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8.5 学生实验：探究——影响浮力大小的因素 第1课时
学习目标
1.说出浮力的概念和浮力的三要素。
2.探究浮力产生的原因,认识浮力产生的原因。
学法指导
1.先阅读课本弄清物体在液体、气体中都受到浮力的作用,弄清下沉的物体也受到浮力作用,要学会用弹簧测力计测量物体受到的浮力大小,用压强的知识分析浮力产生的原因,然后再填写预习导学,时间大约是15分钟。
2.本节的重点是学会用弹簧测力计测量浮力的大小,难点是浮力产生的原因,合作探究的实验可以在小组里完成,在小组里讨论时,要在充分交流的基础上,填写合作探究,时间大约是20分钟。
【预习导学】
　　阅读课本第75、76页内容,回答问题。
知识点一 浮力
1.将木块、乒乓球、塑料等按入水中,它们会上浮,最后漂浮在水面上,说明它们都受到一个 ,这个力叫作浮力,施力物体是 。
2.在水中下沉的物体是否受到浮力 请用实验验证。
3.如图所示,这是认识浮力的探究实验。
(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端,如图甲实验所示,物重G= N。
(2)当用手向上托物体时,如图乙实验所示,手对物体向上的托力F= N。
(3)当物体浸入水中后,如图丙实验所示。将图丙实验与图甲、图乙实验对照,说明水对物体也有向上的托力,即浮力。水对物体的浮力F浮= N。
4.物体在空气中是否受到浮力的作用 请举例说明。
5.*如图所示,这是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景。此过程中应用的关键知识是 ( )
A.气球受到重力
B.帽子质量大于气球质量
C.帽子密度大于气球密度
D.空气对物体有浮力作用
【参考答案】
知识点一
1.竖直向上的力　水
2.答:下沉的物体受到浮力作用。取一个弹簧测力计、细线、烧杯、水、铁块等,用细线把铁块拴好,把它挂到弹簧测力计上,测量出铁块的重力,然后把铁块放入盛有水的烧杯中,读出弹簧测力计的示数,发现弹簧测力计的示数变小了,说明下沉的物体在水中也受到浮力作用。
3.(1)5
(2)3
(3)3
4.答:物体在空气中也受到浮力的作用。例如:氢气球在空中能够上升、放飞孔明灯等。
5.D
知识点二 浮力产生的原因
6.如图甲所示,左右橡皮膜所处深度一样,则受到的压强是 的,橡皮膜面积相等,根据公式F=pS可知,受到的左右压力 。
如图乙所示,上下橡皮膜所处深度不一样,则受到的压强是 的,橡皮膜面积相等,根据公式F=pS可知,受到的上下压力 。上下压力的合力即 ,也就是物体受到的浮力,方向是
的。
7.如图所示,有一边长为a的正方体直立浸没在水中,正方体的各个侧面受到水的压力相互抵消,但其上下底面所受到水的压力大小不同,已知正方体上、下表面在水中深度分别为h1=10 cm、h2=20 cm。则:(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
(1)正方体上表面受到液体对其向下压力的大小为F下= N;
(2)正方体下表面受到液体对其向上压力的大小为F上= N;
(3)正方体上、下表面受到液体对其向上、向下压力两者之差为F= N。
【参考答案】
知识点二
6.相等　相等　不相等　不相等　压力差　竖直向上
7.(1)10
(2)20
(3)10
【合作探究】
任务驱动一 探究活动:浸没在水中的物体受到的浮力大小是否与它所处的深度有关
器材:弹簧测力计一个、小石块一个、装有足量水的塑料桶一个、细线若干。
步骤:(1)用线绑着小石块挂在测力计上,让石块浸没在水中,读出此时测力计的示数F1。
(2)再将石块浸没在水中不同深度,当石块静止时,读出测力计的示数F2。
(3)比较F1和F2的大小。
现象: 。
结论: 。
【参考答案】
任务驱动一
弹簧测力计的示数F1=F2　浸没在水中的物体受到的浮力大小与它所处的深度无关
任务驱动二 探究活动:探究物体受到的浮力和物体的形状是否有关
器材:弹簧测力计一个、橡皮泥一个、装有足量水的塑料桶一个、细线若干。
步骤:(1)用线绑着橡皮泥挂在测力计上,让橡皮泥浸没在水中,读出此时测力计的示数F1。
(2)改变橡皮泥的形状,再将橡皮泥浸没在水中,读出测力计的示数F2。
(3)比较F1和F2的大小。
现象: 。
结论: 。
【参考答案】
任务驱动二
弹簧测力计的示数F1=F2　浸没在水中的物体受到的浮力大小与它的形状无关
任务驱动三 小组讨论
(1)如图所示,将去盖的雪碧瓶截去底部后倒置,放入一乒乓球后压着球向里注水,然后放手,则乒乓球将静止不动,为什么
(2)再把瓶盖盖紧,则乒乓球将上浮,为什么
(3)从(1)(2)可知浮力产生的原因是什么
【参考答案】
任务驱动三
答:(1)开始时乒乓球受到上面液体压强,下部没有液体,向上的压强小于向下的压强,受到液体向上的压力小于向下的压力,乒乓球不能上浮,又受到瓶壁的压力,所以静止不动。
(2)当把瓶盖盖紧,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强,乒乓球受到向上的液体压强大于向下的液体压强,向上的压力大于向下的压力,乒乓球上浮。
(3)浮力产生的原因是乒乓球受到液体给它的上下表面的压力差。

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