第十章

浮力第二節(jié)

阿基米德原理物理觀念1.理解“物體浸在液體中的體積”?等于“物體排開(kāi)液體的體積”2.知道阿基米德原理，會(huì)用

F浮

=G排=ρ液gV排

進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算科學(xué)思維在探究浮力與液體密度、排開(kāi)體積的關(guān)系時(shí)，能合理控制變量（如固定液體種類，改變物體浸入體積）??通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納結(jié)論，理解“排開(kāi)液體體積”與“物體體積”的區(qū)別?素養(yǎng)目標(biāo)排開(kāi)液體的體積物體浸在液體中的體積=

將易拉罐按入裝滿水的燒杯中，感受浮力與排開(kāi)的液體的關(guān)系?；仡櫍焊×Υ笮∨c哪些因素有關(guān)？浮力大小，跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。排開(kāi)液體的體積排開(kāi)液體的體積想想做做新知學(xué)習(xí)阿基米德的靈感一浮力大小排開(kāi)液體所受重力液體密度排開(kāi)液體的體積排開(kāi)液體的質(zhì)量浮力大小與排開(kāi)液體所受的重力有何關(guān)系？m=ρVG=mgρV3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)2.猜想1.提出問(wèn)題浮力跟排開(kāi)的液體的重力有什么關(guān)系？浮力等于排開(kāi)的液體的重力（1）設(shè)法測(cè)出物體所受的浮力（2）設(shè)法測(cè)出物體排開(kāi)的液體所受的重力（3）比較物體所受的浮力與排開(kāi)液體所受重力的大小實(shí)驗(yàn)：探究浮力的大小跟排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系浮力的大小二鹽水水4N2.5N3N4N2.5N2.5N質(zhì)量相等的橡皮泥物體受到的浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積和液體的密度有關(guān).物體所受的浮力可能與排開(kāi)液體所受的重力有關(guān)V排ρmG即新課教學(xué)排開(kāi)液體的體積

×

液體的密度

=

排開(kāi)液體的質(zhì)量浮力的大小跟排開(kāi)液體的重力有關(guān)。排開(kāi)液體的重力越大排開(kāi)液體的質(zhì)量越大排開(kāi)液體的體積越大液體的密度越大浮力越大推理猜想新課教學(xué)浮力與物體排開(kāi)液體重力的定量關(guān)系圖1圖2圖3圖4測(cè)量數(shù)據(jù)填入記錄表；用不同物體、不同液體做幾次實(shí)驗(yàn)。探究實(shí)驗(yàn)新課教學(xué)次數(shù)物體的重力G物/N物體在液體中測(cè)力計(jì)示數(shù)F'/N浮力F浮/N小桶和排液的總重G總/N小桶的重力G桶／N排開(kāi)液體的重力G排/N1234浮力的大小等于物體排開(kāi)液體的重力2.15 1.35 1.100.32.15 1.80 0.350.650.3 0.352.15 1.60 0.550.850.3 0.55

0.800.80實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論：⑷、如圖4所示，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出承接了水后杯子的總重

G總。圖42.4N探究浮力的大小跟排開(kāi)液體重力的關(guān)系思考：如何求出F浮的大?。咳绾吻蟪鯣排的大??？由稱重法可知，F(xiàn)浮=G-F示G排=G總-G桶次數(shù)物體的重力/N物體在液體中測(cè)力計(jì)示數(shù)/N浮力/N小桶和排液的總重/N小桶的重力／N排開(kāi)液體的重力/N13.21.22.40.423結(jié)論：浮力的大小等于物體排開(kāi)液體的重力用不同物體、不同液體做幾次實(shí)驗(yàn)。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)22新課講授研究對(duì)象物重G/N

空杯重G1/N

物體浸沒(méi)水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N杯、水總重G2/N浮力的大小F浮/N排開(kāi)水的重量G排/N石塊0.45鋁塊0.45鐵塊0.451.150.700.900.450.450.540.340.200.200.650.780.680.100.550.10F浮=G-FG排=G2-G1比較浮力的大小和物體排開(kāi)水的重力，你發(fā)現(xiàn)了什么？即：F浮=G排實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):4.小鷺做“阿基米德原理”實(shí)驗(yàn)的步驟如圖所示。（1）小鷺處理數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)步驟有所遺漏。遺漏的步驟為

。若將遺漏的步驟標(biāo)注為d，則最合理的實(shí)驗(yàn)步驟依次為

（用實(shí)驗(yàn)步驟對(duì)應(yīng)的字母表示）。（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)步驟

（選填字母代號(hào)）可求出石塊受到的浮力。（3）實(shí)驗(yàn)步驟a、b、c、d中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)依次為Fa、Fb、Fc、Fd。若這些示數(shù)之間關(guān)系滿足

（用式子表示），則可證阿基米德原理正確。測(cè)量空桶的重力d、a、c、ba、cFa-Fc=Fb-Fd5.某工程隊(duì)在一次水下施工作業(yè)中，用吊車將浸沒(méi)在河底的實(shí)心物體從深水中勻速吊起（未露出水面）。物體的密度為2.6×103kg/m3，體積是1.5m3，不計(jì)水的阻力（g=10N/kg）。求：（1）物體受到的浮力。解：（1）物體浸沒(méi)在水中，則V排=V=1.5m3物體受到的浮力：F浮=ρ水gV排=

1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m3=1.5×104N；

5.某工程隊(duì)在一次水下施工作業(yè)中，用吊車將浸沒(méi)在河底的實(shí)心物體從深水中勻速吊起（未露出水面）。物體的密度為2.6×103kg/m3，體積是1.5m3，不計(jì)水的阻力（g=10N/kg）。求：（2）吊車的拉力。5．區(qū)分：浸沒(méi)（全部浸入）、部分浸入。浸沒(méi)時(shí)：

V排=V浸=V物

F浮=

ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物部分浸入時(shí)：V排=

V浸

<

V物F浮=

ρ液gV排=ρ液gV浸

<ρ液gV物浸沒(méi)、浸入、浸在、沒(méi)入