八年级物理下册 第十章 浮力导学案Word下载.docx
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力的方向如何?
2.一切浸入液体中的物体,都受到液体对它竖直向上的力,叫做_________,方向_________,施力物体是_________。
学点训练1
1.盛盐水的容器中浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,画出鸡蛋所受的浮力。
2.在水中下沉的物体是否受到浮力?
请设计实验证明你的观点。
结论:
称重法测量物体受到的浮力:
(1)用弹簧测力计测出物体所受的重力G;
(2)把物体浸入液体中,记下此时弹簧测力计的示数F示;
(3)物体受到的浮力F浮=G-F示
典型例题
例1.一个金属球在空气中称时,弹簧测力计的读数为14.7N,浸没在水中称时,弹簧测力计的读数为4.9N,求金属球浸没在水中时所受浮力的大小?
针对练习1
1.一个1N的钩码,挂在弹簧测力计钩上,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.
2.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.
3.(选作)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.
二阅读50页,学生自学“浮力产生的原因”,教师点拨:
物体上下表面所受的压力差
F浮=F向上—F向下
针对练习2
某物体完全浸没在水中时,下表面所受压力为20N,上表面所受压力为15N,则它所受浮力为多少N?
三探究浮力的大小与什么因素有关
(1)造船比赛:
学生每组一块大小相同的橡皮泥设计造船。
并观察交流船只的差异,讨论,大胆猜测,交流讨论:
浮力的大小可能跟什么因素有关?
(2)快乐体验:
将饮料瓶慢慢压入水桶,体会浮力的变化,观察水位变化情况,物体浸入液体中的体积变化情况。
从中获得启示,进一步想象:
浮力的大小可能跟什么因素有关。
可能的猜想:
浮力的大小与液体的密度、排开液体的体积等因素有关系。
四当堂训练,夯实基础
1.液体或气体对浸在其中的物体具有_的托力,这个托力叫浮力.一块石头在水中搬运时比较省力,就是因为石头在水中受力的作用.
2.弹簧测力计下悬挂一物体,在空气中称时弹簧测力计的示数为5N,浸在水中时,弹簧测力计的示数为3N,则物体受到的浮力为N.
3.将重2N的金属块用线悬挂,使其全部浸入盛满酒精的容器内,测得溢出的酒精重为0.32N,则金属块受到的浮力为_________N,金属块的体积为_________m3.(g=10N/kg)
4.一个边长为10cm的正方体浸没在水中,下表面距水面20cm,物体上、下表面所受的压强差是_________Pa,物体受到的压力差是________N,物体受到的浮力为_________N.
5.质量为250g的物体静止在水中,有一半体积露出水面,这个物体的体积是__________m3,它的密度是_______kg/m3.
6.浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的浮力()
A不变B变小C变大D先变小后变大
8.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是()
A漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
C物体排开水的体积越大受到的浮力越大
D物体的密度越大受到的浮力越小
9.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,他受到的浮力将_________;
在他全部浸入水中下沉的过程中,受到的浮力将__________.
10.一个物体受到的重力是10N,将其全部浸没在水中时,所排开的水受到的重力为20N,此时它受到的浮力是_______N.
五课后练习
1.不同材料制成的相同体积的三个小球,放入同种液体中,最后静止时如图所示,则它们受到的浮力的大小关系是()
AF甲=F乙=F丙BF甲<
F乙<
F丙
CF甲<
F乙=F丙DF甲=F乙<
F丙
2.用弹簧测力计测得一石块重5N,将石块全部浸没在水中,测力计的示数为3N,则物体受到的浮力为__________N,石块排开水的体积为__________m3,石块的体积为__________m3,石块的密度是_________kg/m3;
若将这个石块浸没在密度为0.8×
103kg/m3的液体中,它受到的浮力是_________N,此时弹簧测力计的读数是N.(g=10N/kg)
3.边长为10cm的立方体木块,漂浮在水中,物体上表面与液面平行,且物体上表面到液体表面的距离为5cm,如图所示,求:
物体受到的浮力.
课后反思:
第二节阿基米德原理
校审:
学习目标
1理解阿基米德原理.
2.会用溢水法求解物体受到的浮力.
3.会用阿基米德原理计算物体受到的浮力.
学习重点:
溢水法测浮力的大小
学习难点:
阿基米德原理的应用
学习方法:
实验探究法、
学习用具:
石块、水、溢水杯、弹簧测力计
学习过程
一复习巩固
1.浮力的定义?
2.称重法求浮力的公式?
二创设情境
阿基米德鉴别皇冠真假的故事
三自学指导1
1.用溢水杯探究浮力的大小:
(1)测出物体所受的重力G;
(2)把物体浸入液体,测出物体所受的浮力,并且收集物体所排开的液体;
(3)测出被排开的液体所受的重力.
次数
物体重力G
物体浸没在水中时弹簧测力计的示数F示
物体受到的浮力F浮
小桶重
G1
排开的水和桶的总重G2
排开的水重G排
1
2
发现规律:
浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于__________.用公式表示为F浮=_________=_________.其中被排开液体的体积等于物体浸没在液体中的体积
1.阿基米德原理法---利用F浮=G排求解浮力.
例1.一个重为2.5N的物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到水的浮力为___________N.
1.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,那么物体所受到的浮力是N.(g=10N/Kg)
2.(选做)一个物体的质量为0.5kg,放入盛有水的容器(中水未满),溢出水0.1kg,则物体受到的浮力为()
A小于1NB等于1NC大于1ND无法确定
自学指导2
阅读课本P55的例题,看课本上是怎样解答浮力问题的,重点看一下解题过程,理解每一个解题步骤.看完后合上课本,自己解答下列例题.
3.阿基米德原理法-----利用公式F浮=ρ液gV排计算浮力.
例3.边长为10cm的一个立方体铜块,浸没在水中,受到的浮力是多少?
如果立方体铜块处于更深的位置,浮力又是多少?
如果把这个铜块压扁再让它浸没在水中,所受的浮力会不会发生变化?
如果把它浸没在酒精中,它受到的浮力变大还是变小?
从这个例题中我们可以得出:
物体浸没在液体中受到的浮力只与__和_________有关.与物体的________和物体在液体中的__________无关.
4.运用公式F浮=ρ液gV排分析浮力的变化.
例4.水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入水下0.5m的过程中,水球受到的浮力变化情况是()
A逐渐增大B逐渐减小C始终不变D先增大后不变
思路引导:
运动员把水球慢慢压入水下的过程中,水球在水中的体积逐渐_________,排开水的体积逐渐_________,所以水球受到的浮力逐渐__________,当水球全部浸入水中后,排开水的体积不再改变,所以受到的浮力________.
针对练习3
1.一个物体的体积为60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是__________N;
当其全部浸没在水中时,所受到的浮力是_________N.
2.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是F1、F2、F3,则三者的大小关系是.
3.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×
103kg/m3的盐水中,已知圆柱体的横截面积为10cm2,高为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体受到的浮力多大?
(g=10N/kg)
4.质量为5.4kg的实心铝球,若将它浸没在水中,则铝球受到的浮力是多大?
(g=10N/kgρ铝=2.7×
103kg/m3)
1..浮力就是液体对浸在其中的物体具有_________的压力和的压力之差.它的大小等于物体排开的_________,这就是著名的阿基米德原理.
2.铁块浸没在煤油中受到的浮力是_________对_________的作用,它的方向是_________.
4.关于浮力的下列说法中,正确的是()
A.同一物体浸没在水中越深,受到的浮力越大
B.同种材料制成的体积相同的实心和空心球,浸没在同种液体中,受到的浮力一样大
C.同一种物体,分别浸没在水和酒精中,受到的浮力一样大
D.体积相同的铁块和铝块,浸没在同种液体中受到浮力不同
3.形状不同的铜块、铁块、铝块和铅块,浸没在水中的不同深处如果受到的浮力相等,则可以判定()
A.它们的质量相等B.它们的体积相等
C.它们的温度相同D.它们所受的重力相等
4.下面是关于物体浸没在液体中排开液体的体积和物体体积的关系式,其中正确的是()
A.V排>V物B.V排<V物C.V排=V物D.V排≤V物
5.放在水平桌面上的大烧杯内盛满了水,轻轻放入一小球后,从烧杯中溢出了100g水,则下列判断中正确的是()
A.水对烧杯底的压强会增大B.小球的质量不会等于100g
C.小球的体积一定大于100cm3D.小球受到的浮力等于0.98N
6.两手分别拿着一个小木块和一个大石块,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,受到浮力大的是()
A.小木块B.大石块C.一样大D.不能确定
7.某海滨浴场,水底布满石头,在海水中游泳的人由深水走向浅水的过程中,以下体检和分析合理的是()
A.脚越来越疼,是因为水底对人的支持力越来越大
B.脚越来越疼,是因为人受到的重力越来越大
C.脚不疼,是因为人越来越疼
D.脚不疼,是因为水底对人的支持力越来越大
8.三个质量相等的实心铜球、铁球、铝球,浸没在同样的液体中,则下列说法中正确的是()
A.铜球受到的浮力大B.铁球受到的浮力大
C.铝球受到的浮力大D.三球受到的浮力一样大
11.一块石块在水中搬运时比较省力,这是因为_________.弹簧测力计上挂一体积200cm3的铁块,示数为7.6N,如果把铁块浸没在水中,则它受到的浮力是_________N,弹簧测力计的示数为_________N.
某课外活动小组利用烧瓶做了一个演示潜水艇原理的模型,通过胶管A从烧瓶吸气或向烧瓶吹气,就可以使模型下沉或上浮.如图所示,模型静止在水中,从烧瓶中吸气使其下沉时,烧瓶受到的浮力将(选填“变大”、“变小”或“不变”)
13.某物体在空气中排开空气的重是0.1N,则这个物体受到的浮力是_________N。
14.如图所示,小球悬浮在水中,请画出小球所受力的示意图
15.如图所示是探究“浮力大小与那些因素有关”实验的若干操作,根据此图请你回答下列问题.
分析比较图①②③,说明物体所受浮力的大小与_________因素有关.
(2)在图③与图④中保持了不变,得到的结论是浮力大小与有关.这种研究问题的方法叫做_________请再举一个应用这种研究方法的实验:
。
五课后练习,智能拓展
1关于物体受到的浮力,下列说法正确的是()
A.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B.物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
D.物体的密度越大受到的浮力越大
2.如图所示,悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中,沉到底部,则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是()
A.两者集体相等,小烧杯中水的质量较小
B.两者体积相等,小烧杯中水的质量较大
C.金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力
D.金属球受到的浮力大于小烧杯中水的重力
3.用弹簧测力计在空气中称得一石块重1N,将石块完全没入水中后,弹簧测力计示数为0.6N,则石块在水中受到的浮力为_________N;
石块的体积为________cm3.(p水=1.0x103kg/m3,取g=10N/kg)
4.一个物体质量是1kg,漂浮在水面上时,露出水面的体积是总体积的1/5,则物体受到的浮力是多少?
物体的密度又是多少?
六小试牛刀、拓展提升
1.如图所示,边长为0.1m的立方体物体浸没在水中,它的每个正方形
表面积是
多少?
如果它的下表面处的深度为20cm,则下表面处的压强为多少?
下表面受到的压力是多少?
上表面处的压强是多少?
上表面受到的压力是多少?
物体受到的浮力是多少牛?
2.弹簧测力计下吊着重力为15N的金属块,当金属块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为10N,则水对金属块的浮力是__________N,金属块排开水的体积是_________m3,金属块的体积是__________m3
3.一个球重5N,体积是0.6×
10-3m3,浸没在水中,则它所受到的浮力大小为__________N,若它能自由运动,则它在水中将_________(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)
4.如图所示,水面上的木块
它浸没在水中部分的体积为50cm3,它在水面上的部分是25cm3,求:
(1)木块受到的浮力多大?
(2)木块的质量是多少?
(3)木块的密度多大?
5.铁的密度是7.9×
103kg/m3,水银的密度是13.6×
103kg/m3,把一边长为10cm的实心立方体铁块放入水中
则铁块在水中受到的浮力为多少,如果把此铁块放到水银中,浮力又是多少?
第三节浮力的应用
1.理解物体浮沉的条件.
2.会判断物体的浮沉.
3.了解轮船能够浮在液面的道理.
4.理解排水量的概念.
5.知道潜水艇、气球和飞艇的浮沉原理.
知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。
理解改变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。
实验探究法、演示讲授法
烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热气球模型、多媒体课件。
知识回顾
1.浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它_________.这就是著名的阿基米德原理.用公式表示为F浮=__________=__________.
2.当物体浸没在液体中时,它排开液体的体积等于__________.即V排=V物
3.当物体漂浮在液面上时,它排开液体的体积等于__________.
自学指导1
当把物体浸没在液体中时,物体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用,如图甲所示,是物体浸没在液体中时的受力情况.
当F浮>
G物时,物体受到非平衡力的作用,物体上浮,会露出液面一部分体积,最终漂浮在液面上,如图乙所示.漂浮时:
F浮=G物
当F浮=G物时,这两个力相互抵消,物体保持原来的静止状态,会悬浮在原来的位置,如图丙所示.悬浮时:
当F浮<
G物时,物体受到非平衡力的作用,物体下沉,最终沉在底部,并受底部的支持力,如图丁所示.沉到底部时:
F浮<
G物
另外:
物体的重力G物可表示为:
G物=ρ物gV物,排开液体的重力G排可表示为G排=ρ液gV排,又因F浮=G排,所以F浮=ρ液gV排,当物体浸没在液体中时,V物=V排,所以:
G物时,即ρ液gV排>
ρ物gV物,可得出ρ液>
ρ物时,物体上浮,最终漂浮在液面上.
当F浮=G物时,即ρ液gV排=ρ物gV物,可得出ρ液=ρ物时,物体悬浮在液体中.
G物时,即ρ液gV排<
ρ物gV物,可得出ρ液<
ρ物时,物体下沉,最终沉在底部.
总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是:
浸没在液体中的物体,
(1)若G物<
F浮或ρ物<
ρ液,物体上浮.
(2)若G物=F浮或ρ物=ρ液,物体悬浮.(3)若G物>
F浮或ρ物>
ρ液,物体下沉.
例1.煮饺子时你会发现这样的现象:
把包好的饺子放入锅中,饺子会沉到底部,但过一会饺子会全部浮到水面上来,请你利用浮力的知识解释这一现象.
例2.一个物体的质量是6kg,体积是0.01m3,若将它全部浸没入水中,放手后物体的将会怎样运动?
最后处于什么状态?
(用两种方法解答此题)
自学指导
阅读课本P50—52的内容,并回答下列问题:
从浮力的角度看,轮船采用了法增大浮力,从而使轮船漂浮在水面上.这种办法的好处是:
比同体积的实心体重力(填“大”或“小”),而且还可以使排开的水_________,所以受到的浮力比同体积的实心体受到的浮力__________(填“大”或“小”).
轮船的大小通常用__________来表示.排水量就是轮船时排开水的_________.如果一艘轮船,它的排水量是1×
104t,在密度为1×
103kg/m3的河水中航行,根据物体漂浮的条件(F浮=G物),它满载时排开河水的体积是________m3,如果在密度为1.03×
103kg/m3的海水中,所排开的海水的体积比河水的体积_(填“大”或“小”),如果从河流驶入大海,它将__________一些(填“上浮”或“下沉”).
潜水艇两侧有_________,向水舱中冲水时,潜水艇的重力逐渐__________,当潜水艇的重力等于它排开的水重力(即浮力)时,潜水艇可以_________在水中,当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时,潜水艇的重力_________,从而使重力__________浮力,而上浮.所以潜水艇是通过改变__________来实现上浮和下沉的.
气球里的气体密度_______空气的密度,这样在它的重力小于它排开的同体积的空气的重力(即浮力),所以能浮在漂浮在空中.当气球里的气体体积减小时,它排开空气的体积减小,所受到的浮力减小,所以可以降到地面上.飞艇内冲入的也是密度较小的气体,也是通过改变自身的体积来改变浮力,从而实现上升和降落.
三针对练习
1.潜水艇在海水里匀速上浮过程中(未露出水面),下面说法中正确的是()
A浮力变大,重力小于浮力B浮力不变,重力小于浮力
C浮力不变,重力等于浮力D浮力和重力同时变小,但浮力和重力始终相等
2.一艘轮船满载时排开水的质量是2×
107kg,船的自重是7×
107N,它最多能装多少千克的货物?
当它满载时,它浸入水中的体积是多少立方米?
.(g=10N/kg)
3、轮船的排水量是指轮船所排开水的质量.一艘轮船空载时排水为2600t,满载时排水量为5800t.则轮船自身的质量多大?
该轮船最多能装货物的质量是多少千克?
四课堂小结
1.物体的浮沉条件:
F浮>G物
最终漂浮F浮_________G物
F浮=G物
F浮<G物
最终沉底
2.物体浮沉的调节:
1、通过调节物体受到的_________或重力的大小,可以调节物体的浮沉。
2、对于始终漂浮的物体:
所受浮力大小_________,液体密度的改变将影响物体的浮沉。
3.应用
1.轮船:
把物体作为的办法来增大浮力,使浮力等于船和货物的_________来实现漂浮。
2.水艇:
依靠改变自身_________来实现在水中的浮沉。
3.气球和飞艇:
ρ气<ρ空气,使它受到的F浮_________G物而升空。
1.鸡蛋放在清水中会下沉,是因为鸡蛋受到的浮力___它的重力;
在清水中倒入适量的浓盐水,鸡蛋就会上浮,这是因为鸡蛋受到的浮力_________它的重力;
当鸡蛋受到的浮力等于它的重力,鸡蛋就会处于_________状态或__________状态.
2.密度计是测量_______的工具,它的工作原理是条件的应用.如图所示,有一支密度计先后放在A、B两种液体中,静止时,如图所示,由此可以判断,密度计在A液体中所受的浮力_________在B液体中所受的浮力,A液体的密度_________B液体的密度(填“>”、“<”或“=”).
3.下列不是利用浮力的是()
A.热气球B.远洋货轮C.正在下潜的潜水艇D.大型客机
4.下列说法正确的是()
A.物体在上浮过程中受到浮力作用,在下沉时不受浮力作用
B.轮船无论是在海面上航行还是在码头处静止,都受到水的浮力
C.热气球内的气体密度大于空气密度,球升空时不受浮力作用
5.如图所示,球从水面下上浮至漂浮在水面上的过程中,判断正确的是()
A.露出水面前,浮力逐渐增大;
露出水后面,浮力继续增大
B.露出水面前,浮力保持不变
C.露出水面前,浮力逐渐减小
D.露出水面前,浮力保持不变;
露出水面后,浮力开始逐渐增大
6.把质量相等的实心木球和实心铁球浸没于水中放手后,铁球下沉而木球上浮,静止后二球所受浮力的大小关系是()
A.F木>F铁B.F木=F铁
C.F木<F铁D.无法比较
7.甲、乙、丙三个完全相同的小球,分别投入三种不同的液体中,静止后,甲漂浮,乙漂浮,丙沉底,如图所示,它们所受浮力分别是F甲、F乙、F丙,则其大小关系是()
A.F甲=F乙>F丙B.F甲>F乙>F丙
C.F甲>F乙=D.F甲>F乙
8.将物体投入液体中,受力情况如图所示,四个物体中将会下沉的是()
A、甲、B、乙、C、丙、D、丁、
9.甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图所示,其中所受最小的是()
A、甲、B、乙、
C、丙、D、丁、
10.将一小石块和小木块抛入一杯水中,结果发现木块浮在水面上,而石块却沉入水中.就此现象,下列事分析正确的是()
A.木块受到浮力,石块不受浮力
B.石块沉入水中,所受浮力小于自身的重力
C.木
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- 八年级物理下册 第十章 浮力导学案 年级 物理 下册 第十 浮力 导学案