8.5 学生实验：探究--影响浮力大小因素 教案（2022 新课标）

中小学教育资源及组卷应用平台 第八章 压强和浮力 8.5 学生实验：探究———影响浮力大小因素 教学目标： 1.物理观念： （1）认识浮力。 （2）了解浮力产生的原因。 （3）了解影响浮力大小的因素 2.科学思维： 理解浮力与压力、重力间的关系，建立科学思维。 3.科学探究： （1）通过观察，认识浮力的存在，学会用弹簧测力计测量浮力。 （2）经过探究，了解产生浮力的原因和影响大小的因素。 4.科学态度与责任： 认识浮力与压力、重力的关系，体会物理概念之间的联系，建立科学的世界观。 教学重点：认识浮力产生的原因和影响浮力大小的因素。 教学难点：影响浮力大小的因素。 教学课时：1课时 教学用具：多媒体、弹簧测力计、小石块、细线、烧杯、水，玻璃圆筒、橡皮膜、体积相同的铁块和铝块，体积较大的铁块，溢水杯、小烧杯、盐水。 教学互动设计： 1、 创设情景，导入新课 中国人民解放军海军山东舰（舷号：17）是中国自主设计建造的第一艘国产航空母舰，也是人民海军列装的第二艘航空母舰，标志着中国海军正式迎来国产航母时代。 中国首艘国产航母山东舰通过台湾海峡，因此台湾方面对于解放军航母编队的行动还如此大惊小怪，实属自我恐吓。 我军航母辽宁舰、山东舰服役后，域外大国对南海的威胁越来越小。为什么舰艇能够浮在水面呢？ 二、新课讲授，师生互动 （一）浮力 浮力将木块投入水中，木块会漂浮在水面上；将铁块投入水中，铁块就会沉入水底。这是为什么 观察与思考 如图甲所示，将一石块悬挂在弹簧测力计下端，此时弹簧测力计的示数等于石块所受的重力。 石块受重力和拉力作用，静止时，二力平衡，F=G。 观察与思考 当我们用手向上托石块时，会看到弹簧测力计的示数变小，如图乙所示。 石块受重力和拉力、托力作用，静止时三力平衡，F拉+F托=G。 观察与思考 将石块浸没在水中时，如图丙所示，你会看到什么现象 此时是否也存在一个向上托的力 这个力的施力物体是谁 石块在水中受到水向上托的力，施力物体是水。 将石块浸没在水中时，如图丙所示，存在一个向上托的力，这个力的施力物体是水。 将石块浸没在煤油或酒精等液体中时，又会怎样 同理，石块在煤油或酒精等液体中也受到煤油或酒精向上托的力。 石块在水中受重力和拉力、浮力作用，静止时三力平衡，F拉+F浮=G。 F浮=G—F拉 通过实验可以看出，不论物体漂浮在水面还是浸没在水中，物体都会受到水对它施加的一个向上托的力。而且用其他液体代替水，也可以得出同样的结论。浸在液体中的物体受到液体对它向上托的力，这个力叫作浮力(buoyancyforce)。浮力的方向总是竖直向上的。 实验探究 漂浮在液面上的物体和完全漫没在液体中的物体，都叫作浸在液体中的物体。因为漂浮在液面上的物体，也有一部分浸入液体中。 浸在液体中的物体为什么会受到向上的浮力呢 如图所示，将玻璃圆筒的两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜，将其浸没在水中。当玻璃圆筒沿不同方向放置时，玻璃圆筒两端的橡皮膜可能处于水中不同的深度，这时你会看到什么现象 这些现象说明了什么 如图所示，水平放置，左右两端橡皮膜凹陷程度相同，受到液体对橡皮膜的压强相等； 竖直放置时，上下两端橡皮膜凹陷程度不同，下端凹陷程度大，受到液体的压强较大，同种液体的压强随深度增加而增大。 探究结果: 在图所示的实验中，当玻璃圆筒沿水平方向放置时，水对玻璃圆筒左、右两侧橡皮膜的压力F左和F右的大小关系是F左 F右，其合力F合= ；当玻璃圆筒沿竖直方向放置时，水对玻璃圆筒上、下两端橡皮膜的压力F上和F下的大小关系是F上 F下， 其合力F合’= ，方向 。 通过上述探究，你认为浮力是怎样产生的 将你的探究结果与同学进行交流。 浮力是液体对物体上下的压力差。 即F浮=F向上-F向下 （二）浮力的大小 ... ...