:将体积是50cm3 的物体浸没在水中,它受到的浮力多大?若此物体有一半浸在煤油中,它所受的浮力多大?(ρ 煤油=0.8×103kg/m3)g 取10N/kg

解:(1)物体浸没水中时,V 排=V 物=50×10-6m3

F 浮=ρ 水gV 排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N

(2)物体一半浸在煤油中:V 排'= V 物=25×10-6m3

F 浮'=ρ 煤油gV 排'=0.8×103kg/m3×10N/kg×25×10-6m3=0.2N

答:物体浸没水中时,受到的浮力是0.5N;当物体一半浸入煤油中时,受到的浮力是0.2N。

说明:应用阿基米德原理F 浮=ρ 液gV 排计算浮力大小时应注意以下几个问题:

(1)代入ρ 液时要注意物体浸入的何种液体,若浸入水中应写ρ 水,并将水的密度值代入,若浸入其它液体时,应代入其它液体密度。

(2)V 排是物体排开液体的体积,它的大小不一定是物体的体积,当物体浸没液体中时,V 排=V 物,当物体部分浸在液体中时,V 排物。

(3)V 排的单位是m3,公式F 浮=ρ 液gV 排中的各项字母都统一用国际单位。

4、应用漂浮条件F 浮=G 物计算浮力

5、应用阿基米德原理和浮沉条件解浮力综合题

总结

浮力问题的一般解题步骤

1、通过审题明确研究对象,确定它所处的状态。若物体浸没在液体中,V 排=V 物;若物体浮

在液面上,则有V 排+V 露=V 物,因此V 排<V 物。

2、要注意受力分析:分析研究对象的受力情况,画出力的示意图,在图中标出已知力与未知力。

3、解浮力题时要注意判断状态:涉及两个物理状态的浮力问题,往往要对两个状态下的物体分

别进行受力分析,根据力的平衡原理,列出两个方程,通过解方程得出结果。

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