阿基米德原理导学案Word文档格式.docx
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用阿基米德原理解答和计算有关浮力的问题。
(二)铺垫练习:
1、浮力产生的原因。
2、密度计算公式。
3、物体漂浮、悬浮的受力关系。
(三)尝试题(完成下列计算并大胆猜想)
有一正方体木块,其边长为2m,现放入装满水的烧杯中,发现木块漂浮并有一半的边长浮出,同时看到有水溢出(木块的密度为水的一半)
(1)计算木块的重量
(2)计算溢出水的体积
(3)计算溢出水的重量
(4)猜一猜,这道题中有那两个量有特殊的联系
二、自主学习,合作探究:
教师活动
学生活动
自学指导
1、参阅教材p61,图10-3-2并阅读下面的几种猜想
回忆一下我们关于浮力产生原因的推导:
探究点一:
阿基米德原理(重难点)
问题1:
通过教材图10.3–2的故事,想一想,当阿基米德浸入水中更深、排开的水更多时,浮力是否更大?
问题2:
现有一正方体木块,其漂浮在水中,已知它的边长为L,并且有一半的边长浸入水中,能用刚刚的思路,推出这时的浮力表达式
一正方体浸入水中,其边长为L,,上表面距离液面的深度为h,则,上下表面的压强分别表示为:
=ρgh
=ρg(h+L)
P=F=PS
S=V=
=S
=-=ρg
看看结果,实际浮力与什么有关?
问题2观看实验视频:
完成课本p62的填空:
物体浸在空气中时,浮力与有关,越大,浮力越大。
物体所受浮力的大小与物体浸在液体的体积关系,与液体的密度关系
问题3:
探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系?
猜想:
浮力的大小物体排开的液体的重力(选择“<
”、“>
”或“=”):
想一想:
在上两个问题中我们得出:
=-=ρg,ρg实际是什么?
G:
重力
m:
质量
回顾:
重力的求解方法:
G=mg
密度计算公式:
ρ=
长方体的体积公式:
V=ldh
体积=长×
宽×
高
推导理解公式,(试一试把公式中能变的物理量用学习过的公式进行代换)G=、
m=()×
()=ρg=
所以,浮力的大小实际等于
其基本公式为,为了计算方便我们又将这个公式拓展为
1、影响浮力大小的因素:
。
(注:
与物体密度、物体体积无关。
)
2、单位:
3、关于v排:
(1)完全浸没:
(2)未完全浸没
问题:
有一个木块为长为4m,宽2米,高1m,现在将其横放入水中,如图
则其排开的液体体积为多少?
如果是竖放,排开的液体体积又是多少?
有一个圆柱体,底面圆形直径为8cm,高为18cm,其竖放如水中后,其浮出的高度为6cm,求其排开水的体积?
同上一题,此圆柱体若把它抛入煤油中,其下沉的深度为15cm,求其排开水的体积?
(=0.8×
同上一题,此圆柱体抛入某液体后,可以沉底,此时它排开液体的体积为?
计算题中的圆柱体受到的浮力为多少?
圆柱体的重力为多少?
在题中的重力你能计算出来了吗?
1.关于阿基米德原理,正确的叙述是:
()
A.浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体的体积
B.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的液体的质量
C.浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力
D.浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体受到的重力
有一个重为5N、体积为300cm3的物体。
问该物体浸没在水中时受的浮力多大
重1.5牛的铁球挂在弹簧秤下,将铁球浸没在水中,弹簧秤的示数是0.5牛,求:
⑴铁球受的浮力?
⑵铁球的体积?
(g=10N/kg)
三、自学评价
学习内容
已学懂的知识
未学懂的知识
学习发现
尝试题评价
分
四、针对训练:
用阿基米德原理解答和计算有关浮力的问题:
(难点)
将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中,它们受的浮力()
A.相等B.铜球最大C.铝球最大D.铁球最大
针对训练:
1.如图5所示,A为木块,B铝块,C为铁球,它们的体积相等,把它们都浸没在水中,则()
A.由于铁的密度大,所以铁球受到的浮力大
B.由于铝块面积大,水对它向上的压力也大,因此铝块受到的浮力最大
C.由于木块上浮,所以木块受到的浮力最大
D.三个物体受到的浮力一样大
有一玻璃球在空气中称其重力为4.41牛顿,在水中称其重力为2.94牛顿,求玻璃球密度。
2.把一蜡块放入盛有酒精的容器中,溢出酒精的质量是4g;
若把它放入盛有水的容器中,则溢出水的质量是(ρ水>ρ酒>ρ蜡)()
A.4gB.5gC.4.5gD.3.5g
四、当堂检测:
1.潜水员完全进入水中后,在继续下潜的过程中,他所受到的()
A.浮力逐渐增大,压强逐渐增大 B.浮力逐渐增大,压强逐渐减小
C.浮力不变,压强逐渐增大 D.浮力不变,压强不变
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,
其浮力大小变化情况()
A.浮力不断变大,但小于重力。
B.浮力不变,但浮力大于重力。
C.浮力先不变,后变小,且始终大于重力直至静止时,浮力才等于重力。
D.浮力先大于重力,后小于重力。
3.水桶自重20牛,在提水时,桶中的水重50牛,则当整个桶还浸没在水中时,人所需要的拉力()
A.大于70牛B.等于70牛C.等于20牛D.小于70牛。
4.如图,体积相同、密度不同的四个小球静止于水中,所受浮力从大到
小的顺序为,小球密度从大到小的顺序为,小球重力从大到小的顺序为。
5..质量相等的木块和铁块,分别放入装有等量水的烧杯里,当静止,液面较高的是。
附加题:
小颖同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用每小格为0.5N的弹簧测力计、密度大于水的塑料块、烧杯、小桶等器材进行实验,a、b、c、d是四个步骤的示意图,其中d测量空桶受到的,此实验操作的正确顺序是,由a、b两图中弹簧测力计的读数可求出塑料块受到的浮力为N;
被排开液体受到的重力为N;
如果关系式成立,就可得到著名的阿基米德原理。
请你举出生产或生活中应用阿基米德原理的一个实例。
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