浮力
詳細介紹:第十二章浮力第一節(jié)浮力(1課時)2.理解浮力產(chǎn)生的原因。
3.理解物體的浮沉條件。
4.會用彈簧測力計測浸入液體中的物體受到的浮力。學(xué)生實驗器材:彈簧測力計、石塊、細線、燒杯、水和酒精。船可以浮在水面,潛水艇能潛入水下航行,節(jié)日放飛的氣球可以升到空中,金魚可以輕盈地在水中上下游動,這些都是有關(guān)浮力的問題。從本節(jié)起學(xué)習(xí)新的一章"浮力"。
板書:"第十二章浮力
一、浮力"1.什么是浮力?
(1)演示實驗:放入水中的木塊放手后,木塊從水里浮上來,最后浮在水面上靜止不動。
提問:從水里浮上來和浮在水面上的木塊受幾個力的作用?施力物體是什么?力的方向如何?
學(xué)生回答后教師小結(jié):從水里浮上來的木塊受到豎直向下的重力,施力物體是地球。還受到豎直向上的浮力,施力物體是水。上浮過程中木塊受非平衡力的作用,浮力大于重力。木塊浮在水面靜止不動時,受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力。木塊在平衡力的作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)。可見,從水里浮上來的物體和浮在水面上的物體都受到浮力。
(2)演示實驗:把石塊放入水中,放手后石塊在水中下沉,并且一直沉到水底。
提問:下沉的石塊受浮力作用嗎?
教師指出,為研究這個問題,同學(xué)們分組完成課本12-2的實驗。(兩人一組進行實驗)
要求:①明確實驗?zāi)康氖桥袛嘟䴖]在水中和酒精中的石塊是否受到浮力,以及浮力的大小和方向。
②石塊要用細線拴牢。讀取石塊浸沒在水中時彈簧秤的讀數(shù)時,石塊不要觸及杯底或杯壁。
學(xué)生實驗時,教師巡回指導(dǎo)。
實驗完畢,組織討論,教師總結(jié)。
①掛在彈簧秤上的石塊在空氣中靜止不動,受幾個力的作用?方向如何?施力物體是什么?這幾個力的關(guān)系是怎樣的?說出石塊在空氣中重多少牛。
小結(jié):石塊受到豎直向下的重力的豎直向上的拉力。重力的施力物體是地球,拉力的施力物體是細線。二力的關(guān)系是彼此平衡。此時彈簧秤的示數(shù)就是石塊所受的重力。
②掛在彈簧秤上的石塊浸沒在水中的讀數(shù)是多少牛?此時,浸沒在水中的靜止石塊受到幾個力的作用?各力的方向如何?施力物體是什么?這幾個力的關(guān)系如何?兩次彈簧秤的讀數(shù)之差說明了什么?
小結(jié):石塊此時受到三個力的作用,一個是豎直向下的重力,施力物體是地球;一個是豎直向上的拉力,施力物體是細線;另一個是豎直向上的浮力,施力物體是水。石塊靜止不動說明:石塊受到的重力=石塊受到的拉力+石塊在水中受到的浮力。由于石塊浸沒在水中時受到拉力的大小就是此時彈簧秤的讀數(shù),所以石塊受到的重力=石塊在水中秤的讀數(shù)+浮力。彈簧秤兩次讀數(shù)的差就是浸沒在水中的石塊受到的浮力。浮力=石塊重-石塊在水中秤的讀數(shù)(也可叫做石塊在水中時的視重)。以上實驗,說明浸入水中的石塊也受到浮力。
教師總結(jié)講解時,邊講邊畫出石塊受力分析圖。f)=重力(g)-浮力(f浮)1.什么是浮力
(1)浸在液體中的物體受到的液體向上托的力叫做浮力。
(2)一切浸在液體里的物體都受到豎直向上的浮力。
(3)浮力=物體重-物體在液體中時彈簧秤讀數(shù)。f浮=g-f。"
2.浮力產(chǎn)生的原因
(1)提問:浸沒在水中的正方形木塊,放手后豎直向上浮,它為什么不向左或向右、向前或向后運動?
復(fù)習(xí)液體內(nèi)部壓強的特點,啟發(fā)學(xué)生答出:立方體木塊浸沒在水中,左右兩個側(cè)面和前后兩個側(cè)面相對應(yīng)的部位,距液面的深度相同,水對它們的壓強相等,因而它的左右兩側(cè)面和前后兩側(cè)面,受到的壓力大小相等、方向相反,所以木塊不向前后、左右運動。以上講解可結(jié)合下圖進行。(1)液體對物體向上和向下的壓力差就是液體對物體的浮力即f浮=f′-f。