沪科版物理第九章浮力导学案

第九章浮力第一节认识浮力学习目标（1）、明确什么是浮力；认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用；（2）、会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小。（3）、知道浮力产生的原因。（4）、让学生用二力平衡的知识初步了解物体浮沉条件及其应用重点：浮力产生的原因难点：称重法求物体受到的浮力.一、导案1、在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘1米左右的地方标有一条安全线，人必须站在安全线以外的位置上候车，关于这一现象的解释正确的（）。A、离车越近，车的吸引力越大。B、防止车上掉下物品砸伤行人。C、火车驶过时，空气流速较大，气压会减小，安全线外气压大于线内气压，大气压力会把人推向火车，容易发生事故。D、以上说法都有道理。2．在倒置的漏斗里放一个乒乓球，并用手指拖住．然后从漏斗口向下方用力吹气,并将手指移开，乒乓球会（）A．掉下来B．被吹出C．不会掉下来D．无法判断2、我们打开水龙头，使自来水流过图示装置，可以看到玻璃管中的情况，请你对本实验分析：(1)A、B、C三处哪处压强最小？其物理依据是什么？(2)A、B、C三处哪处水的流速最大？(3)流动液体压强大小的规律是什么？二、学案1、什么是浮力体验活动：将乒乓球放入水中后，松手后会看到乒乓球向运动，最后在水面上。分析：静止是一种平衡状态。从二力平衡的角度看，由于乒乓球受到一个竖直向下的，因此必定有一个竖直向的力和它相平衡，我们把这向上托的力称为“浮力”。结论：a.浮力概念：一切浸入液体中的物体，受到液体_______（填方向）托的力。b.浮力方向：____________c.浮力的施力物体是：实验：将一铁块挂在弹簧测力计下，记下读数G=10N，再将钩码浸入水中，记下读数F=8N，比较两个力的大小关系，我发现。结论：从这个实验中我得到一种计算浮力大小的方法：F浮力=思考：有一位同学说：能浮在水中的物体一定有浮力，而下沉的物体一定没有浮力。如：铁块在水中没有浮力；木块在水中有浮力。我认为：。2、浮力产生的原因观察：将正方体木块浸没在水中，放手后木块会竖直。分析：木块在水中各个面都受水的压力，但是木块不向前后或左右运动而要向上运动是因为物体受到的向上的压力比其受到的向下的压力（“小”或“大”）。浮力产生的原因是，物体受到液体或气体对其向上与向下的产生的结论：我又知道了一种计算浮力的方法：F浮＝F向上－F向下思考：立在河床上的桥墩；陷在河中泥里的脚受到水的浮力吗？解题技巧：如果物体的下表面不与液体接触，不受液体向上的压力，这个物体就不受浮力的作用。受力分析：第二节浮力的大小学习目标1、通过实验探究，，进一步强化测浮力的方法之一——称重法。2、经历从提出猜想和假设到进行实验探究的过程，发现浮力的大小与液体的密度和物体排开液体体积的关系3、正确理解阿基米德原理的内容重点：1、浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积的关系2、阿基米德原理的数学表达式F浮＝G排＝ρ液V排g难点：浮力的计算一、导案1、下列关于浮力的说法中，错误的是[]A．浮力的方向总是向上的B．只有浸在液体中的物体才受到浮力C．浮力起因于液体内部的压强随深度的增加而增大D．物体受到浮力作用时，向上的压力大于向下的压力。2、浸在液体中的物体的浮沉情况决定于和；如果物体上浮，则浮力物体的重力，如果物体下沉，则浮力物体的重力，如果物体漂浮或悬浮，则浮力物体的重力。3、一石块挂在弹簧秤上，在空气中称时，弹簧测力计的示数是4.7牛，把它全部浸在水中称时，弹簧测力计的示数是2.7牛，该石块所受水的浮力是______牛；如把它全部浸在酒精中称时，弹簧测力计的示数是3.1牛，该石块所受酒精的浮力是______牛。二、学案1、体验活动A将可乐罐慢慢按入盛满水的烧杯中，你的手有什么感觉？；这说明了什么？；同时你看到了什么现象？；由此猜想物体受到的浮力可能与有关。B如果把生鸡蛋放到清水里，你会看到什么？；在清水中加盐，一边加一边搅拌，会看到什么？当加盐加到一定份量的时候鸡蛋会从下沉慢慢变成悬浮，继续加盐，鸡蛋会漂浮在水面；由此猜想由此猜想物体受到的浮力可能与有关。猜想：浮力的大小与物体浸在液体中的有关；与液体的有关。和物体的密度关2、探究“浮力的大小与什么因素有关”阅读教材《实验探究：浮力的大小与哪些因素有关》，按书中的要求，完成下面的探究：实验器材如下：探究过程：（填写表格中的实验数据）分析比较并猜想：由（1）（2）可大胆的得结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小与有关由（1）（3）可大胆的得结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小与有关由（1）（4）可大胆的得结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小与无关阿基米德原理从上面的探究活动知道：浮力的大小与物体浸在液体中的有关；与液体的有关。和物体的密度关（1）、测量铁块A浸没水中的浮力铁块A浸没水中的浮力是（2）、测量铁块A浸没浓盐水水中的浮力铁块A浸没浓盐水中的浮力是（3）、测量铁块C浸没水中的浮力铁块C浸没水中的浮力是（4）、测量铜块B浸没水中的浮力铜块B浸没水中的浮力是ABC12NBC9N9NB7N3、探究：物体在液体中所受浮力的大小（1）器材：弹簧测力计、细线、铝块、溢水杯、小桶、水（2）步骤：①用弹簧测力计测出铝块的重力G物；②用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶；③将铝块浸没入盛满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的示数F拉；④用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G桶+水；⑤计算出铝块受到的浮力F浮和排出水的重力G排。（3）记录实验数据：铝块重G物/N浸没入水中后弹簧测力计的示数F拉/N浮力F浮/N小桶重G桶/N小桶和水的重G桶+水/N排出水的重G排/N（4）归纳总结结论：浸在液体中的物体受到的浮力，其大小等于它所受的重力；公式表达为：。4、再次探究：漂浮在水面上的物体所受浮力大小是否遵从阿基米德原理？小景为了验证漂浮在水面上的物体所受浮力大小是否遵从阿基米德原理，进行了图所示的实验，实验中所用弹簧测力计的一个黑格或一个白格均表示0.5N，看图并回答下列问题：（1）由图中a的测量可知，木块受到重力的大小是N；由图d可知木块漂浮时受到浮力的大小是N；（提示：二力平衡）（2）图中b、e两次测量的目的是为了测出的大小；（3）分析上述实验可得出初步结论：漂浮在水面上的物体受到的浮力大小阿基米德原理（填“遵从”或“不遵从”）三、教案知识上学到了什么？学习方法上有什么收获？四、练习1、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；当他全部浸入水中下沉的过程中，受到的浮力将。2、物体在液体中受到的浮力大小（）A、和物体本身的重力大小有关B、和物体的体积大小有关C、和物体的密度大小有关D、和物体排开液体的体积大小有关3、某物重为3．5N，把它放在盛有水的容器中，溢出的水重为2N，则该物体受到的浮力A．一定是2NB．一定是3．5NC．可能是1．5ND．可能是2．5N4、在下列几种情形中，物体所受浮力增大的是………………………（）A．从海水中走向沙滩的游泳者B．从长江入海口驶向大海的轮船C．正在码头装载货物的轮船D．海面下正往深水处下潜的潜艇5、一金属块在空气中称量27N，把它全部浸没在水中弹簧测力计读数为17N，则该金属块受到水对它的浮力是_______________N，物体的体积为_______________m3(g取10N／kg)。4、某同学通过实验来研究影响浮力大小的因素，做了如图所示的一系列实验。（1）对比分析②③两次实验，得出的结论是：；对比分析③④两次实验，得出的结论是：；对比分析④⑤两次实验，得出的结论是：；（2）综合分析和归纳上述实验，得到的较为完整的结论是：______________________．第三节物体的浮与沉学习目标1．知道物体的沉浮条件,会判断物体的浮沉。2．知道通过改变物体受到的浮力或重力可控制物体上浮或下沉。3、能应用沉浮条件解释简单的物理现象。学时安排本节用2学时，第一学时探究物体的浮沉条件，第二学时学习浮沉条件的应用。第一学时课前准备1．家庭实验（1）实验器材：杯子、浓盐水、清水、鲜鸡蛋（2）实验方法：①把一只鸡蛋轻轻放入浓盐水中，观察并记录鸡蛋的状态。②向浓盐水中缓缓倒入清水，并轻轻搅拌，观察并记录鸡蛋浸入水的体积的变化，尝试能否让鸡蛋全部浸入水中，并可停留在水中的任何深度。③继续倒入清水，能否让鸡蛋沉入水底？④再倒入浓盐水或放入盐粒，看能否让鸡蛋在浮上来？2．预习记录通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究：一、物体的浮沉现象活动1：观察物体的浮沉现象将实验桌上的木块、小瓶、铁皮分别投入水中，观察它们在水中的浮沉情况。观察到的现象是：木块_______,小瓶_______,铁皮________.你分析物体在水中是浮还是沉取决于什么。画出物体在水中受力示意图说明：“活动1”的目的有两个：一是让学生感知漂浮、悬浮、下沉和上浮四种状态；二是通过实验，让学生理性认识影响浮沉条件的因素。实验时教师应该引导学生从改变物体重力、改变液体密度、改变排开液体体积等多方面进行实验。对于成绩比较好，学有余力的学生还可引导他们根据物体的浮沉条件和阿基米德原理表达式进一步进行理论推导，证明物体密度、液体密度与物体浮沉的关系填一填物体在液体中的浮沉取决于所受的力，分别是_______和_____，改变物体浮沉的途径：改变物体所受的或__活动2：改变小瓶的重力探究物体浮沉的条件往小瓶内逐渐加水，拧紧瓶盖后，放入水中，使装水的小瓶分别处于下面状态，并填表分析：状态受力分析受力大小关系物体的体积V物与排开液体体积V排的关系漂浮悬浮下沉沉到杯底活动3：改变物体的浮力探究物体的浮沉条件实验器材：铁皮、胶带纸、水、烧杯。（1）把铁皮放入水中，观察铁皮下沉的运动，分析铁皮的受力情况：F浮G物。（2）把铁皮折成方盒，用胶带纸把缝隙粘好，放入水中，观察小瓶的运动情况：。分析铁盒受力的变化：__________________________________，此时F浮G物。自己根据实验结果，总结一下物体的浮沉条件。第二学时课前准备复习回忆物体的浮沉条件是什么？预习记录通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究：二、浮沉条件的应用通过上几节的学习，我们知道：通过改变________，从而改变物体的重力，填一填1、当浮力__重力时，物体上浮。2、当浮力___重力时，物体下沉。3、当浮力_____重力时，物体处于悬浮或漂浮状态。通过改变____________和_________________，从而改变物体所受的浮力。活动4：探究密度计的原理。（1）利用铅笔和一小段铁丝自制密度计，要求：使自制密度计能竖直地漂浮在液体中。（2）将自制的密度计放入清水中、盐水中、酒精中，观察自制密度计浸入液体中的深度，你有什么发现？观察密度计并分析：（1）密度计漂浮在不同的液体中，受到的浮力相等吗？（2）管下部的玻璃泡内装有小铅粒或汞，为什么？（3）玻璃管上部粗细均匀，有什么好处？（4）密度大的刻度在上方还是下方？活动5：阅读课本第133页“盐水选种”1、盐水选种时，什么样的种子漂浮，什么样的种子下沉，为什么？2、往盐水中加很多盐，会出现什么现象？。活动6：往“潜水艇”模型或自制的模型中用注射器加水或抽水观察浮沉，思考下面问题：采用什么方法可以使潜水艇下潜、悬浮在水中或浮出水面？说明：对于“潜水艇”“热气球”的沉浮，可以利用视频课件增加学生的感性认识阅读“热气球”内容，思考回答：1、孔明灯为什么在点燃后才腾空而起？2、加热热气球内的气体，会有哪些量的变化?3、节日中放的氢气球为什么人松手后气球会自动升空？自己总结归纳：1、物体的重力取决于什么？2、物体受到的浮力取决于什么？3、物体的浮沉取决于什么？4、改变物体的浮沉有什么思路？都有哪些方法？填一填密度计是利用____条件工作的。当密度计漂浮在不同的液体中时，若液体密度小，则密度计浸入液体的体积______；若液体密度大，则密度计浸入液体的体积___。