资源简介

(共48张PPT)
课题 10.1 浮力
人教版八年级物理下册
制作 高文超
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。
教学目标
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。
教学目标
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。
新知导入
2022年6月17日，我国第三艘航空母舰福建舰下水。在首艘航母辽宁舰交接入列10年后，我们又迎来了我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。
新知导入
2023年1月3日，福建舰副舰长钱树民：“习主席在新年贺词中专门提到‘福建号’下水，我们深感骄傲和自豪“。福建舰是我国第三艘航母，满载排水量8万余吨。
新知导入
2017年4月26日，中国首艘国产航母在大连正式下水。是中国第一艘完全自主设计、自主建造、自主配套的国产航空母舰，标志着中国海军正式迎来国产航母时代。
新知讲解
2019年12月17日，中国第一艘国产航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”。在海南三亚某军港交付海军。
新知讲解
解放军海军的部署是辽宁舰航母编队负责西太平洋的外围区域，山东舰航母编队守卫南海的周边与稳定。
新知讲解
水天一色，在一望无际的海洋上，威武、壮观的中国第一艘航空母舰“辽宁舰”破浪前行······
新知导入
辽宁舰于2012年9月25日正式交付海军使用，它满载排水量67500t，舰长304m，舰宽70.5m，面积相当于两个足球场的大小。
新知讲解
辽宁舰于2012年9月25日正式交付海军使用，它满载排水量67500t，舰长304m，舰宽70.5m，面积相当于两个足球场的大小。
新知讲解
一个小铁块放入水中会下沉，而这又大又重的航空母舰不仅不会下沉，还能承载非常重的物体，这究竟是为什么？用钢铁来造船，如何计算自重，载重和形状间的关系呢？
学完这一章，以上这些问题你就会清楚了。
新知讲解
一、浮力
海洋中巨大的冰山能在水上漂浮，游船、鸭子能在水面游弋。是什么力量把它们托起来的？
新知讲解
一、浮力
冰山、游船、鸭子都受到重力的作用，但却没有因此沉入水底，这表明水对它有一个向上托起的力。浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。
新知讲解
一、浮力
漂浮在水面的物体（如木块、乒乓球）受到浮力，这好理解；浸没在水中的物体（如铁块）也受到浮力吗？如图所示，掉入水里的苹果会受到浮力吗？
新知讲解
一、浮力
演示 测量铝块浸没水中所受的浮力
1.如图甲，在弹簧测力计下悬挂一个铝块，读出弹簧测力计的示数，这就是铝块所受的重力。
2.把铝块浸没在水中如图乙，看看弹簧测力计示数有什么变化。
新知讲解
一、浮力
演示 测量铝块浸没水中所受的浮力
想一想，为什么示数会有变化，它说明什么问题
现象：弹簧测力计示数变小了。
新知讲解
一、浮力
演示 测量铝块浸没水中所受的浮力
想一想，为什么示数会有变化，它说明什么问题
在图甲中，铝块受到重力G和拉力F作用，二力平衡，
F=G。
新知讲解
一、浮力
演示 测量铝块浸没水中所受的浮力
想一想，为什么示数会有变化，它说明什么问题
在图乙中，铝块受到重力G和拉力F及水对它向上的浮力F浮作用，拉力F、浮力F浮、重力G三力平衡。
F+F浮=G。
新知讲解
一、浮力
演示 测量铝块浸没水中所受的浮力
读一读，弹簧测力计示数变化了多少
在图甲中，G=F=2N；图乙中，拉力F、浮力F浮、重力G三力平衡。
F+F浮=G。
F浮=G-F=2N-0.9N=1.1N
新知讲解
一、浮力
从以上实验可以看到，铝块浸入水中时，弹簧测力计的示数变小了，这说明浸入水中的铝块受到了浮力的作用。弹簧测力计示数减小值，就是浮力的大小。由此可见，浸没在水中的物体也受到浮力的作用。
拉力F、浮力F浮、重力G三力平衡。F浮=G-F。
新知讲解
一、浮力
浸入水中的铝块受到了浮力的作用。弹簧测力计示数减小值，就是浮力的大小。
浸没在水中的物体也受到浮力的作用。
弹簧测力计测量浮力。拉力F、浮力F浮、重力G三力平衡。F浮=G-F。
新知讲解
一、浮力
为什么浸在液体中的物体会受到浮力？
这是因为液体内部有压强，而且深度不同，其压强不同。如图，我们研究浸没在液体中的长方体，分析它受力情况。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。
新知讲解
一、浮力
为什么浸在液体中的物体会受到浮力？
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。
新知讲解
一、浮力
长方体上、下表面所处的深度分别记为h1、h2，h2>h1，长方体上下面面积为S，液体的密度为ρ，
液体对长方体下表面的压强p2=ρgh2,
液体对长方体上表面的压强
p1=ρgh1。
新知讲解
一、浮力
长方体上、下表面所处的深度分别记为h1、h2，h2>h1，长方体上下面面积为S，液体的密度为ρ，
液体对长方体下表面的压强p2=ρgh2，压力F2=p2S；
液体对长方体上表面的压强
p1=ρgh1，压力F1= p1S。
新知讲解
一、浮力
液体对长方体下表面的压强p2=ρgh2，压力F2=p2S；
液体对长方体上表面的压强
p1=ρgh1，压力F1= p1S。
所以，液体对长方体向上的压力F2大于液体对它向下的压力F1。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。
新知讲解
二、决定浮力大小的因素
浮力产生的原因我们知道了，那么浮力的大小跟那哪些因素有关？
新知讲解
二、决定浮力大小的因素
实验 探究浮力的大小跟哪些因素有关
日常的生活经验能使我们对影响浮力大小的因素产生很多猜想······
猜想与假设：例如，木头在水中是漂浮的，但是铁块在水中会下沉。那么，是不是浮力的大小跟浸在液体中的固体密度有关？
又如，人在水中会下沉，但是在死海中却能漂浮于水面。那么，是不是浮力的大小跟液体的密度有关？
新知讲解
二、决定浮力大小的因素
实验 探究浮力的大小跟哪些因素有关
猜想与假设：
浮力的大小跟浸在液体中的固体密度有关？
浮力的大小跟液体的密度有关？
再如，人在水中越往深处走就觉得所受的浮力大。那么，是不是浮力的大小跟浸入水中的深度有关？或者跟浸在水中的体积有关？等等。
新知讲解
实验 探究浮力的大小跟哪些因素有关
制定计划与设计实验：
对于多因素（多变量）的问题，常常可以采用控制变量的办法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决。
上面所说的固体的密度、液体的密度、固体浸入液体中的体积和固体浸入液体的深度这几个量是实验中的“变量”，在检验浮力与其中一个量的关系时，必须使其他量保持不变，或者确认浮力跟这些量无关。
新知讲解
实验 探究浮力的大小跟哪些因素有关
进行实验与收集证据：
1.浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关
研究浮力与深度的关系时，要保持浸入液体中物体的体积不变，而物体浸没后深度变化时，体积不改变。
新知讲解
实验 探究浮力的大小跟哪些因素有关
进行实验与收集证据：
1.浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关
如图，把弹簧测力计下悬挂的物体浸没在同一种液体中，并分别停在液体内不同的深度，观察弹簧测力计的示数是否相同，由此确定浮力的大小是否跟浸没的深度有关。
新知讲解
实验 探究浮力的大小跟哪些因素有关
进行实验与收集证据：
2.浮力的大小是否跟物体浸在液体中的体积有关
如图，把一个柱状固体竖直悬挂在弹簧测力计下，当物体浸在液体中的体积逐渐增大时，弹簧测力计的示数是否变化？若有变化，它是增大的还是减小的？这说明什么问题？
新知讲解
实验 探究浮力的大小跟哪些因素有关
进行实验与收集证据：
3.浮力的大小是否跟液体的密度有关
准备好不同密度的液体（如清水和盐等），把这些液体按密度大小的顺序排列。再把悬挂在弹簧测力计下的同一物体先后浸没在这些液体中，看看浮力的大小是否跟液体的密度有关。若有关，有怎样的定性关系？
新知讲解
实验 探究浮力的大小跟哪些因素有关
进行实验与收集证据：
4.······还可以检验其他猜想。
新知讲解
实验 探究浮力的大小跟哪些因素有关
分析与论证：
实验结果表明，物体在液体中所浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
课堂练习
1.下列说法不正确的是（ ）
A. 轮船在水面航行受到浮力的作用
B. 鸭子在水面游弋受到浮力的作用
C. 木块漂浮在水面受到浮力的作用
D. 石块在水中下沉没有受到浮力的作用
D
课堂练习
2.浸在液体中的长方体物体会受到浮力，是因为（ ）
A.其上、下表面受到液体对它的压力不同
B.其前、后表面受到液体对它的压力不同
C.其左、右表面受到液体对它的压力不同
D.其上、下表面受到液体对它的压强相等
A
课堂练习
3. 关于“决定浮力大小的因素”说法正确的是 （ ）
A.浮力的大小只与液体的密度有关
B.浮力的大小只与物体的密度有关
C.浮力的大小只与物体排开液体的体积有关
D.浮力的大小与物体浸入液体中的体积和液体的密度有关
D
课堂练习
4.一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为5N，底部受到水的压力为12N，这个圆柱体受到的浮力是（ ）
A.5N
B.12N
C.7N
D.17N
C
课堂练习
5.一个悬挂在弹簧测力计下的圆柱体，在空气中测力计示数为5N，浸入液体中后测力计示数为2N，这个圆柱体受到的浮力是（ ）
A.5N
B.2N
C.7N
D.3N
D
课堂总结
1.浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。
2.实验测量浮力的大小：F浮=G-F拉
3.浮力产生的原因：液体对物体向上的压强大于向下的压强，液体对物体向上的压力大于向下的压力。
4.决定浮力大小的因素：浮力的大小与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。
板书设计
1.浸在液体中的物体受到向上的力，这个力叫做浮力。
2.实验测量浮力的大小：F浮=G-F拉
3.浮力产生的原因：液体对物体向上的压强大于向下的压强，液体对物体向上的压力大于向下的压力。
4.决定浮力大小的因素：浮力的大小与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。
作业布置
1.课堂作业P52.T3
2.家庭作业P52.T1、T2、T4、T5。
谢谢
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