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[八年级下] 【名师测控】2017年春教科版八年级物理下册教学案:10.3科学探究:浮力的大小(教师版)

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发表于 2017-4-14 16:50:15 | 显示全部楼层 |阅读模式

  第三节 科学探究:浮力的大小
  【学习目标】
  1.知道影响浮力大小的因素。
  2.知道阿基米德原理的内容及表达式,并会进行浮力的简单计算。
  行为提示:
  1.认真阅读学习目标,用双色记号笔将行为动词画上记号。
  2.创设情景,导入新课。
  方法指导:
  1.当物体没有浸没之前,浮力跟深度有关,实质是浸在液体中的体积变大了。
  2.在检验浮力与其中某一个量的关系时,必须使其他量保持不变,或者确认浮力跟这些量无关。
  知识链接:
  1.阿基米德原理适用于物体受到的液体或气体对它浮力的计算,当用于气球受到空气的浮力的计算时,应把ρ液改成ρ气。
  2.“浸没”说明V排=V物。
  3.利用阿基米德原理可测物体的密度:
  即V物=V排=(完全浸没)
  ρ物====。
  情景导入 生成问题
  如图所示,小鱼儿在水中自由自在地游来游去,口中悠闲地吐着泡泡,气泡在上升过程中会逐渐变大。
  针对以上信息,请提出一个你感兴趣的问题。
  自学互研 生成能力
  自主阅读教材P61-62内容,完成下列问题:
  1.利用如图所示的器材对“浮力大小与哪些因素有关”进行了以下探究:
  ①为了探究“浮力的在大小是否与物体浸在液体中的体积有关”,应选择器材__acde__。
  ②为了探究“浮力的大小是否与液体的密度有关”,应选择器材__adef__。
  ③为了探究“浮力的大小是否与物体的密度有关”,应选择器材__abde__。
  在上述过程中采用的研究方法主要是( C )
  A.比值法    B.等效法    C.控制变量法    D.估算法
  自主阅读教材P62-64内容 ,完成下列问题:
  2.阿基米德原理的内容是什么?
  答:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。
  方法指导:
  使用阿基米德原理时,应注意以下几点:
  ①原理中所说的“浸入液体中的物体”包含两种状态:一是物体全部浸入液体里,即物体浸没在液体里;二是物体的一部分浸入液体里,另一部分露在液面以上。
  ②G排是指被物体排开的液体所受的重力,F浮=G排表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力。
  ③V排表示被物体排开的液体的体积,当物体浸没在液体里时,V排=V物;当物体只有一部分浸入液体里时,V排<V物。
  ④由F浮=G排=ρ液gV排可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。
  ⑤阿基米德原理也适用于气体,但公式中ρ液应该为ρ气。
  方法指导:
  1.在被测物体放入水中前,溢水杯中的水要与溢水口相平。
  2.在测排出的液体所受重力时,先测空小桶的重力,再测小桶和排开液体所受的总重力。如果顺序颠倒,则所测排出液体的重力偏小。
  各小组长将各知识模块中不能解决的问题展示到黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
  对照学习目标思考:
  1.今天我学到了什么知识?
  2.我还存在的疑惑是什么?
  3.阿基米德原理用公式如何表达?公式中各符号的意义及单位又是什么?
  答:阿基米德原理用公式表示为:F浮=G排或F浮=ρ液V排g。
  公式中符号的意义及单位:F浮——浮力——N;ρ液——液体的密度——kg/m3;V排——物体排开液体的体积——m3;g——N/kg。
  4.把重为38 N、体积为5×10-4 m3的实心金属球浸没在盛满水的容器内,溢出的水重为__5__N,金属球所受的浮力的大小为__5__ N。(g取10 N/kg)
  1.各小组分工合作,完成教材中的两个实验。
  2.全班共同交流实验时应注意的问题。
  交流展示 生成新知
  如图所示,一个金属块在空气中受到的重力为39 N,把它全部浸没在水中称时(金属块未接触底面),弹簧测力计的示数为34 N,求:(g取10 N/kg)
  (1)该金属块受到水对它的浮力;
  (2)该金属块的体积;
  (3)该金属块的密度;
  (4)该金属块浸没在酒精中时受到的浮力。(酒精的密度为0.8×103 kg/m3)
  解:(1)金属块受到的水的浮力F浮=G-F拉=39 N-34 N=5  N。
  (2)由F浮=ρ液gV排,得
  V排===5×10-4 m3,
  则V金属=V排=5×10-4 m3。
  (3)金属块的质量为m金属===3.9 kg,
  金属块的密度为ρ金属===7.8×103 kg/m3。
  (4)金属块浸没在酒精中受到的浮力F浮=ρ液gV排=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×5×10-4 m3=4 N。
  当堂演练 达成目标
  见学生用书
  课后反思 查漏补缺

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