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    浮力物理教案

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    1.通過實驗引發討論,培養學生探索事物現象的能力。

    2.通過觀察實驗,培養學生從現象到本質的認識能力。

    3.通過討論,培養學生團結協作的能力。

    【教學目標】

    1.知道一切物體在液體或氣體中都受到浮力。浮力的方向是豎直向上的。

    2.會用彈簧秤法測浮力。

    3.知道浮力產生的原因是液體上下表面的壓力差。

    4.知道物體的浮沉是由重力和浮力決定的。會判斷物體浮沉。

    5.會對物體進行簡單的受力分析,并知道漂浮的物體浮力大小等于物重。

    【教學器材】

    彈簧測力計、墨水瓶、燒杯、水、乒乓球(3個)、溶液。

    【教學過程】

    一、復習提問

    1.什么是力?

    2.力的測量工具是什么?(測力計)

    3.出示彈簧測力計下掛空墨水瓶。墨水瓶受幾個力?(兩個)

    4.兩個力是什么關系?(一對平衡力)

    5.二力平衡的條件是什么?

    二、導入新課

    (一)演示實驗

    1.用手托住空墨水瓶。分析受力情況,看到什么現象?(彈簧測力計的示數變小了。)

    2.分析變化原因,手對空墨水瓶的托力多大?如何求得?

    學生實驗:

    將彈簧測力計吊著空墨水瓶,放入水中浸沒,觀察到什么現象?(彈簧測力計的示數變小了。)

    問:這個現象說明了什么現象?(浸沒在水中的物體受到水對它向上托的力。)物體在其他液體中是否也受到向上托的力呢?

    演示實驗:

    將吊著的空墨水瓶放入溶液中,看到什么現象?分析變化原因。

    問:漂浮的物體是否也受到向上的托力呢?

    學生實驗:

    將乒乓球投入水中,設法將它按入水中,有何感受?這說明了什么問題?

    說明:(一切浸入液體中的物體,都要受到液體對它豎直向上的托力,這就是浮力。)

    (二)板書

    一、一切浸入液體中的物體都要受到液體對它豎直向上的浮力

    ↓↓↓

    (受力物體)(施力物體)(方向)

    分析:(力是物體對物體的作用,任何一個都有施力物體和受力物體。浮力的施力物體是液體,受力物體是浸入液體中的物體,浮力的方向是豎直向上的。)另外對浸入的理解,它包含兩種情況:①部分浸入;②浸沒。

    討論:

    1.給你彈簧測力計、水、燒杯、鉤碼,如何測出鉤碼浸入水中的浮力?

    (1)先測鉤碼在空氣中的重力G。

    (2)物體浸入水中看彈簧測力計的示數F拉。

    (3)求浮力

    2.浸在液體中物體一定受到浮力嗎?(有各種意見)

    演示實驗:

    圖1

    (1)取一只去底的礦泉水透明塑料瓶,瓶口朝下,瓶口略小于乒乓球。放入乒乓球。

    問:如果我往里面注水,乒乓球會浮起嗎?(會。因為要受到水的浮力)

    (2)往塑料瓶里面注水。現象:乒乓球被水壓在瓶底,同時有水從塑料瓶口漏出。

    (說明浸在水中的物體不一定受到浮力。為什么呢?)

    板書:二、浮力產生的原因

    (3)用瓶塞(或手)堵住漏水的瓶口,注意觀察乒乓球下面積滿水時有何現象發生?

    (現象:乒乓球下積滿水時乒乓球會上浮。)

    (4)將水倒回燒杯,分析原因。

    第一次乒乓球只受到水給它向下的壓力。

    第二次乒乓球下積滿了水,即受到水對它向下的壓力,而且受到水對它向上的壓力。乒乓球上浮說明向上的壓力大于向下的壓力。這就是壓力產生的原因。>

    圖2

    我們舉特例來分析:立方體浸沒在液體中的受力情況

    立方體浸沒在水中,其左右兩個側面和前后兩個側面和面積相等,并且對應部位距水面的深度相同。

    問:水給它們的壓強是否相等?(相等)

    問:水給它們的壓力是否相等?(讓學生討論)(壓力相等并且方向相反)

    分析:(p=ρghp=F/SS一定,F=p•S)但是,上下兩表面處的深度不同,下表面處的深度更深,壓強更大,而上下兩表面的表面積相同,據p=F/SF=P•S,所以下表面受到向上的壓力比上表面受到的壓力更大。即>這就是浮力產生的原因。

    板書:原因:>

    而根據同一直線上二力的合成,=-,這就是浮力。

    板書:實質:=-,方向豎直向上。

    總結說明:浸入液體中的物體,上下表面受到的壓力差就是浮力。浮力的方向是豎直向上的。

    問:既然一切浸入液體中的物體都要受浮力,那么為什么有的物體在水中下沉,有的在水中上浮呢?下面我們就來討論物體的浮沉條件。

    板書:三、物體的浮沉

    演示實驗:將三個乒乓球浸沒水中(一個充滿沙;一個中空;一個有部分沙,用蠟封住),松手后出現什么現象?分析討論。

    圖3

    問:浸入水中的物體受到哪幾個力的作用?(重力、浮力)它們的施力物體是誰?(地球、水)

    一個物體在受到兩個或兩個以上力的作用時,它的運動狀態由它們共同決定。

    (1)當=G時,它受到平衡力的作用,將處于什么狀態?(靜止)(懸浮)

    (2)當>G時,它受到非平衡力的作用,將處于什么狀態?(上升)(上浮)

    (3)當

    板書:

    問:沉的物體最終處于什么狀態?(靜止)為什么?(另外受到容器底對它的支持力。)()

    問:那么上浮的物體最終處于什么狀態?(靜止)我們就說物體漂浮在液面上,那么,。受到平衡力的作用。

    三、總結擴展

    (一)本書主要學習三個知識點:

    1.什么是浮力,浮力的方向如何,以及如何用實驗法測浮力?

    2.浮力產生的原因是什么?

    3.物體的浮沉條件。

    我們要理解、記憶,并且借助實驗,才能更好地掌握知識。

    (二)思考:上浮的物體(),上浮至漂浮在液面上()

    討論:物體的重力怎樣變化?浮力怎樣變化?浸沒在水的體積能怎樣變化?說說浮力的大小可能跟什么有關系?

    四、布置作業

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