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(共26张PPT)
第十章 浮力
第1节 浮力
教学分析
课前准备
学习目标
1.感受浮力的存在，理解浮力的概念。
2.知道浮力产生的原因。
3.学习使用弹簧测力计测浮力的大小。
课前准备
教学分析
学习重点 ：认识浮力及其方向。
学习难点 ：会用弹簧测力计测量浮力的大小。
学习方法 ：先通过分组实验探究液体对浸在其中的物体产生浮力的作用，再结合压强的知识对浮力产生的原因进行理论分析。
相关准备：多媒体课件、弹簧测力计、石块、烧杯、水、金属块、乒乓球、铁丝圈、小水桶、空矿泉水瓶。
教学内容
01
情境引入
02
互动新授
03
巩固拓展
04
课堂小结
点我喔
情境引入
2024年5月1日，我国第三艘航空母舰“福建舰”出海开展首次航行试验。
本节课我们共同学习这方面的知识。
问题一：为什么重达几万吨的航空母舰可以浮在海面上
问题二：它受到了什么力的作用
想一想
互动新授
知识点一 浮力
小活动
认识浮力
“倔强的空矿泉水瓶”
用事先准备好的小水桶和空矿泉水瓶进行分组实验，把拧紧瓶盖的薄壁空矿泉水瓶轻轻地按入水中，感受这个过程中手受到瓶子怎样的作用。
感受：感觉到空矿泉水瓶向上托我的手。
说明：有时候感觉可能并不可靠，我们通过实验再次验证一下刚才同学们的观点。
互动新授
小实验
(1)将一小石块挂在弹簧测力计下，观察静止时弹簧测力计的示数。
(2)再用手向上托起石块，发现弹簧测力计的示数变小。
(3)将挂在弹簧测力计下的石块浸入水中，观察到弹簧测力计的示数也会变小。
现象：
在(1)中，弹簧测力计的示数等于石块受到的重力，而(2)(3)中弹簧 测力计的示数小于石块受到的重力，我们知道重力是由于地球的吸引产生的，大小不会变化，这说明浸在水中的石和(2)中被托起的石块一样受到一个向上的托力的作用。
说明：在水中受到的这个托力就是浮力。
思考：浮力是力的一种，它的三要素如何呢
我们先来了解一下浮力的方向。
互动新授
演示实验
将乒乓球用铁丝圈压在烧杯底，然后拿走铁丝圈。
可观察到什么现象 将烧杯倾斜一个角度，重复上面的步骤，又能观察到什么现象
现象和分析：在这两种情况下，乒乓球总是竖直向上运动。说明浮力的方向总是竖直向上的。
想一想
浮力的定义：液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力，物理学中把这个托力叫作浮力。
总结
浮力的定义
互动新授
关于浮力的定义，应明确以下几点：
(1)“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入”两种情况，也就是说浸在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力。浸在气体中的物体也受到浮力。
(2)浮力的施力物体是液体或气体，受力物体是浸在液体或气体中的物体。
(3)浮力的方向总是竖直向上的。
列举生活中物体受到浮力的例子。
试一试
互动新授
实验
想一想
在水中下沉的物体是否受浮力的作用 请你猜想一下，你有什么经验支持你的猜想
将金属块挂在弹簧测力计下，再慢慢浸人水中，观察弹簧测力计的示数。
思考：在实验中你观察到什么现象 这些现象说明什么
结论：弹簧测力计的示数变小，说明下沉的物体也受浮力的作用。
互动新授
下面我们来看教材第65页“想想议议”,并思考下面两个问题：
(1)F合与G 是一对什么力
(2)如何证明F 浮= G-F拉
互动新授
总结
(1)根据前面我们所学的“同一直线上的二力合成”可知铝块受到的F浮和F拉的合力 F合，大小等于F浮 +F拉，方向竖直向上。这时我们可以认为铝块受到两个力 的作用，一个是重力G, 另一个是方向竖直向上的F合，因为铝块处于静止状态(平衡状态)，所以重力G 与 F 合可以看作是一对平衡力。
(2)因为重力G 与 F合可以看作是 一对平衡力，即：G=F合，所以有：G=F合 = F 浮 +F拉，因此可以推导出：F浮 =G-F拉
互动新授
G
F浮
F拉
G =F浮+F拉
F浮=G-F拉
称重法
互动新授
知识点二 决定浮力大小的因素
提出问题
猜想一 ：人在水中越往深处走，越感觉受到的浮力大，浮力的大小可能跟人浸入液体的体积有关。
猜想二：鸡蛋在水中下沉，加入盐后鸡蛋逐渐上浮，浮力的大小可能跟液体的密度有关。
思考：浮力的大小跟什么因素有关呢 你能用实验来证明吗
猜想与假设
浮力的大小可能跟哪些因素有关呢 请同学们联系生活实际说一说。
互动新授
实验思路
问题：浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积、液体的密度等因素有关 。要探究浮力的大小是否与这些量有关，我们需要用到的实验方法是什么
控制变量法
小结：我们需要逐次探究，每次探究浮力的大小与其中一个量的关系， 其他量要保持不变。例如：我们先控制“液体的密度不变”,逐渐增大“物体浸在液体 中的体积”,观察物体受到的浮力大小；然后再控制“物体浸在液体中的体积不变”, 改变“液体的密度”,并观察物体受到的浮力大小变化。
下面就请大家根据这个实验思路和我们提供的实验器材(大烧杯、水、圆 柱形重物、弹簧测力计、细线、食盐等),来设计实验步骤和实验数据记录表。
互动新授
实验步骤
1. 向大烧杯中加入适量水。
2.用弹簧测力计测量重物在空气中的重力，并记录 。
3.将重物体积的四分之一浸在水中，测量此时重物受到的拉力，并记录.
4.将重物体积的二分之一浸在水中，测量此时重物受到的拉力，并记录。
5.将重物体积的四分之三浸在水中，测量此时重物受到的拉力，并记录。
6.将重物全部浸在水中，测量此时重物受到的拉力，并记录。
7.将重物进一步深入水中，测量此时重物受到的拉力，并记录。
8.将重物取出，向水中加入食盐，待食盐全部融化后，重复上面3- 7步骤，并记录。
互动新授
实验液体为水时的实验数据：
互动新授
实验液体为盐水时的实验数据：
互动新授
实验结论
想一想：分析实验数据，能得出什么结论
总结：
物体在液体中所受浮力的大小，与它浸在液体中的体积有关，与液体的密度有关。具体规律为：
1.物体浸在同种液体中的体积越大，其受到的浮力越大。
2.物体浸在液体的体积相同的情况下，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。
互动新授
知识点三 浮力产生的原因
想一想
前面我们分析了浮力的方向与大小，浮力的作用点称为浮心， 一般认为就在物体上。那么浮力是如何产生的呢
演示实验
互动新授
说明：
如右图所示，浸没在水中的立方体，左右两侧面、前后两侧面所受水的压强大小相等、方向相反，因此处于平衡状态，而上、下表面处于水中不同深度，所受压强不同，受力面积相等，所以压力不相等，下表面所受压力(方向：竖直向上)大于上表面所受压力(方向：竖直向下),这个压力差就是浮力，即 F浮 =F向上-F向下，由于F向上>F向下，其合力是竖直向上的，所以浮力的方向与 F 向上相同，为竖直向上。
拓展巩固
通过学习，大家知道了浸在液体中的物体要受到浮力的作用。那么你们能不能举出一些气体中的物体受到浮力的实例
节日彩色气球、飞艇等
拓展巩固
【答案】 平常我们把一个乒乓球摁到水里，它上、下面受到水的压力差即为浮力，方向是竖直向上的，因而乒乓球会浮起来。而本实验中乒乓球不上浮，其原因是乒乓球上部受到水的压力，而乒乓球下部没有水，不存在向上的压力，即F 向上= 0,因此乒乓球不受浮力的作用，不能上浮。
拓展巩固
【解析】 根据浮力产生的原因，物体上、下表面的压力差即为浮力，当物体浸在液体中，但下表面不在液体中或与容器下表面结合紧密时就不受浮力。
课堂小结
3.浮力产生的原因
浸没在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它向上和向下的压力差。
1.浮力的概念
物体浸入液体(或气体)中时，受到向上托的力叫作浮力。
2.与它浸在液体中的体积有关；与液体的密度有关。
①物体浸在同种液体中的体积越大，其受到的浮力越大。
②物体浸在液体的体积相同的情况下，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。
下节课，再见！

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