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4.4 水的浮力（第1课时） 学案
——浮力定义·方向·称重法·影响因素探究
班级：________ 姓名：________ 日期：________
一、学习目标
1. 理解浮力的定义和方向→会画浮力的示意图（竖直向上）。
2. 掌握称重法测量浮力→F浮=G-F拉→会算浮力的大小。
3. 通过控制变量法探究→知道浮力与浸入体积和液体密度有关→与浸没深度无关。
二、课前预习
（一）浮力的定义
观察山东舰→300米长→甲板=3个足球场→能浮在海上。铁钉→小→入水就沉。大的浮→小的沉→为什么？
1. 浮力定义：浸在____中的物体受到____的力→这个力叫作浮力。「浸在」包括____和____两种情况。____________________________
2. 浮力的方向：总是____向上。无论物体形状如何→是否运动→也无论液体如何放置→浮力方向始终____。____________________________
3. 判断正误并改错：「在水中下沉的铁块不受浮力」→____（对/错）。改正：____。____________________________
（二）称重法测量浮力
图1 称重法→弹簧测力计→空气中→水中→F浮=读数差
4. 称重法公式：F浮=____-____。即____中弹簧测力计读数减去____中弹簧测力计读数→差值=____。____________________________
5. 受力分析（填空）：空气中→铝块受____力（向下）和____力（向上）→二力平衡→F拉=____。水中→铝块受____力（向下）+____力（向上）+____力（向上）→三力平衡→G=____+____。____________________________
（三）浮力的影响因素
6. 实验1→改变铝块浸入水中的体积（V排）→弹簧测力计示数____→说明V排越____→浮力越____。结论：F浮与____有关。____________________________
7. 实验2→铝块浸没水中→改变深度→弹簧测力计示数____→说明F浮____。结论：F浮与____无关。____________________________
8. 实验3→同一铝块分别浸没水和酒精→水中F拉____酒精中F拉→说明F浮(水)____F浮(酒精)→ρ液越大→F浮越____。结论：F浮与____有关。____________________________
9. 综合结论：F浮大小跟____和____有关→跟____无关。死海含盐量高→密度____→F浮____→人能躺着看书。____________________________
我的疑问
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三、课堂探究
探究一：称重法测定浮力——数据记录
图2 称重法测量→填空读数
请根据图中弹簧测力计示数完成下表（设一格=0.2N）：
状况 弹簧测力计读数 分析
空气中 (G) F1=____N G=F1=____N
浸没水中 (F拉) F2=____N F2 < G → 说明____
计算浮力 F浮=G-F拉=____N 浮力____（大于/小于/等于）重力
探究二：浮力影响因素——控制变量法填表
以下三组实验→每个实验只改变一个因素→请填写结论：
实验 改变的因素 保持不变的因素 弹簧测力计变化 结论
实验1→铝块
部分→全部浸入 ____ 液体种类____
物体____ 逐渐____
（变大/变小/不变） F浮与____有关
____↑→F浮↑
实验2→浸没后
改变深度 ____ ____不变
液体____不变 ____
（变大/变小/不变） F浮与____无关
浸没后____不变→F浮不变
实验3→水vs酒精 ____ ____不变 水中读数<酒精
→水中F浮更____ F浮与____有关
____↑→F浮↑
探究三：浮力产生原因——乒乓球+去底瓶实验
实验装置
现象：①去底瓶口朝下→放乒乓球→注水→球静止在____（上/下）。原因：球下表面____（有/没有）水→下表面受到水的向____压力为____→压力差为____→所以____（有/没有）浮力。②用手堵住瓶口→水进入球下方→球立刻____（上浮/下沉）。原因：球下表面____（有/没有）了水→产生了向____的压力→向上的压力____（大于/小于/等于）向下的压力→产生了____→球上浮。结论：浮力=____。
四、例题学习
例题1——浮力基本判断
关于浮力→正确的是（ ）。A.只有水能产生浮力 B.下沉的铁块不受浮力 C.所有液体/气体都能产生浮力 D.只有固体受浮力
答案：____。解析：A错→____也能产生浮力。B错→铁块在水中上下表面都有____→____对→有压力差。D错→气泡/雨滴也受浮力。C对→所有____和____都能产生浮力。____________________________
例题2——称重法计算
图3 四组实验→根据数据计算F浮
金属块a→空气中G=1.6N→浸没水中F拉=1.0N→F浮=G-F拉=1.6-1.0=____N。
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甲vs乙能否探究F浮与物体体积关系？____（能/不能）。原因：甲乙改变的是____→不是____→探究的是F浮与____的关系。乙vs丙能否探究F浮与液体密度？____（能/不能）。原因：____和____共____个因素同时变→不能确定是哪个因素影响F浮。
五、课堂练习（A组基础·B组提高）
A组 基础巩固
1. 浮力的方向是____，与____方向相反。
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2. 称重法→F浮=____。空气中弹簧测力计读数1.8N→浸没水中1.2N→F浮=____N。
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3. 铝块浸入水中→浸入体积越大→弹簧测力计示数越____→浮力越____。
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4. 死海→人能躺着看书→原因是死海中液体____大→F浮____。
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5. F浮与浸没深度____（有关/无关）→浸没后下移→V排____→F浮____。
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B组 能力提高
6. 下列说法正确的是（ ）。A.F浮与V排有关→与ρ液无关 B.浸没后下移→F浮变大 C.水中下沉的石头不受浮力 D.鸡蛋在盐水中比清水中浮力大
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7. 洗手盆出水口塞着水堵头→水堵头____（受/不受）浮力→因为____。
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8. 控制变量法→验证「F浮与深度无关」→正确的实验是____（填序号）。
①铁块浸没前→慢慢下移→测力计示数逐渐变小 ②铁块浸没→下移→测力计示数不变 ③木块横竖放→均漂浮 ④不同形状物体→均漂浮→深度不同。
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六、课堂小结
1. 浮力→____在液体中的物体受液体向____的力→方向总是____。称重法→F浮=____。____________________________
2. F浮影响因素→①____（V排越大→F浮____）→②____（ρ液越大→F浮____）→③与____无关（浸没后不随深度变化）。____________________________
3. 浮力产生原因→F浮=____（下表面向上的力-上表面向下的力）→需要下表面____才有浮力。____________________________
七、课后作业
1. 计算题：铝块→空气中弹簧测力计读数3.6N→浸没水中2.4N→求：①铝块重力G=____N→②F浮=____N→③若换用盐水（密度更大）浸没→F浮____（变大/变小/不变）→F拉____（变大/变小/不变）。
2. 示意图：画一个在水中静止的物体→用箭头画出重力（↓）和浮力（↑）→标注两力的方向和大小关系（若物体下沉→G>F浮；若悬浮→G=F浮）。
3. 实验设计：设计一个实验→探究「浮力与液体密度有关」→写出实验器材和步骤（参照控制变量法→每次只变一个因素）。
4. 生活调研（选做）：查阅资料→死海含盐量约____%→普通海水约____%→计算死海海水密度约为普通海水的____倍→推断同一人在死海中受到的浮力是普通海水中的____倍。
参考答案
（先独立完成再核对答案。）
二、课前预习 答案
1. 液体/向上/部分浸入/全部浸没（浸没）。2. 竖直/竖直向上。3. 错/下沉的铁块也受浮力→浮力=液体对物体上下表面的压力差。4. G/F拉/空气/液体/浮力。5. 重/拉/F拉(=G)/重/浮/拉/F拉/F浮。6. 逐渐变小/大/大/V排（浸入体积）。7. 不变/不变/深度。8. 小于/大于/大/液体密度。9. V排（浸入体积）/ρ液（液体密度）/深度/大/大。
三、课堂探究 答案
探究一：依图中读数。分析：F2探究二：实验1→浸入体积/种类（水）+物体（铝块）/变小/V排/V排。实验2→深度/V排/种类（水）/不变/深度/V排。实验3→液体密度/V排（均浸没）/大/液体密度/ρ液。
探究三：下/没有/上/0/0/没有/上浮/有/上/大于/压力差（浮力）/F向上-F向下。
四、例题 答案
例1：C。酒精/空气/压力差/液体/气体。
例2：0.6N。不能/浸入体积/物体体积/浸入体积。不能/体积/密度/两（2）→没有控制变量→无法得到确定性结论。
五、课堂练习 答案
A组：1.竖直向上/重力。2.G-F拉/0.6N。3.小/大。4.密度/大。5.无关/不变/不变。
B组：6.D。7.不受/下表面没有水→无向上压力→无压力差=无浮力。8.②③④（①浸没前V排也在变→不能证明与深度无关）。
七、课后作业 提示
1.①3.6N/②1.2N/③变大/变小。2.下沉→F浮↑（上）< G↓（下）→箭头G长于F浮。悬浮→两箭头等长。3.器材→弹簧测力计+铝块+烧杯×2+水+盐水。步骤→①空气中测G/②浸没水中测F1→F浮1=G-F1/③同一铝块浸没盐水中测F2→F浮2=G-F2/④比较F浮1和F浮2→若不等→说明F浮与ρ液有关。4.约23-25%/约3.5%/约6.6-7.1倍/约6.6-7.1倍。

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