第10章浮力复习教案

浮力习题课教案教学目标： 知识和技能： 1. 进一步了解浮力的现象，知道浮力产生的原因及浮力的方向。 2. 加深对阿基米德原理的理解；知道物体的浮沉条件和浮力的应用。 3.会熟练进行浮力的相关计算。 过程和方法 1培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。 2学会研究物理问题的科学方法和学习方法。 教学重难点： 重点：浮力的应用和物体的浮沉条件。 难点：有关浮力的综合计算。 复习流程： 知识的梳理解题方法重难点例题详解习题练习教学过程知识的梳理一、浮力的定义：浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它竖直向上的力，这个力叫做浮力 。二、浮力方向： 竖直向上 ，施力物体： 液体(或气体) 。三、浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。四、物体的浮沉条件：1前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。GF浮GF浮2请根据示意图完成下空。GF浮GF浮 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F浮 G F G F浮 G F浮 G 液 物 液 物 液 物 液 物五、阿基米德原理：1内容： 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所受的重力 。2公式表示： F浮G排（m排g液gV排 ）从公式中可以看出：液体对物体的浮力与跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。3适用条件：液体（或气体）六、浮力的利用：1轮船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。排水量：轮船满载时排开水的质量。单位 t 。由排水量m 可计算出：排开液体的体积V排=；排开液体的重力G排 = m g ；轮船受到的浮力F浮 = m g 轮船和货物共重G=m g 。2潜水艇： 工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠 改变自身重力 来实现的。3气球和飞艇： 气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。4密度计： 工作原理：利用物体的 漂浮 条件来进行工作。七、浮力计算题方法总结：1确定研究对象，认准要研究的物体。2分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态（看是否静止或做匀速直线运动）。3选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。4计算浮力方法：称重法：F浮=GF(：物体本身的重力；：物体浸在液体中时弹簧测力计的示数。) （用弹簧测力计测浮力）。压力差法： F浮=F向上F向下 (F 向上 =P 向上 S= 液 gh1 S , F 向下 =P 向下 S= 液 ghS ) （用浮力产生的原因求浮力）平衡法：当物体漂浮或悬浮时, F浮=G (二力平衡求浮力)公式法：F浮=G排= m排g= 液 gV排 （阿基米德原理求浮力）根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用） 精选例题与习题例题1.小球重05N，悬浮在水中，如图所示，画出小球所受浮力的示意图例题2.在图（）中，P、Q的示数分别如图（）所示，则在图（）中，P、Q的示数分别是（ ）A2.0N、1.0N B1.9N、1.1NC2.1N、1.1N D2.0N、1.1N例题3.在探究有关浮力的实验中：（1）如图所示，小明做了这样一个小实验：在水桶中装多半桶水，用手把空的饮料罐按入水中，体会饮料罐所受浮力及其变化，同时观察水面高度的变化。依据这个小实验，对“浮力的大小与什么因素有关?”这一问题，你做出的猜想是_浮力的大小与排开水的多少有关_。（2）为验证阿基米德原理，实验需要比较的物理量是_浮力和排开水的重力。（3）下图是验证阿基米德原理的一个实验过程图，通过图中_ B和C_两个步骤测出了浮力（选填代号即可）。（4）小明同学利用上面实验中的器材和木块，进一步探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理。但实验过程中有一个步骤与上图不同，这个步骤是_C_（选填代号即可）（5）小安，小洋二位同学做探究浮力大小跟排开液体所受的重力关系的实验，如图所示：小安认为实验时最好的顺序是_。正确的实验读取的数据为F1=4.0N，F2=2.0N，F3=3.0N，F4=1.0N，分析数据可知：F浮=_2_N，G排=_2_N。小洋在做实验过程中取得的实验数据为F1=4.0N，F2=1.0N，F3=3.0N，F4=1.0N，分析实验数据与小安的数据对比，乙在做实验过程中可能的原因是：_物体碰到容器底_。:小结: 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； 规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。习题1一个边长为a的立方体铁块从图（甲）所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平）下降至图中的虚线位置，则图（乙）中能正确反映铁块所受拉力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是( C )习题2气球下悬挂一个重物,在水中某深度恰好悬浮，把整个装置向下压一定距离，松手后球和重物将( A )A下沉 B上浮到原处 C在松手处悬浮 D上浮后漂浮习题3在探究“影响浮力大小的因素”时，小明做了一系列实验(实验装置及相关数据如图11所示)。请回答以下问题：(1)物A在中所受的浮力大小为_1.5_牛；(2)对比实验可得出结论：浮力大小与 液体的密度有关；(3)在图中，若物体A完全浸没到盐水后，继续向下移动，则烧杯底部所受的液体压强会_不变_。(填“变大”、“变小”或“不变”)由图中数据可以求出盐水的密度_1200_kg/m3。综合运用1有一木块，把它投入盛满水的溢水杯中，从杯中溢出10g水，若把它投入盛满酒精的溢水杯中，会溢出 10 g酒精（酒精的密度是0.8103kg/m3；水的密度是1103kg/m3；木块的密度是0.5103kg/m3）。2把密度为0.9g/cm3的小蜡块放入盛满酒精（r酒精0.8g/cm3）的大烧杯中，从杯中溢出16g的酒精。若把此蜡块放入盛满水的大烧杯中，从杯中溢出水的质量是( C )A14.4g B 16g C 18g D 20g3如图所示，一边长为10cm的正方体被缓缓吊入水中（如图甲），在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h,随着h的增大，弹簧测力计的示数F、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示。（1）在正方体沉入水中的过程中（浸没前），水对容器底的压强将 变大 ，依据的物理知识是 液体深度增加,液体压强增大 。（2）图中反映F浮随h变化的图线是 （填序号）（3）根据图中信息，计算出该物体的重力为_20_N。4在某淡水湖进行科考的一小型科研潜水艇总体积为20m3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示，潜水艇通过向水舱内充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮。（湖水的密度为，1.0103kg/m3,g=10N/kg）（1）水舱未充湖水时，潜水艇总重量为1.6105N，此时，漂浮在湖面的潜水艇排开湖水的体积是多少？（2）为使潜水艇完全潜入湖水中，至少应向水舱充入多少重量的湖水？总结：浮力计算题方法(1)、确定研究对象，认准要研究的物体。(2)、分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。(3)、选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。 计算浮力方法： 称量法：F浮=GF(用弹簧测力计测浮力)。 力差法：F浮=F向上F向下（用浮力产生的原因求浮力） 浮、悬浮时，F浮=G(二力平衡求浮力；) F浮=G排或F浮=液V排g（阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用） 根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用） 漂浮问题五规律 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； 规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同； 规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； 规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几； 规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。 能力拓展(学生作业)1在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。求：（1）分析图像可知，圆柱体重力是_N；（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是_N；（3）圆柱体的体积是_m3；（4）圆柱体的密度是_kg/m3。2为了测出普通玻璃的密度，小明同学利用一个普通玻璃小瓶、一个量筒和适量的水做了如下实验： （1）在量筒内倒入50cm3的水； （2）让小瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上（如图甲所示），此时水面与80 cm3刻线相平； （3）让小瓶装满水沉没水中，这时水面与62 cm3刻线相平（如图乙所示）。则根据以上测出的数据可知：小瓶漂浮在水面时，它排开水的体积V排 = _，浮力= ,G= ,制造小瓶的玻璃的密度 = _3物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究。在一个重为4N，底面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放一个边长为1 0cm。的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水(水始