2017人教版八年级物理下册教案 联系客服

发布时间 : 星期五 文章2017人教版八年级物理下册教案更新完毕开始阅读

三、浮力产生的原因:

为什么浸在液体中的物体会受到浮力?

这是因为液体内部存在压强,而且深度不同,其压强不同。如图10.1-3,我们研究浸没在液体中的长方体,分析它受力的情况。长方体两个相对的,侧面所受液体的压力相互平衡,对物体水平方向的受力没有影响。长方体上、下表面所处的深度分别记为h1、h2,h2>h1,因此,液体对长方体下表面的压强要大于液体对上表面的压强。考虑到长方体上、下表面的受力面积是相同的,所以,液体对长方体向上的压力大于液体对它向下的压力。浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力不同,这就是浮力产生的原因。 实验

取一只去底的矿泉水透明塑料瓶,瓶口朝下,瓶口略小于乒乓球。放入两个乒乓球。 问:如果我往里面注水,两个乒乓球会出现怎样的沉浮状态?现由一个小演示实验进行诠释,达到用事实说话的目的。(可播放右图视频实验)

练习:

1. 一物体挂在弹簧秤下,读数是5N,将它全部浸没在酒精中时,读数是1N,则物体受到的浮力是__________N。

2. 将质量为3kg的物体挂在弹簧测力计下,完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数为24N,则物体所受浮力为_______N。(g取10N/kg)

3. 一个正方体铁块,在水下某深度时,上表面受到15N压力,下表面受到20N压力,则此时铁块受到浮力是________N;当铁块下沉到某位置时,上表面受到压力增大至20N时,下表面受到压力是_______N. (五)板书与小结

一、浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上托的力叫浮力。 二、浮力的方向是竖直向上。

三、根据实验得出的浮力计算方法:F浮=G-F拉

四、浮力产生的原因:物体受到液体对它向上向下的压力差。F浮=F向上-F向下

五、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。 (六)课后反思

第二节 阿基米德原理(二课时)

【教学目标】

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知识与技能

1.理解阿基米德原理,学会一种计算浮力的方法。 2.进一步练习使用弹簧秤测力。 过程与方法

1.经历科学探究,培养探究意识,发展科学探究能力。

2.培养学生的观察能力和分析概括能力,发展学生收集、处理、交流信息的能力。 情感态度与价值观

1.增加对物理学的亲近感,保持对物理和生活的兴趣。 2.增进交流与合作的意识。

3.保持对科学的求知欲望,勇于、乐于参与科学探究。 【教学重点】

如何利用实验结论归纳出阿基米德原理。 【教学难点】

阿基米德原理的应用。 【教学准备】

1. 教师准备:导学案、课件

2. 学生(个人或每组)准备:导学案;

每组器材:空易拉罐(自备,每组2/5个)、小容器(自备,每组至少1个)、弹簧

秤2×9只、纸杯9只、铝块9个、溢水杯9只等。

【教学过程】 一、活动导入

我们已经认识了浮力,思考怎样测量木块和石块的浮力,小组做实验,写出测量结果。 教师:今天我们学习浮力的另一种计算方法,这种方法既简单又普遍适用的,这种方法是2000年前由古希腊学者阿基米德发现的,所以称之为阿基米德原理。 (板书:阿基米德原理)。

阿基米德的灵感:浮力大小可能与排开液体的重力有关。

【过渡】同学们一定听说过阿基米德替国王验证皇冠是否是纯金的故事吧!大家说说看! 学生讲故事:两千多年以前,希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的,要测量王冠的体积,冥思苦想了很久都没有结果。一天,他跨进盛满水的浴缸洗澡时,看见浴缸里的水向外溢,他忽然想到:物体浸在液体中的体积,不就是物体排开液体的体积吗?他随后设计了实验,解决了王冠的鉴定问题。 二、新课讲授

【提问】阿基米德的故事给我们什么启示?猜想一下,浮力的大小与什么因素有关? 师:回顾浮力大小与哪些因素有关?

生:浮力大小,跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。

生:浮力大小,跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。

生:浮力大小可能与排开液体的体积×液体的密度有关 生:浮力大小可能与排开液体的重力有关。 【布置探究】

【活动】将易拉罐按入装满水的烧杯中,感受浮力与排开的液体的关系。试试看,当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时,浮力是否更大?

展开想象,分组交流、讨论,各抒己见。当饮料罐进入越深,排开液体的体积越大,溢出液体的质量也越大,手感觉压力更大,浮力也更大。 【突破难点】

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浮力与排开的液体有什么关系?可以怎样表述浮力的大小?

(设计说明:本探究的难点是课题的提出,学生一下子想不到将物体所受浮力的大小与它排开的液体所受的重力有关系。通过压饮料罐实验使学生有了感性认识后理解起来较为容易。阿基米德原理的得出采取将“物体所受的浮力大小”与“物体浸在水中排开水的重力”两个物理量分开测量再汇总的方法。这样做大大简化了繁琐的实验步骤,将实验难点分散,效果较好。)

【过渡】通过猜想我们知道浮力和排开液体的重力关系,

“物体所受的浮力大小”与“物体浸在水中排开水的重力”两物理量到底是什么关系呢? 【提出问题】

我们应该如何设计实验去验证我们的猜想?分析探究目的,明确需要测量的物理量,了解实验器材,设计实验步骤和实验表格。 【引导学生设计实验】

1、我们可以用实验探究的方法来检验这些猜想是否正确。那么,如何测出物体所受的浮力大小呢?

2、怎样测排开液体的重力?

3、根据同学们的讨论,我们可以把实验分为这几部,同学们请看大屏幕,谁能帮老师完善一下步骤:

改进

a.在溢水杯中倒入水,使水正好不溢出,同时用弹簧测力计测出铝块重G,如图甲. b.如图乙,将铝块浸入烧杯中,弹簧测力计的示数将_______,

铝块排开的水从溢水口流到小桶中,当铝块完全浸没时,记下弹簧测力计的示数F c.如图丙,测出小桶和排开水的重力G桶+水,则 G排=_________.

d.如图丁,用弹簧测力计测出空桶重G桶

e.利用公式F浮=_____________,算出铝块受到的浮力. 生1:学生回顾刚才测量浮力的方法:先测出物体

的重力G物,再测出物体浸在液体里所受的拉力F拉,则物体所受到的浮力为 F浮=G物-F拉。

生:如图,物体排开液体所受的重力等于小桶和排开水的总重力减去小桶所受的重力。 【进行实验】

教师巡回指导学生正确的实验操作方法。

【分析实验数据提问】选取一个小组的实验数据

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【交流与讨论】提问:探究活动中出现了什么新的问题?应该怎么处理?从中吸取了哪些经验?

设计意图:探究浮力的大小与什么有关是本节的重点,让学生自己进行实验探究,由浮力的大小跟液体的密度和排开液体的体积有关,到得出阿基米德原理还要经历一个思索、推导的过程。教师做好引导,这样才符合认知过程。

【点拨】谁能分析一下,物体所受的浮力与它排开水所受的重力是什么关系? 分析自己小组的数据看能否得出同样的结论

阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,等于它排开液体所受到重力,这就是著名的阿基米德原理,用公式表示是:F浮=G排

推导公式F浮=G排=?液gV排适用于液体和气体

1、影响浮力大小的因素:与排开液体的体积大小有关(注:与物体密度、物体体积无关) 2、单位:牛顿( N )

3、关于V排:(1)完全浸没:V排 = V物(2)未完全浸没:V排<V物

【例题1】一个重为7.9N的铁球,当它浸没在水中时受到多大浮力?(g取10N/kg) 精析: 阿基米德原理的数学表达式为F浮=G排=?液gV排

公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关, 根据公式分析题目只要求出物体排开液体的体积,问题就可以迎刃而解了。 解:略

【例题2】请比较以下浮力的大小。

(1)同样重的两个铜块甲和乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,哪个受到的浮力大?(2)同样重的铝块和铜块,都浸没在煤油中,哪个受到的浮力大?

(3)同样重的铝块和铜块,铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,哪个受到的浮力大? 【板书设计】

一、阿基米德的灵感:

物体浸在液体中的体积就是物体排开液体的体积 推想:浮力的大小跟排开液体的重力有关

二、实验探究:浮力的大小跟排开液体的重力的关系

阿基米德原理:F浮= G排 【课后反思】

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