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9.1 認識浮力 學習目標 1.通過實驗探究認識浮力。 2.學習用彈簧測力計測浮力的大小的一種方法——稱重法。 3.了解浮力產(chǎn)生的原因。 4.學習一種實驗方法——類比實驗法。 學習重點:1.認識浮力。 2. 浮力產(chǎn)生的原因。 學習難點: 浮力產(chǎn)生的原因。 學習過程 結(jié)合課本 P169 頁，舉例說明你在生活中所見過的各種浮力現(xiàn)象。 試分析生活中見到的各種浮力現(xiàn)象，提出一些關(guān)于浮力的問題。 思考：什么是浮力？如何測求浮力的大??？浮力是怎樣產(chǎn)生的？ 【學點一】感受認識浮力 實驗器材：物理書、塑料瓶、乒乓球、燒杯、水、氫氣球、氣球。 體驗活動：感受浮力。 托在手中的物理書不會掉下來，是因為書受到手向上 的力，漂浮在水中的塑料瓶不會下沉,是因 為它受到 的力 。手中的氫氣球一松手會 觀察思考認識浮力： 1.將乒乓球放入水中后，松手后會看到乒乓球向 運動，原因是它受到 的力，最后 在水面上。 2. 兒童喜歡玩的氫氣球，一松手會飛向空中，是因為氫氣球受到 的力。 分析：靜止是一種平衡狀態(tài) 。從二力平衡的角度看，能靜止漂浮在水面上的乒乓球或漂在空氣中的氫氣 球，由于它們受到一個豎直向下的 ，因此必定有一個豎直向 的力和它們相平衡，我們把這豎 直向上托的力稱為“浮力”。 由此分析可得到一種計算浮力的方法： 靜止漂浮在液體或氣體中的物體， F 浮力= 總結(jié)：液體（或者氣體）對浸在其中的物體有 的托力稱為浮力 結(jié)論：a.浮力的概念：浸入液體（或氣體）中的物體，受到液體（或氣體） （填方向）托的力。 b.浮力方向：_ _ c.浮力的施力物體是： 跟蹤練習： 1.漂浮在水面上靜止的木快受到 力和 的作用，其施力物體分別是 和 ,它們的大小是 的。 2．靜止在空氣中的氣球受到 力和 力的作用，其施力物分別是 和 3．把一個塑料球放到水中（如圖所示）它受到的 浮力方向是 ,若將杯子傾斜放 置，它受到的浮力方向是 。 思考：沉入水底的石頭受浮力嗎？ 【學點二】：實驗探究認識浮力 （一） 探究液體和氣體的浮力 實驗器材：燒杯、水、彈簧測力計、小石塊、細線。 〖小實驗〗利用彈簧測力計，依照教材 P170 圖 9-3 完成實驗。 將石塊掛在彈簧測力計掛鉤上，讀出物重為 牛，用手向上托石塊，觀察發(fā)現(xiàn)，彈簧測力計示數(shù) 變小，則手對它向上托的力大小為 牛，再將石塊浸在水中，石塊下沉，水對它向上托嗎？把石塊用彈 簧測力計吊著浸入水中，彈簧測力計的示數(shù) ，因為水 。通過 實驗法，認識浮 力。 〖問題 1〗觀察教材 P170 圖 9-3 實驗，獨立完成 石塊在空氣中，彈簧測力計的示數(shù)為 G= N，在水中的示數(shù)為 F/= N，G- F/= N。 結(jié)論：浸在液體中的物體受到液體 向上托的力。(即浮力) 〖問題 2〗觀察教材 P170 圖 9-4 實驗探究空氣的浮力 結(jié)論: 浸在氣體中的物體會受到氣體 的_ 力。 (即浮力). 〖歸納〗根據(jù)以上實驗及數(shù)據(jù)，你能得到什么結(jié)論？ （二） 浮力的測量 實驗器材：燒杯、水、彈簧測力計、鉤碼。 實驗：將一鉤碼掛在彈簧測力計下，記下讀數(shù) G=10N，再將鉤碼浸入水中，記下讀數(shù) F=8N，比較兩個力 的大小關(guān)系，發(fā)現(xiàn) 。 總結(jié)：稱重法測量物體受到的浮力 步驟：1、 。 2、 。 3、 。 結(jié)論：從這個實驗中可得到一種計算浮力大小的方法： F 浮力= 〖跟蹤練習〗 1.在水中搬石塊覺得比在岸上搬輕些，這說明石塊在水中受到 的作用 2.一個石塊重 5N，把石塊掛在彈簧測力計下端，將其浸沒在某種液體中，此時彈簧測力計的示數(shù)為２N， 則該石塊受到液體的浮力為 N。浮力的方向 ，施力物體是 此石塊在液體 中下沉時 浮力的作用（填“受到”、“不受到”）。 思考：人能躺在死海里看書，輪船能在海面上航行，都是因為液體對浸入的物體有浮力作用，那么浮力是 怎樣產(chǎn)生的呢？是不是一切浸入液體或氣體中的物體都受到浮力的作用呢？ 【學點三】：浮力產(chǎn)生的原因 觀察：將正方體木塊浸沒在水中，放手后木塊會豎直 。 分析：木塊在水中各個面都受水的壓力，但是木塊不向前后或左右運動而要向上 運動是因為木塊的前后或左右受到的壓力是大小 、方向 的，即受力 相互平衡（說明：前后左右四個側(cè)面所受壓力關(guān)系 F合=0）； 而木塊受到的向上的壓力比其受到的向下的力 （“小”或“大”）。 液體對投入其中的物體四周 都有壓強，但由于液體的壓強隨深度的增加而增大，因此物體受到向上的壓力 F 上要比它受到的向下的壓 力 F 下大?？偟男Ч统霈F(xiàn)一個作用于這個物體向上的力，即浮力。（說明：浮力是液體對物體上下表面 的壓力的合力） 浮力產(chǎn)生的原因是：物體受到液體或氣體對其向上與向下的 產(chǎn)生的 結(jié)論：又知道了一種計算浮力的方法：F ?。紽 向上－F 向下 思考：立在河床上的橋墩；陷在河中泥里的腳受到水的浮力嗎？ 解題技巧： 如果物體的下表面不與液體接觸，不受液體向上的壓力，這個物體就不受浮力的作用。 〖跟蹤練習〗 邊長 2cm 的正方體金屬塊沉沒在水中，它的上下表面與水面平行，上表面與水面距離 10cm （g=10N/Kg） 1.金屬塊上表面受到水的壓強是 Pa 壓力是 N,方向是 ； 2.金屬塊下表面受到的水的壓強是 Pa,壓力是 N 方向是_ ； 3.金屬塊受到的浮力是 N，方向是 。 【本節(jié)總結(jié)】： 1.什么是浮力？ 2.浮力的方向：豎直向上 3.浮力的施力物體：液體或氣體 4.現(xiàn)在可用來計算浮力的方法： （1）F 浮=G-F 示 （稱重法） （2） F 浮=F 向上-F 向下（壓力差法） （3）漂浮時：F 浮= G （平衡法） 5、浮力的產(chǎn)生原因？ 達標測試 1.輪船、鴨子、木塊能浮在水面，這是因為它們受到了水的 ，施力物體是 ，方向 _ . 2.（揭陽）如圖所示，乒乓球漂浮在水面上，請畫出乒乓球受力的示意圖． 3.如右圖所示，小明用測力計分別在空氣中、水中和鹽水中測出了物體的重，則當物體浸沒在水中時，所 受到的浮力為 N；物體浸沒在鹽水中時，所受到的浮力為 N； 4.彈簧測力計的下端掛著一個金屬塊， 示數(shù)為 10N， 此時金屬塊受 力和 力的作用，大小分別是 和 ；當把金屬塊浸沒在水中 時，彈簧測力計的示數(shù)為 8N，此時金屬塊受 力 力和 力的作用， 大小分別 , , . 5.彈簧測力計在空氣中稱一物塊，測得重為20 N，當把這個物塊的一部分浸在水中時，彈簧秤的示數(shù)為16 N，這時物塊受到的浮力是 N.若將物塊全部浸沒在水中，物塊所受浮力為15 N，這時彈簧測力計的 示數(shù)將變?yōu)? N. 6.長方形物體浸沒在水中，受到的浮力為 98N，已知上表面受到的壓力是 50N，則下表面受到的壓力為（ ） A、48N B、50N C、98N D、148N 7．彈簧測力計的下端吊著一個金屬球，當靜止時，彈簧測力計的示數(shù)是 4N；若將金屬球慢慢浸入水中， 彈簧測力計的讀數(shù)將逐漸 (變大/變小)，金屬球受到的浮力將逐漸 (變大/變 小)；當金屬球的一半浸在水中時，彈簧測力計的示數(shù)是 2．4 N，這時金屬球受到的浮力是 N；當金 屬球全部浸沒在水中后，彈簧測力計的示數(shù)是 0.8N，這時金屬球受到的浮力是 N， ●從該計算你發(fā)現(xiàn)了什么？