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1、初中物理教案(人教版)--杜光亮§14.5浮力及其應(yīng)用一、教學(xué)目標(biāo)1.了解浮力是怎樣產(chǎn)生的2.知道浮力的大小等于什么3.理解阿基米德原理4.掌握浮力計(jì)算的四種方法5.知道物體浮沉條件6.輪船、氣艇、潛水艇實(shí)現(xiàn)沉浮的方法二、教學(xué)重點(diǎn)1.浮力的概念2.浮力大小的計(jì)算3.知道物體浮沉條件三、教學(xué)難點(diǎn)1.浮力產(chǎn)生原因2.阿基米德原理3.浮力的應(yīng)用四、教具塑料瓶、乒乓球、彈簧測力計(jì)等。五、教學(xué)教程設(shè)計(jì)第一課時(一)導(dǎo)入新課課前預(yù)習(xí):課本第93到97頁。復(fù)習(xí)前面知識點(diǎn):重力、彈力、摩擦力、壓力。今天我們學(xué)習(xí)另一種力—浮力。(二)感知浮力的存在1.演示實(shí)驗(yàn):演示1:把乒乓球放入盛有水的大燒杯中,用力將
2、乒乓球壓入水中,放手后觀察乒乓球的運(yùn)動情況;演示2:乒乓球最后靜止在水面上,漂浮的乒乓球也要受到浮力;演示3:將鉤碼放在水中下沉,它受不受浮力?(1)鉤碼沉入水中,是否受到浮力?(怎么證明)(2)為什么會有浮力?是一種新的力?結(jié)論:一切浸入液體中的物體都要受到液體對它豎直向上的浮力。施力物:液體或氣體受力物:浸入液體或氣體中的物體方向:豎直向上(三)浮力的大小1.實(shí)驗(yàn)稱量法:引入:在剛才的演示實(shí)驗(yàn)中如何測出鉤碼所受到的浮力大小呢?8第8頁共9頁初中物理教案(人教版)--杜光亮演示1:將鉤碼逐漸浸入液體中(1)鉤碼逐漸浸入液體中,F(xiàn)拉逐漸減小,則F浮逐漸增大。說明浮力大小與排開液體的多少有
3、關(guān)或和浸入液體中深度有關(guān);(2)完全浸入液體中后,示數(shù)不變,說明浮力大小與浸入液體中深度無關(guān)。說明:A、2-5浮力越來越大;B、5-7浮力不變(說明浮力與深度無關(guān))C、此時鉤碼受到的浮力大小等于多少?F?。紾-F拉2.阿基米德原理引入:由于物體在液體中所受浮力的大小,跟排開液體的體積和密度都成正比,而液體體積與密度的乘積就等于液體的質(zhì)量,由此可以猜想,浮力的大小跟排開液體質(zhì)量成正比。(一)實(shí)驗(yàn)步驟:(1)測出空溢水杯重力;(2)測出物體所受的重力;(3)把物體浸入液體,測出此時彈簧測力計(jì)拉力,并收集物體所排開的液體;(4)測出被排開的液體所受到的重力。(4)(1)(2)(3)空桶的重力(
4、N)物體重力(N)物體在水中時測力計(jì)數(shù)(N)空桶和物體排開的水重(N)0.343.40.85F?。紾-F拉=4N-3.4N=0.6NG排=G總-G桶=0.85N-0.3N=0.55N8第8頁共9頁初中物理教案(人教版)--杜光亮(二)阿基米德原理1.內(nèi)容:浸在液體中的物體所受的浮力,大小等于它排開的液體所受的重力。2.公式:F?。紾排=m排g=ρ液gV排強(qiáng)調(diào):(1)單位統(tǒng)一;(2)F浮只與ρ液、V排有關(guān),ρ液是指液體的密度而不是物體密度;(3)強(qiáng)調(diào)V排:A、完全浸入:V排=V物B、部分浸入:V排<V物、V排=V物-V露(4)適用于“氣體”和“液體”。第二課時(四)浮力產(chǎn)生的原因1.左右前
5、后的壓力均相等;2.物體受到的向上、向下的壓力不相等,而向上向下的壓力差就等于浮力。F浮=F向上-F向下3.理解:浮力等于物體浸入液體中時受到的上下表面的壓力差,因此如果沒有下表面的壓力也就沒有浮力。(1)解釋如下圖所示實(shí)驗(yàn):(2)物體漂浮時就只有向上的水的壓力,沒有向下的壓力,并且此時只受重力和浮力作用,則有:F?。紾物(3)分析下面物體是否受到浮力作用8第8頁共9頁初中物理教案(人教版)--杜光亮(五)阿基米德原理深入理解1.理論推導(dǎo):F浮=F向上-F向下=ρ液gh下S-ρ液gh上S=ρ液g(h下-h(huán)上)S=ρ液gV排2.其它證明過程:(1)如圖所示,將原本是鐵質(zhì)物體換成等體積的鋁塊
6、,因?yàn)樯舷卤砻媸艿綁毫Σ畈蛔?,所以受到的浮力不變;?)如圖所示,將原本是鐵質(zhì)物體換成等體積的銅塊,因?yàn)樯舷卤砻媸艿綁毫Σ畈蛔?,所以受到的浮力不變;?)如圖所示,將原本是鐵質(zhì)物體換成等體積的水,因?yàn)樯舷卤砻媸艿綁毫Σ畈蛔?,所以受到的浮力不變;又因?yàn)榇藭r等體積的水處于漂浮狀態(tài),所以浮力和重力是平衡力相等,因此物體在液體中所受的浮力就等于排開液體所受到的重力。3.再次強(qiáng)調(diào)浮力與深度無關(guān)。(六)浮力計(jì)算公式總結(jié)1.定義法:F?。紽向上-F向下2.稱量法:F?。紾-F拉3.阿基米德原理:F?。溅岩篻V排4.平衡法:F浮=G物強(qiáng)調(diào):做適當(dāng)練習(xí)題,熟悉以上幾個公式然后進(jìn)入下一個知識講解。典型例題:
7、例1:某金屬塊放入溢水杯中,溢出水100g,求金屬所受浮力?例2:比較浮力大小A、B、課本P97第4題。例3:課本P972、3、6題。第三課時(七)物體的浮沉條件引入:演示1:將一個重力較大的鉤碼和一個重力較小的乒乓球完全浸入水中,松開手,重力較大的鉤碼會下沉,重力較小的乒乓球會上浮。問:為什么會下沉和上浮?是什么因素決定了物體會沉入水中或浮上水面?演示2:將一個重力較大的塑料球和一個重力較小的鐵釘完全浸入水中,松開手,重力較大的塑