八年級物理下冊《浮力》導學案人教版
浮力:浸在液體、氣體中的物體會受到向上的托力
【設計意圖】讓學生建立正確的浮力概念,同時明白浮力不止是浸在液體中能產生,同時浸在氣體中的物體也是受浮力的。
2關于浮力的探究(約25分鐘)
生活中與浮力有關的現象很多,請提出關于浮力的大小和什么因素有關的猜想?可以先思考一下關于浮力大小的猜想
(學生回答)
下面請同學們用桌上的器材,來驗證物體所受浮力大小與浸入液體深度的關系。實驗時請使其它變量保持不變。
(學生:)
接著咱們來驗證浮力大小與物體形狀的關系。這里有一個塞滿橡皮泥的氣球,將它放入水中,請同學們記住此時指針的位置。拿出來,請這為同學來改變它的形狀。再次放入,請同學們觀察指針位置是否發生變化?這說明浮力大小和物體形狀什么關系?
(學生:)
現在我們來實驗探究一下:浮力大小與浸入體積的關系。這個圓柱體的每一格體積是0.2×10-3m3。我們使它浸入水中的體積每次增加一格,則它浸入水中的體積就會如表所示。我們通過實驗來測算與之對應的浮力大小。
我們把它所受的浮力大小輸入。請尋找浮力大小與浸入水中體積的關系。可以討論。
(學生:)
物體浸在水中時所受浮力的大小與浸入的體積成正比。
(學生:)
我們的結論是:浸在水中的物體所受浮力大小與排開的水的體積成正比。這個規律在水中成立,在其它液體里是否也成立,我們換到酒精中來驗證下。
請大家仔細分析表格數據,并回答浮力大小和浸入酒精中體積的關系。
關于浸入液體中的體積,阿基米德有著親身體驗,有人知道這個故事嗎?掌聲鼓勵一下,這個故事告訴我們浸入液體體積就等于排開液體的體積。我們把v浸換成v排。
(學生)
科學研究表明物體所受浮力大小與排開的液體體積成正比。
班上會游泳的同學請舉手?如果游泳圈套在身上,你敢不敢去游泳?給你一個游泳圈,但我要提醒你這是一個破損的、吹不起來的游泳圈,你現在敢跳到游泳池深水區去了吧?
(學生)
能不能用我們剛才的結論來解釋一下,沒吹起的游泳圈為什么不能起到作用?
(學生)
回到我們的實驗數據,已經完成了我們的研究任務,但其中是否還暗藏玄機,請仔細分析。
(學生:)
請大家進行數據分析,看能否得出浮力與液體密度的具體關系。
(學生:浮力的大小還和液體密度成正比。)
你是如何得出來的?
還有其它數據能佐證嗎?
實驗數據給了我們一個驚喜:物體所受浮力大小與排開的液體密度成正比。
有了游泳圈就可以浮起來,對吧?
(學生:)
現在請你在空氣中浮起來。
(學生:)
在水中能浮起來,在空氣中卻不行。請用剛才的結論解釋一下好嗎?
(學生:)
這是我們的兩條結論,下面利用結論來做兩到題目。
如果v排不變,液體密度增大到兩倍,那么浮力增大到原來的幾倍?
(學生:)
如果液體密度增大到兩倍后,v排再增大到三倍,那么浮力增大到原來幾倍?
(學生:)
原來浮力和v排、ρ液的乘積也會成正比。那么v排、ρ液的乘積是什么呢?
(學生:)
我們把剛才所有的實驗數據都放到一起來。然后用電腦算出排開液體的質量。把v排、ρ液遮蓋住,我們的數據是不是也證明它們成正比?
真的是。浮力和排開液體質量的比值是多少?
(學生:)
還有哪個物理量和質量的比值也是10n/kg?