浮力物理教案

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浮力教學設計

【設計理念】

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＜G時，它受到非平衡力的作用，將處于什么狀態？（下沉）

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