八年级物理下册第10章浮力第3节第2课时浮力的计算方法教案(新版)新人教版(新)
【解析】(1)航行2h通过的路程 。
(2)根据阿基米德原理,航母受到的浮力 ,
排开海水的体积 。
(3)航母做匀速直线运动,推力 ,
航母航行2h推进力做的功
【案例4】根据浮沉条件求浮力
如图所示,水平桌面上放置有甲、乙两个圆柱形容器,甲容器中盛有液体A,物块M漂浮在液体A中,物块M排开液体的质量为m1,液体A对甲容器底部的压强为P1;乙容器中盛有液体B,物块N漂浮在液体B中,物块N排开液体的质量为m2,液体B对乙容器底部的压强为p2,已知甲容器底面积大于乙容器底面积,容器中液体A、B质量相等,物块M、N质量相等。下列判
ρ液<ρ物
【案例1】称重法求浮力
小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,石块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示,则石块在水中所受浮力为_______N;从图中还可看出石块所受浮力的大小与液体的_________有关。
答案:1密度
解析:物体受到的浮力大小可以利用弹簧测力计测出:先读出物体在空气中时弹簧测力计的示数,就等于物体的重力G。再读出物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F拉,则物体受到的浮力可以利用公式F浮=G-F拉进行计算。本题中F浮= 3N - 2N = 1N。从图中看出,同一物体浸没在不同液体中,弹簧测力计示数不同,说明石块受到的浮力不同,这进一步说明石块所受浮力的大小与液体的密度大小有关。
浮力的计算方法
课题
10.3.2浮力的计算方法
课型
新授课
教学目标
1.掌握浮力的四种计算方法
2.理解物体的浮沉条件
教学重点
浮力的四种计算方法
教学难点
掌握浮力的四种计算方法
教学准备
课件,导学案
教学方法
先学后教,学案导学,合作达标
教学后记
教学环节
教师活动
学生活动
备注
一、创设情景,明确目标
【浮力的计算】
1.称重法:F浮=G-F拉
断中正确的是
A. P1<p2B. P1>p2C. m1<m2D . m1>m2
【答案】A
【解析】
试题分析:因为物体漂浮在液体中,而容器的形状为圆柱形,所以液体对容器底部的压力大小等于液体重力与物体重力之和,又容器中液体A、B质量相等,物块M、N质量相等,得两容器底部所受压力相等,又由甲容器底面积大于乙容器底面积,可得P1<p2;两物体均漂浮,物体漂浮时,浮力大小等于物体重力大小,物块M、N质量相等,可得两物体排开液体重力相等,重力相等的液体质量也一定相等,得m1=m2故答案选A。
【案例3】阿基米德原理求浮力
我国“辽宁”号航空母舰满载时的排水量m=6.8×107kg,它以54km/h的速度匀速航行,受到的阻力F=1.0×107N,取海水密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,求:
(1)航行2h通过的路程;
(2)航母受到的浮力和排开海水的体积;
(3)航母航行2h推进力做的功.
【案例2】压差法求浮力
用手将一个质量为500g边长为10cm的正方体物块浸没于水中,使物块上表面离水面20cm。
求:(1)正方体物块下表面受到的压强;
(2)正方体物块受到的浮力.
答案:(1)物块下表面距离水面的深度h1=10cm+20cm=30cm=0.3m
物块下表面受到的压强
(2)物块下表面受到水的压力
物块上表面受到水的压力
根据正方体物块受到的浮力就等于正方体物块上下表面受到的压力差,所以
解析:计算液体压强用公式 ,计算液体的压力用公式 。物体受到的浮力等于物体受到液体上、下两表面的压力差,即F浮=F向上-F向下(F向上是液体作用在物体下表面的向上的压力,F向下是液体作用在物体上表面的向下的压力)。
二、总结梳理,内化目标
1、回顾本节学习内容
2、在交流的基础上进行学习小结。
三、今日感悟
2.压差法:F浮=F2-F1
3.阿基米德原理:(1)内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体的重力。
(2)表达式:F浮=G排(3)导出式:F浮=G排= m排g=ρ液gV排
4.浮沉条件
状态
漂浮
悬浮
上浮
下沉(沉底)
力的关系
F浮=G物
F浮=G物
F浮>G物
F浮<G物
密度关系
ρ液>ρ物
ρ液=பைடு நூலகம்物
ρ液>ρ物
人教版物理八年级下册第十章浮力教案
人教版物理八年级下册第十章浮力教案一、教学内容本节课为人教版物理八年级下册第十章浮力的内容,具体包括第1节浮力概述和第2节阿基米德原理。
详细内容如下:1. 浮力概述:浮力的定义、方向、大小计算。
2. 阿基米德原理:原理内容、应用。
二、教学目标1. 知识目标:理解浮力的概念,掌握浮力的方向和大小计算方法;了解阿基米德原理,能够运用原理解决实际问题。
2. 能力目标:培养学生动手操作能力和实验探究能力,提高学生解决实际问题的能力。
3. 情感目标:激发学生对物理现象的好奇心,培养学生的学习兴趣。
三、教学难点与重点1. 教学难点:浮力大小计算、阿基米德原理的理解。
2. 教学重点:浮力的方向、大小计算方法,阿基米德原理的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:浮力演示装置、实验器材(弹簧测力计、液体、物体等)。
2. 学具:学习资料、实验报告单。
五、教学过程1. 导入:通过实践情景引入,让学生观察浮力现象,提出问题,引导学生思考。
2. 基本概念:讲解浮力的定义、方向、大小计算,举例说明。
3. 实践探究:分组进行实验,探究浮力与物体排开液体体积的关系,引导学生发现阿基米德原理。
4. 例题讲解:针对浮力计算、阿基米德原理的应用进行讲解。
5. 随堂练习:布置相关练习题,巩固所学知识。
六、板书设计1. 浮力概述:定义:物体在液体(或气体)中受到的向上托力。
方向:竖直向上。
大小:F浮= ρ液体gV排。
2. 阿基米德原理:内容:物体在液体(或气体)中受到的浮力等于物体排开液体(或气体)的重量。
应用:浮力计算、物体浮沉条件判断。
七、作业设计1. 作业题目:(1)计算题:已知物体在空气中的重量和在水中的重量,求物体受到的浮力。
(2)应用题:判断物体在液体中的浮沉情况,并解释原因。
2. 答案:(1)浮力 = 空气中重量水中重量。
(2)根据阿基米德原理,判断物体浮沉情况。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课的教学过程中,注意观察学生的学习情况,针对学生的疑问进行解答,提高教学效果。
八年级物理下册第十章浮力教案(新版)新人教版
【学习目标】1.认识浮力的存在和方向。
2.影响浮力大小的要素。
要点难点:1.浮力产生原由分析。
2.影响浮力大小的要素实验研究。
学习内容一:浮力学习指导:阅读课本P49、 P50 文字内容和插图,基本看法、定义用红笔做上记号,然后自主完成以下问题,假如你感觉还有需要增补的内容和疑问,请记录下来,以备组内交流。
【自学检测】1.轮船、冰山、木块等遇到重力作用,但没有沉下水底,表示水对它们有一个向上的托力,这个力叫做浮力。
2.弹簧秤下挂一物体,当物体静止时,物体遇到重力和拉力是一对均衡力,若弹簧秤的示数 3.5N ,则物体的重力为 3.5N ,当把物体浸入水中时,弹簧秤的示数将减小,若示数变为,则水向上托的力大小为 __1__N。
【合作研究】教师巡视督促指导一、为何吞没在液体中的物领会遇到浮力作用?以以下图,一立方体吞没在液体中,受力状况是:其左右两个侧面和前后两个侧面的面积相等,而且对应部位距水面的深度相同。
1.水对它们的压强能否相等?( 相等 )2.水对它们的压力能否相等?两个力的方向如何?( 压力相等而且方向相反)3.立方体上下两个面受力状况:上下两表面处的深度不一样,下表面处的深度更深,压强更大 ( 依据:p=ρgh) ,而上下两表面的表面积相同,所以下表面遇到向上的压力比上表面遇到向下的压力更大,依据:p= F/ S,F= PS。
即 F 向上>F 向下,这就是浮力产生的原由。
浮力大小 F 浮= F 向上- F 向下,方向:竖直向上。
总结:浸入液体中的物体,上下表面遇到的压力差就是浮力。
浮力的方向是竖直向上的。
二、浸在液体中物体必定遇到浮力吗?演示实验:①将一只透明矿泉水塑料瓶去底,瓶口朝下,瓶口略小于乒乓球直径,放入乒乓球。
②往塑料瓶里面灌水。
乒乓球不浮起。
说明:浸在水中的物体不必定遇到浮力。
【精讲点拨】浸入液体中的物体,当物体上下表面存在向上压力差时,物体才遇到浮力。
假如物体下表面与容器底部完整接触,就不受浮力。
人教版物理八年级下册第十章《浮力》教学教案
人教版物理八年级下册第十章《浮力》教学教案一. 教材分析《浮力》这一章主要让学生了解浮力的概念、计算方法以及浮力在实际生活中的应用。
通过这一章节的学习,学生能够理解物体在液体中的浮沉条件,掌握阿基米德原理,并能够运用浮力知识解决实际问题。
二. 学情分析八年级的学生已经学习了力学的基础知识,对物体运动和力的关系有一定的了解。
但是,对于浮力的概念和计算方法可能还比较陌生,需要通过实例和实验来加深理解。
三. 教学目标1.让学生理解浮力的概念,知道浮力的计算方法。
2.让学生能够运用浮力知识解决实际问题。
3.培养学生的实验操作能力和观察能力。
四. 教学重难点1.浮力的概念和计算方法。
2.浮力在实际生活中的应用。
五. 教学方法采用讲授法、实验法、讨论法等多种教学方法,以学生为主体,教师为指导,通过实例和实验引导学生理解浮力的概念和计算方法,培养学生的实验操作能力和观察能力。
六. 教学准备1.实验器材:浮力计、物体(如石头、木块等)、液体(如水、盐水等)。
2.教学工具:PPT、黑板、粉笔。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过一个实例引入浮力的概念,如讲解物体在水中浮起来的原因,引发学生的兴趣和思考。
2.呈现(10分钟)讲解浮力的概念,介绍浮力的计算方法,如阿基米德原理。
通过PPT 和板书,清晰地呈现浮力的计算公式和原理。
3.操练(15分钟)分组进行实验,让学生亲自操作,观察物体在液体中的浮沉情况,记录实验数据。
教师巡回指导,解答学生的疑问。
4.巩固(10分钟)让学生根据实验数据,计算物体的浮力,并与理论值进行比较。
引导学生总结实验规律,加深对浮力计算方法的理解。
5.拓展(10分钟)讲解浮力在实际生活中的应用,如船舶、救生圈等。
引导学生思考浮力在工程和科技领域的应用。
6.小结(5分钟)对本节课的内容进行总结,强调浮力的概念和计算方法,提醒学生注意浮力在实际生活中的应用。
7.家庭作业(5分钟)布置一道有关浮力的计算题,让学生巩固所学知识。
人教版物理八年级下册第十章浮力教案
人教版物理八年级下册第十章浮力教案一、教学内容本节课我们将学习人教版物理八年级下册第十章浮力的相关内容。
具体包括第1节浮力概念、阿基米德原理及其应用;第2节物体浮沉条件;第3节浮力计算。
二、教学目标1. 让学生掌握浮力的概念,理解阿基米德原理,能够运用原理解决实际问题。
2. 使学生了解物体浮沉的条件,能够分析影响浮力的因素。
3. 培养学生运用浮力知识进行科学计算的能力。
三、教学难点与重点重点:浮力概念、阿基米德原理、物体浮沉条件、浮力计算。
难点:阿基米德原理的理解与运用,物体浮沉条件的判断,浮力计算公式的应用。
四、教具与学具准备教具:浮力演示装置、浮力计、物体(如石头、木块等)。
学具:练习本、铅笔、直尺、计算器。
五、教学过程1. 导入:通过实验演示,让学生观察物体在液体中的浮沉现象,引发学生对浮力的兴趣。
2. 教学内容讲解:(2)阿基米德原理:讲解原理内容,结合实验进行验证。
(4)浮力计算:介绍浮力计算公式,通过例题进行讲解。
3. 随堂练习:布置相关练习题,让学生巩固所学知识。
4. 答疑:解答学生在学习过程中遇到的问题。
六、板书设计1. 浮力概念2. 阿基米德原理3. 物体浮沉条件4. 浮力计算公式七、作业设计1. 作业题目:(1)解释浮力的概念。
(2)简述阿基米德原理。
2. 答案:(1)浮力是物体在液体或气体中受到的向上的力。
(2)阿基米德原理:物体在液体或气体中所受的浮力,等于物体排开液体或气体的重力。
(3)①铁块沉底;②木块漂浮;③气球上浮。
(4)①浮力为49N;②浮力为19.6N。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对浮力的概念、阿基米德原理和物体浮沉条件掌握较好,但在浮力计算方面还存在一定问题,需要在课后加强练习。
2. 拓展延伸:引导学生了解浮力在生活中的应用,如船舶、救生圈等,激发学生学习物理的兴趣。
同时,鼓励学生进行小实验,观察不同物体的浮沉情况,加深对浮力知识的理解。
重点和难点解析1. 教学难点与重点的识别。
新人教版八年级物理下册第十章_浮力_教案[1].docx
备课教师:何培旺参与教师:芦加虎李玉桂齐桃芝审批领导:授课时间:2014年月n一、互阅作业:小组内成员互批作业,并在组内评出作业优秀,二、感情调节播放录像。
(包含H常生活屮常见到的现象:鸭子、轮船漂在水面±;潜水艇在水屮自由地上升和下潜;热气球载着重物飞上高空等) 同学们猜想这里面可能蕴含着什么知识呢?三、自学互帮(-)自学提示自学内容:1、决定浮力大小的因素有哪些?2、如何设计实验探究浮力的大小与排开液体重力的关系?3、如何拓展阿基米德原理公式,V幷、V物有怎样的关系?自学方法:动手实验观察思考、讨论交流。
(三)互帮小组同学们交流阿基米徳原理实验与公式推导过程。
四、探究释疑1.引入:以上节的称量法F j?=G—F引入2.演示阿基米德原理实验:(P54图1022浸没在水中石块受到浮力)(1)介绍实验器材。
(2)观察的现象。
(2)分析实验:F^=G-F=0.93 牛一0.33 牛=0.6 牛G ff=G 总一G 桶= 0.85 牛一0.25 牛=0.6 牛(3)实验结论的归纳和分析:F G in:—G^=P液gV摊结论:3.通过实验得出阿基米德原理的内容:(板书:F浮=G排二P ^gV(1)理解原理的内容(2)适用于液体和气体。
(3)从F浮=卩液gV井可知物体受到的浮力只与液体的密度和物体排开液休的体积有关,而与物体的形状,质量等无关。
(4)讲清物体的体积V物与排开液体的体积V排的关系。
4.验证浮在水面上的木块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系?实验P1795•例题分析(介绍分析法:从问题f已知)F^=G排二P液gV排五、练习反馈“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平,参加了我国海军首批赴亚丁湾、索马里海域的护航任务。
“武汉号”的排水量为7000t,是一种防空、反潜、反舰能力均衡的远洋驱逐舰。
(海水的密度为1.03X 103kg/m3, g 取10N/kg)(1)满载时,“武汉号”受到的浮力有多大?(2)若舰底某处距海面的深度为8m,则该处受到海水的压强是多少?(3)“武汉号”在巡航时,通过舰载雷达发现了口标。
人教版初中物理八年级下册 10 浮力 教学设计
10.1 浮力教学设计一、教学目标1.知识目标(1)了解生活中的浮力;(2)了解如何用弹簧测力计测量浮力;(3)理解浮力的产生原因;(4)初步探究浮力大小和什么因素有关。
2.能力目标(1)通过大量生活事例了解浮力,从而引出浮力的概念;(2)通过观察,了解浮力是怎样产生的;(3)通过实验,初步探究决定浮力大小的因素3.情感目标(1)培养学生的实验探究精神;(2)激发学生的学习兴趣。
二、教学重难点教学重点:熟悉浮力,探究影响浮力大小的因素教学难点:启发探究影响浮力大小的因素时的科学方法三、学情分析浮力现象是学生在生活中比较熟悉的,也是他们容易发生兴趣的现象。
教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验的作用,迎合他们好奇、好动、好强的心理特点,调动他们学习的积极性和主动性。
初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡,因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识,发展抽象思维能力。
当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托,可以借助实验加强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。
四、教学分析作为自然科学的规律课,教材的编写思路一般是无论从方法论的角度还是对具体的教学实践中获得信息的分析,都表明这种方法是行之有效的,因此,本课的教法主要是“开放情境、引导探究”,而学法主要是让学生“亲身体验,在探究中学习”。
这节课综合应用目标导学、分组实验、直观演示实验、讲授和讨论并辅以电教多媒体等多种形式的教学方法,提高课堂效率,培养学生对物理的兴趣,激发学生的求知欲望。
这已列为《九年义务教育全日制中学物理教学大纲》所规定的初中物理教学目的之一,充分体现以教师为主导,以学生为主体的原则。
教学中创设物理情境让学生参与实验设计,边动手边思考。
从实验数据总结出结论以调动学生的积极性。
五、教学过程活动一:创设情景,导入新课教师演示手里的乒乓球放手后会怎样,如果换做是在水里会怎么样?引入浮力课题活动二:浮力的相关概念提出问题,列举生活中类似的现象。
2024年人教版物理八年级下册第十章浮力教案
2024年人教版物理八年级下册第十章浮力教案一、教学内容本节课为人教版物理八年级下册第十章浮力的第一课时,内容包括:1. 浮力的定义与计算公式;2. 阿基米德原理及其应用;3. 浮沉条件的判断;4. 物体浮沉时浮力与重力的关系。
二、教学目标1. 让学生掌握浮力的概念,理解浮力产生的原理;2. 使学生能够运用阿基米德原理解决实际问题,判断物体的浮沉状态;3. 培养学生运用物理知识解决生活中浮力问题的能力。
三、教学难点与重点重点:浮力的概念、阿基米德原理、浮沉条件的判断。
难点:浮力产生的原因、浮力与重力的关系、阿基米德原理的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:浮力演示器、物体浮沉实验器材、弹簧测力计;2. 学具:浮力计算题卡、物体浮沉实验器材。
五、教学过程1. 实践情景引入:展示浮力演示器,让学生观察物体浮沉现象,引导学生思考浮力产生的原因;2. 知识讲解:(1)讲解浮力的定义,引导学生理解浮力产生的原因;(2)介绍阿基米德原理,通过例题讲解,使学生掌握浮力的计算方法;(3)讲解浮沉条件,让学生学会判断物体的浮沉状态;3. 随堂练习:发放浮力计算题卡,让学生独立完成,并及时讲解;4. 实验探究:分组进行物体浮沉实验,让学生亲身感受浮力与重力的关系;六、板书设计1. 浮力的定义与计算公式;2. 阿基米德原理;3. 浮沉条件的判断;4. 物体浮沉时浮力与重力的关系。
七、作业设计1. 作业题目:(1)计算题:浮力计算题;(2)实验题:设计一个实验,验证浮力与物体排开液体体积的关系;2. 答案:见附录。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对浮力的概念和计算方法掌握较好,但对浮沉条件的判断还需加强练习;2. 拓展延伸:介绍浮力的应用,如船舶设计、潜水装备等,激发学生学习物理的兴趣。
附录:作业答案1. 计算题答案;2. 实验题答案:通过实验验证,浮力与物体排开液体体积成正比。
重点和难点解析1. 教学内容的选择与组织;2. 教学目标的明确与细化;3. 教学难点与重点的区分与处理;4. 教具与学具的准备与应用;5. 教学过程的实践情景引入与例题讲解;6. 板书设计的逻辑性与清晰度;7. 作业设计的针对性与答案的准确性;8. 课后反思的深度与拓展延伸的广度。
八年级物理下册《浮力》教案
八年级物理下册《浮力》教案八年级物理下册《浮力》教案作为一名专为他人授业解惑的人民教师,总归要编写教案,通过教案准备可以更好地根据具体情况对教学进程做适当的必要的调整。
怎样写教案才更能起到其作用呢?下面是小编精心整理的八年级物理下册《浮力》教案,仅供参考,大家一起来看看吧。
八年级物理下册《浮力》教案1教学目标1.认识一切浸在液体中的物体都受到浮力作用,浮力的方向是竖直向上的。
2.能认识浮力产生的原因。
3.会用弹簧测力计测量物体在液体中所受的浮力。
4.能认识物体所受的浮力大小与哪些因素有关。
教学重难点重点:决定浮力大小的因素。
难点:运用实验和分析的方法得出浮力产生的原因。
教学工具多媒体、板书教学过程一、导入(一)导入新课,板书课题提出问题:1.船为什么能在海面上航行?2.救生圈、救生衣的作用是什么?板书:第二节阿基米德原理(二)出示学习目标课件展示学习目标,指导学生观看。
过渡语:看完了没有?二、先学(一)出示自学指导请同学们认真默读课本P49----P52内容,要求边看、边划、边记。
1.看课本p49图10.1-1回答,什么是浮力?浮力的方向?2.根据图10.1-3总结浮力产生的原因是什么?3.看演示实验:测量铝块浸没在水中所受的浮力,学会利用弹簧测力计测量出浮力的大小。
4.看课本p51找出浮力的大小与那些因素有关?与哪些因素无关?你能举例说明吗?(二)学生自学教材老师巡视,了解学情,掌控学生高效学习,时间到,问完成的请举手?过渡语:合上书,独立完成自我检测(三)自学检测反馈要求:6分钟完成自学检测题目,要求书写认真、规范。
让四个小组的基础较差的同学到黑板完成,书写成绩和题目成绩记入小组量化,要求书写认真、规范。
1.鸭子能浮在水面上,用钢铁做的轮船也能浮在水面上,说明水对他们有xxx力。
2.你游过泳吗?当你的身体浸入水中体积越大,你会感觉到水给你向上的托力xx这个水对你向上的托的力其实就是xxx力。
物理八年级下册第十章发《浮力》教学教案(人教版)
人教版物理八年级下册第十章发《浮力》教学教案第十章浮力本章内容概述“浮力”是流体静力学中应用性较强的基础知识之一.本章是在学过力、二力平衡、二力合成、密度和液体内部压强的基础上研究浮力的.学生从已有的生活经验已经熟悉漂浮的物体受到浮力,因此教学时只需用一句话点明学生已知的事实后,直接引导学生思考下沉的物体是否也受到浮力.通过教师引导,得出一切浸入液体中的物体都要受到浮力的结论.既然一切物体都受浮力,为什么有的物体要下沉,有的物体要上浮呢?浮力的大小和什么因素有关呢?很自然地要去探究浮力的大小等于什么.教学中这样的安排会调动学生始终怀着一种积极的兴趣去探究、讨论,有利于最终教学目标的实现.本章共有3节:1.第1节为“浮力”,本节可分为三个教学板块:①通过观察实验现象得出凡是浸在液体中的物体都受浮力;②用实验“称重法”测量浮力大小;③通过理性探究了解产生浮力的原因.整个教学过程也是在不断探究的过程中进行,让学生通过实验亲身体验,充分思考、讨论,在探究中学习.2.第2节为“阿基米德原理”,本节可分为两个课时:第1课时为“阿基米德原理”,通过实验探究和理性探究推导得出阿基米德原理;第2课时为“阿基米德原理的应用”,应用阿基米德原理进行计算求浮力等问题.在探究过程中可结合阿基米德的故事和探究活动,激发学生勇于探求科学真理的热情,体验科学探究的乐趣.3.第3节为“物体的浮沉条件及应用”,本节可分为两个课时,第1课时为“物体的浮沉条件”,这部分内容可分为三个教学板块:①观察鸡蛋的浮沉,认识上浮、下沉、悬浮、漂浮四种现象;②从重力、浮力的大小关系的角度分析物体的浮沉条件;③从物体密度和液体密度的角度分析物体的浮沉条件.第2课时为“浮力的应用”,引导学生了解轮船、潜水艇、热气球、飞艇、密度计的工作原理.本章教学目标【教学目标】1.在知识与技能方面:认识浮力,了解浮力产生的原因,了解浮力的大小与什么因素有关;知道阿基米德原理,会用阿基米德原理计算浮力的大小;理解浮沉条件,利用浮沉条件解释轮船、潜水艇、热气球、飞艇、密度计的工作原理.2.在过程与方法方面:通过观察,认识浮力的存在,学会用弹簧测力计测量浮力.经历推理过程,了解浮力产生的原因;经历实验探究过程,了解浮力大小与哪些因素有关,理解阿基米德原理;经历探究浮沉条件的过程,了解浮力应用的社会价值.3.在情感态度与价值观方面:让学生在实验探究的过程中,感受获取知识的科学方法,同时培养学生严谨的科学态度,认识科学技术对人类社会的发展作用,领会科学技术是第一生产力,激发学生学习物理的兴趣.【教学重点】理解浮力的大小与什么因素有关;理解阿基米德原理,会用阿基米德原理计算浮力的大小.【教学难点】理解浮力产生的原因,理解浮沉条件,利用浮沉条件解释轮船、潜水艇、热气球、飞艇的工作原理.本章课时安排【课时建议】本章共有3节,建议6课时:第1节浮力………………………………1课时第2节阿基米德原理………………………2课时第1课时阿基米德原理第2课时阿基米德原理的应用第3节物体的浮沉条件及应用…………………2课时第1课时物体的浮沉条件第2课时浮力的应用本章复习和总结…………………………………………………………1课时第1节浮力课标要求【教学目标】一、知识与技能1.知道浮力的概念、产生原因及浮力的方向.2.知道漂浮在液面上的物体和浸没在液体中的物体都受到浮力作用,会用称重法计算浮力.3.知道大气对浸没在其中的物体也有浮力作用.二、过程与方法1.通过实验观察,了解浮力是怎样产生的.2.经历探索浮力大小的过程.三、情感、态度与价值观1.培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣.2.初步建立应用科学的意识.【教学重点】浮力产生的原因、浮力的方向.【教学难点】用称重法计算浮力.【教具准备】多媒体课件、饮料瓶、水、乒乓球、大量筒、软木塞、大烧杯、弹簧测力计、细线、石块、铅块、橡皮泥、盐水等.【教学课时】1课时教学设计【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】师同学们,我们经常看到节日放飞的氢气球会浮在空中;人游泳时可以漂浮在水面上;鸭子、轮船能漂浮在水面上;潜水艇可以在水中自由地上升和下潜等事例,你们思考过它们为什么能这样呢?生:因为它们受到了浮力.师物体在哪些情况下会受到浮力呢?请大家自己举例子说说.学生踊跃发言:还可以发现,不仅浸在液体中的物体会受到浮力,浸在气体中的物体也会受到气体对它的浮力.师同学们,你们想知道关于浮力的哪些知识呢?学生展开想象,分组交流、讨论,各抒己见,提出一系列问题.生1:什么是浮力?它有方向吗?生2:漂浮的物体受到浮力,那么下沉的物体会受到浮力吗?生3:如何计算浮力的大小?……师大家先不要着急,我们下面就来探究浮力产生的原因.【进行新课】知识点1 浮力的产生和方向1.探究一:什么是浮力,它有方向吗?教师演示:①出示一个很深的量筒,将一个乒乓球放进去.(教师提问:谁有办法不把量筒倒过来,就能把乒乓球取出来?)②左手拿一个乒乓球,松手,让学生注意观察它的运动状态;再用左手拿着乒乓球,右手放在乒乓球下方,松开左手时乒乓球还会下落吗?为什么?③展示加水后量筒中的乒乓球和右手中的乒乓球,让学生进行对比.教师鼓励学生观察、对比、思考回答.学生实验:利用桌面上的学具,将软木塞放入水中并逐渐压入水底,然后放手.学生体会:手受到竖直向上的托力;同时观察到放手后,软木塞立即上升,最终漂浮在水面上静止不动.学生结论:乒乓球受到竖直向上的类似于人右手对乒乓球的支持力.板书:1.浮力:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上的托力,叫做浮力.2.浮力的方向:竖直向上.2.探究二:浮力产生的原因.师下面我们以浸在水中的正方体物块为例进行探究,分析比较浸在水中的正方体的六个面分别受到水的压强和压力.教师总结并得出结论:板书:浮力是由于液体(或气体)对物体向上和向下的压力差产生的,因此浮力的方向总是竖直向上的,与重力方向相反.3.探究三:两种特殊情况下的浮力大小教师用多媒体播放课件“两种特殊情况下的浮力大小”.两种特殊情况下的浮力大小(多媒体课件)根据浮力产生的原因,我们应了解两种特殊情况下的浮力.(1)当物体部分浸入液体中时,如图甲所示,上表面受到的向下的液体压力为零,则F浮=F向上.(2)若浸在液体中的物体下表面和容器底部紧密接触,如图乙所示,则液体对物体向上的压力F向上为零,物体将不受浮力的作用,只受向下的压力,物体被紧紧地压在容器底部.例题1 (用多媒体展示)下列关于浮力的说法正确的是()A.木块浮在水面上,铁块沉入水底,所以木块受到浮力,铁块没有受到浮力B.只有浸入水中的物体才受到浮力,浮在水面或沉入水底的物体不受浮力C.空中飞行的篮球最终落回地面,因此篮球飞行时不受浮力D.游泳时,感觉身体轻飘飘的,那是受到浮力作用的结果解析:浸在液体或气体(空气)中的物体,无论是漂浮在液面,还是浸没在液体中,沉入液体底部,都会受到浮力(物体底部与液体底完全紧密结合的情景除外,通常不考虑这种情况).至于飞行的篮球最终落回地面,那是因为所受重力大于空气对它的浮力的结果.答案:D知识点2 用称重法测浮力、浮力大小的影响因素1.用称重法测浮力师大家想想如何利用弹簧测力计来测量浮力呢?学生交流、讨论,提出实验方案:把物体挂在弹簧测力计下,读出物体在空气中的重量F1,再将物体浸入水中,读出测力计的示数F2,则浮力=F1-F2.教师鼓励学生,并演示实验.教师总结:这种利用弹簧测力计测浮力的方法叫称重法,它是通过等效转换的思想来测出浮力的.板书:称重法测浮力:F浮=F1-F2(或F浮=G-F2)例题2(用多媒体展示)一个重7N的石块,挂在弹簧测力计上,将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是4.3N,则石块受到的浮力是N,浮力方向是.解析:石块浸在水中时,对石块进行受力分析,受到弹簧测力计向上的拉力F1、水对它的浮力F浮、向下的重力G,石块处于平衡状态,因此,有F1+F浮=G,则浮力F浮=G-F1=7N-4.3N=2.7N,浮力方向竖直向上.答案:2.7 竖直向上2.浮力大小的影响因素师下面我们来进行一个造船比赛:用大小相同的橡皮泥做船,用砂石作货物,看一看,谁做的船装载的货物多?并思考:浮力的大小可能跟什么因素有关?(1)快乐游戏:造“船”比赛.(学生分组用一块大小相同的橡皮泥设计造船,并观察、交流船的差异)(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.(3)快乐体验:将同一只橡皮泥小船放入相同体积的水和盐水中(要求盐水密度比水大得多),学生观察,小船浸入液体中的深度.学生猜想:浮力可能与液体的密度、浸入液体的深度、物体排开液体的体积、物体的密度、物体的形状等因素有关.教师引导学生分组探索:(1)利用测力计探究浮力与液体密度的关系;(2)利用测力计探究浮力与深度的关系;(3)利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系;(4)利用测力计探究浮力与物体密度的关系;(5)利用测力计、橡皮泥探究浮力与物体形状的关系.各小组根据所研究的课题,设计实验,教师指导完善,引导学生设计记录实验数据表格,并进行探究实验.参考示例:(多媒体课件)实验1:探究浮力的大小与液体密度的关系控制变量:物体浸在液体中的体积(物体排开液体的体积)相同,同一物体.图示:现象:乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数不同.分析:根据F浮=G-F拉,物体在水中和酒精中所受浮力不同,说明物体受到的浮力与液体的密度有关.实验2:探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系.控制变量:液体的密度相同,同一物体.图示:现象:两种情况下弹簧测力计的示数不同.分析:根据F浮=G-F拉,两种情况所受浮力不同,说明物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关.实验3:探究浮力的大小与物体的密度的关系.控制变量:物体的体积相同,浸没在液体中的体积相同,液体的密度相同.图示:现象:两种情况下弹簧测力计的示数变化差相同.分析:物体所受的浮力与物体的密度无关.(其它探究可仿照示例进行.)教师引导学生分析实验数据,归纳总结,得出结论.板书:浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关.例题3(用多媒体展示)如图是小宇和他的同伴利用水和盐水等器材来研究浮力的实验过程,请根据图中提供的信息回答下列问题:(1)本实验是研究浮力的大小与的关系.(2)实验可测出物体在水中所受浮力大小为N,在盐水中受到的浮力是N.(3)可以得出的结论是.答案:(1)液体密度(2)1 1.2(3)在其它条件相同的情况下,液体的密度越大,物体所受的浮力越大【教师结束语】通过这节课的学习,我们知道了浮力产生的原因,知道了浮力的方向是竖直向上.还知道浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关,我们还学会用称重法测浮力.好,谢谢大家!课后作业完成本课时对应练习.教学反思1.在引导学生探究浮力的产生时,将一个乒乓球放在量筒中,另一个乒乓球放在手中,这样进行对比,让学生形成直观感觉,对浮力进行较实际的探究,让学生参与实验,发挥学生的主体作用,使学生更容易领会浮力.2.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中,让学生从现有的知识水平出发,通过“造船”比赛和把饮料瓶压入水中的体验,放手让学生去猜想、思考,充分发挥学生的创造性思维,鼓励学生大胆猜测可能影响浮力大小的因素.教师为了便于引导学生探究,合理安排实验,对猜想的因素进行归类,分成各个独立的可能因素让各个小组进行探究.通过学生团队间的协作方式,进行合理的方案设计,并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行交流讨论、质疑和完善.教师最后进行归纳,得出结论,这样既节约了时间,同时又锻炼了学生动手实验的能力.教学板书第2节阿基米德原理第1课时认识阿基米德原理课标要求【教学目标】一、知识与技能1.知道验证阿基米德原理实验的目的、方法和结论.2.理解阿基米德原理的内容.二、过程与方法经历探索阿基米德原理的过程,培养学生的分析概括能力、动手操作能力.三、情感、态度与价值观1.初步认识科学技术对社会发展的影响.2.初步建立应用科学知识的意识.【教具准备】多媒体课件、弹簧测力计、细线、石块、木块、烧杯、水、酒精、小桶等.【教学课时】1课时教学设计【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】师:同学们认识了浮力,那么物体在什么情况下受到的浮力比较大,什么情况下受到的浮力较小,浮力的大小和什么因素有关呢?生:浮力的大小和液体的密度和排开液体的体积有关.师同学们说得很对,那我们试着再想想浮力的大小是否和排开液体的重力有关呢?学生讨论,并产生疑问.师:大家别着急,我们下面就来探究浮力的大小和排开液体的重力的关系.【进行新课】知识点阿基米德原理教师引导学生分组进行下列实验:,把小桶放在溢水杯旁边;第一组:A.先用弹簧测力计测出小桶的重G桶B.用弹簧测力计测出小石块的重G石;C.将石块浸没在盛满水的溢水杯中(溢水杯中溢出的水全部流入小桶中),读出弹簧测力计的示数(即石块在水中的重),则石块受到的浮力为:F浮=G石-F;D.用弹簧测力计测出装有溢出水的小桶的总重G总,算出溢出的水的重量即排开的水的重量,G排=G总-G桶;E.比较浮力F浮及排开的水的重力的大小,发现F浮=G排.实验结论:浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开的水重相等.第二组:分别将石块浸没在水和酒精中进行实验(步骤同上),虽然在酒精和水中受到的浮力不同,但在水中和在酒精中受到的浮力分别和排开水的重力和排开酒精的重力相等.第三组:用木块进行实验.先称出木块的重力G木;然后将木块放在溢水杯中,木块浮在水面上,算出木块排开的水的重力G排,发现木块的重力G木和木块排开水的重力G排相等,即G木=G排.因为木块浮在水面上,所以木块受到的浮力和重力相等.因此,木块所受到的浮力大小也等于木块排开的水的重力.师:归纳同学们的实验结果,我们能得出的结论是什么?生:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力.(F 浮=G排)师:这就是著名的“阿基米德原理”,如果用V排表示物体排开液体的体积,用ρ液表示这种液体的密度,那么物体排开液体的重力G排=ρ液V排g.所以阿基米德原理可以用公式F浮=G排=ρ液V排g表示.板书:1.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力.2.阿基米德表达式:F浮=G排=ρ液V排g,在表达式中,ρ液——液体的密度,单位为kg/m3;V排——物体排开液体的体积,单位为m3;g是常数,g=9.8N/kg.3.阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体.注意:飞机在空中飞行靠的是升力而不是浮力,飞机的升力是飞机机翼上、下表面空气流速不同,而造成机翼上、下表面所受压强不同形成的;而飞机在空中受到的浮力是由飞机上、下表面所处大气层的位置不同,而造成上、下表面压强不同而形成的,故飞机受到的升力和浮力成因不同,不是同一个力.例题教师用多媒体播放教材P55页例题,并讲解.【教师结束语】通过这节课的学习,我们知道了阿基米德原理,后面将继续用阿基米德原理求浮力大小等问题.课后作业完成本课时对应练习.教学反思首先引导学生思考物体受到的浮力与排开液体受到的重力之间的关系,然后用实验得出结论F浮=G排,进一步推导出阿基米德原理和表达式F浮=ρ液gV排.通过提出假设,进行实验验证,得出结论的过程,加深了学生对阿基米德原理的理解.这样学生不仅学到了知识,还学会了解决物理问题的方法,体现学生的主体地位.教学板书第2课时阿基米德原理的应用课标要求【教学目标】一、知识与技能1.会用阿基米德原理计算浮力.2.掌握计算浮力的几种方法.二、过程与方法通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值.三、情感、态度与价值观通过利用多种方法求浮力,建立用不同角度、不同思维方式去解决问题的意识.【教具准备】多媒体课件.【教学课时】1课时教学设计【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【进行新课】知识点1 浮力的计算师同学们想想有哪些方法可以计算物体受到的浮力.生1:称重法:F浮=G-F.生2:二力平衡法:F浮=G(漂浮时).生3:阿基米德原理:F浮=ρ液gV排.教师鼓励学生的回答,并用多媒体播放课件“浮力的计算”,并讲解.浮力的计算(多媒体课件)①公式法(阿基米德原理):F浮=G排=ρ液gV排.a.物体浸没在液体中时,V排=V物;物体的一部分浸在液体中时,V排<V物.b.对于同一物体,物体浸入液体中的体积越大,物体所受的浮力就越大.当物体全部浸入液体中时,物体排开的液体的体积不再变化,它所受的浮力大小也不再变化.c.阿基米德原理也适用于气体.由于大气的密度是变化的,所以大气中的物体所受的浮力也是变化的.②压力差法:F浮=F向上-F向下.浸入液体中的物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力之差.③称重法:F浮=G-F拉(或F浮=G-G′).空气中测得物体所受重力为G,物体浸在某种液体中时,弹簧测力计示数为F拉,则F浮=G-F拉(注:当物体处于漂浮状态时,弹簧测力计示数为0,则F 浮=G).例题 1 (用多媒体展示)某同学在实验室里将体积为1.0×10-3m3的实心正方体木块放入水中,如图所示,静止时,其下表面距水面0.06m.请根据此现象和所学的力学知识,计算出两个与该木块有关的物理量.(不要求写计算过程,g取10N/kg)(1);(2)答案:(1)木块所受浮力F浮=ρ水gV排=6N (2)木块所受重力G木=6N (3)木块质量m木=0.6kg (4)木块密度ρ木=0.6×103kg/m3 (5)木块下表面受到的压力F=6N(6)木块下表面受到的压强p=600Pa(任选两个)知识点2 利用阿基米德原理测密度师:我们运用阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排可以求浮力,反过来我们知道物体受到的浮力和物体排开液体的体积,是否可以求出液体的密度呢?师:请同学们思考,假如我们想测物体的密度,又该如何呢?生:可以通过公式ρ=m/V计算得出.师:规则的物体可以通过测量计算出体积,不规则的物体的体积又如何求出呢?生:可以通过排液法.师:同学们回答得很好,我们既然可用排液法求体积,是否也可以用阿基米德原理求出物体排开液体的体积呢?我们再看一个例题.例题2 (用多媒体展示)一金属块在空气中用弹簧测力计称得重力为27N,把它全部浸没在水中时,测力计的示数为17N,取g=10N/kg,则:(1)该金属块受到水对它的浮力是多大?(2)物体的体积是多少?(3)金属块的密度是多大?分析:(1)金属块在水中受到重力G、拉力F和浮力F浮的作用,物体所受浮力F浮=G-F;(2)由阿基米德原理F浮=ρ液gV排,可求出排开水的体积,由于金属块完全浸没在水中,则有V物=V排;(3)再根据密度公式ρ=m/V可求出金属块的密度.解:(1)物体所受浮力F浮=G-F=27N-17N=10N;(2)由阿基米德原理F浮=ρ液gV排,变形得V排=F浮/ρ液g=10N/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=1.0×10-3m3;(3)由于金属块完全浸没在水中,则有V物=V排=1.0×10-3m3,则金属块的密度ρ=m/V=G/(gV物)=27N/(10N/kg×1.0×10-3m3)=2.7×103kg/m3.【教师结束语】通过这节课的学习,我们知道了计算浮力大小的常用方法:阿基米德公式法、称重法、二力平衡法、压强差法.好,谢谢大家!课后作业完成本课时对应练习.教学反思1.引导学生寻求测量物体所受浮力的各种方法,培养了学生分析、概括归纳的能力,充分发挥学生的创造性思维.2.在探究利用浮力求出物体(或液体)的密度中,教师通过一问一答的形式,引导学生进行思考,强化了学生分析问题的能力,调动了学生学习的积极性和主动性.教学板书第3节物体的浮沉条件及应用第1课时物体的浮沉条件课标要求【教学目标】一、知识与技能1.知道物体的浮沉现象,能从受力分析的角度判断物体的浮沉状况.2.知道物体的浮沉条件,能运用它解释浮沉现象.二、过程与方法1.经历探究物体浮沉条件的实验,体会物体漂浮、上浮、下沉、悬浮的原因.2.提高实验动手能力和探究能力,能把所学知识与生活、生产实践相结合.三、情感、态度与价值观1.认识浮力对人类生活、生产的影响.2.重视理论联系实际,学以致用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用.【教学重点】上浮、下沉、漂浮、悬浮的分析与判断.。
八年级物理下册《浮力的计算方法》教案
八年级物理下册《浮力的计算方法》教案八年级物理下册《浮力的计算方法》教案教学目标1.掌握浮力的四种计算方法2.理解物体的浮沉条件教学重点浮力的四种计算方法教学难点掌握浮力的四种计算方法教学准备课件,导学案教学方法先学后教,学案导学,合作达标教学后记教学环节教师活动学生活动教学过程一、创设情景,明确目标【浮力的计算】1.称重法:F浮=G-F拉2.压差法:F浮=F2-F13.阿基米德原理:(1)内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体的重力。
(2)表达式:F浮=G排(3)导出式:F浮= G排= m排g= ρ液 gV排4.浮沉条件状态漂浮悬浮上浮下沉(沉底)力的关系F浮=G物F浮=G物F浮>G物F浮<G物密度关系ρ液>ρ物ρ液=ρ物ρ液>ρ物ρ液<ρ物【案例1 】称重法求浮力小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,石块静止时弹簧测力计的示数如甲、乙所示,则石块在水中所受浮力为_______N;从中还可看出石块所受浮力的大小与液体的_________有关。
答案:1 密度解析:物体受到的浮力大小可以利用弹簧测力计测出:先读出物体在空气中时弹簧测力计的示数,就等于物体的重力G。
再读出物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F拉,则物体受到的浮力可以利用公式F浮 =G - F拉进行计算。
本题中F浮 = 3N - 2N = 1N。
从中看出,同一物体浸没在不同液体中,弹簧测力计示数不同,说明石块受到的浮力不同,这进一步说明石块所受浮力的大小与液体的密度大小有关。
【案例2 】压差法求浮力用手将一个质量为500g边长为10cm的正方体物块浸没于水中,使物块上表面离水面20cm。
求:(1)正方体物块下表面受到的压强;(2)正方体物块受到的浮力.答案:(1)物块下表面距离水面的深度h1 =10cm+20cm=30cm=0.3m物块下表面受到的压强(2)物块下表面受到水的压力物块上表面受到水的压力根据正方体物块受到的浮力就等于正方体物块上下表面受到的'压力差,所以解析:计算液体压强用公式,计算液体的压力用公式。
