八年級物理下冊《浮力的計算方法》教案

教案時間：2021-08-31 手機版

　　教學目標

　　1.掌握浮力的四種計算方法

　　2.理解物體的浮沉條件

　　教學重點

　　浮力的四種計算方法

　　教學難點

　　掌握浮力的四種計算方法

　　教學準備

　　課件，導學案

　　教學方法

　　先學后教，學案導學，合作達標

　　教學后記

　　教學環節

　　教師活動

　　學生活動

　　教學過程

　　一、創設情景，明確目標

　　【浮力的計算】

　　1.稱重法：F浮=G-F拉

　　2.壓差法：F浮=F2-F1

　　3.阿基米德原理：（1）內容：浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開液體的重力。

　?。?）表達式：F浮=G排（3）導出式：F浮= G排= m排g= ρ液 gV排

　　4.浮沉條件

　　狀態

　　漂浮

　　懸浮

　　上浮

　　下沉（沉底）

　　力的關系

　　F浮=G物

　　F浮>G物

　　F浮<G物

　　密度關系

　　ρ液>ρ物

　　ρ液=ρ物

　　ρ液>ρ物

　　ρ液<ρ物

　　【案例1 】稱重法求浮力

　　小明將重為3N的石塊掛在彈簧測力計下端，先后浸沒在水和鹽水中，石塊靜止時彈簧測力計的示數如甲、乙所示，則石塊在水中所受浮力為_______N；從中還可看出石塊所受浮力的大小與液體的_________有關。

　　答案：1 密度

　　解析：物體受到的浮力大小可以利用彈簧測力計測出：先讀出物體在空氣中時彈簧測力計的示數，就等于物體的重力G。再讀出物體浸在液體中時彈簧測力計的示數F拉，則物體受到的浮力可以利用公式F浮 =G － F拉進行計算。本題中F浮 = 3N - 2N = 1N。從中看出，同一物體浸沒在不同液體中，彈簧測力計示數不同，說明石塊受到的浮力不同，這進一步說明石塊所受浮力的大小與液體的密度大小有關。

　　【案例2 】壓差法求浮力

　　用手將一個質量為500g邊長為10cm的正方體物塊浸沒于水中，使物塊上表面離水面20cm。

　　求：（1）正方體物塊下表面受到的壓強;

　?。?）正方體物塊受到的浮力.

　　答案：（1）物塊下表面距離水面的深度h1 =10cm+20cm=30cm=0．3m

　　物塊下表面受到的壓強

　?。?）物塊下表面受到水的壓力

　　物塊上表面受到水的壓力

　　根據正方體物塊受到的浮力就等于正方體物塊上下表面受到的壓力差，所以

　　解析：計算液體壓強用公式，計算液體的.壓力用公式。物體受到的浮力等于物體受到液體上、下兩表面的壓力差，即F浮=F向上－F向下（F向上是液體作用在物體下表面的向上的壓力，F向下是液體作用在物體上表面的向下的壓力）。

　　【案例3】阿基米德原理求浮力

　　我國“遼寧”號航母滿載時的排水量m=6.8×107kg，它以54km/h的速度勻速航行，受到的阻力F=1.0×107N，取海水密度ρ=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，求：

　?。?）航行2h通過的路程；

　?。?）航母受到的浮力和排開海水的體積；

　　（3）航母航行2h推進力做的功．

　　【答案】（1）1.08×105m；（2）6.8 ×108N 6.8×104m3；（3）1.08×1012J．

　　【解析】（1）航行2h通過的路程資源庫。

　　（2）根據阿基米德原理，航母受到的浮力資源庫，

　　排開海水的體積資源庫。

　?。?）航母做勻速直線運動，推力資源庫，

　　航母航行2h推進力做的功資源庫

　　【案例4 】根據浮沉條件求浮力

　　如所示，水平桌面上放置有甲、乙兩個圓柱形容器，甲容器中盛有液體A，物塊M漂浮在液體A中，物塊M排開液體的質量為m1，液體A對甲容器底部的壓強為P1；乙容器中盛有液體B，物塊N漂浮在液體B中，物塊N排開液體的質量為m2，液體B對乙容器底部的壓強為p2，已知甲容器底面積大于乙容器底面積，容器中液體A、B質量相等，物塊M、N質量相等。下列判

　　斷中正確的是

　　資源庫

　　A. P1＜p2 B. P1＞p2 C. m1＜m2 D. m1＞m2

　　【答案】A

　　【解析】

　　試題分析：因為物體漂浮在液體中，而容器的形狀為圓柱形，所以液體對容器底部的壓力大小等于液體重力與物體重力之和，又容器中液體A、B質量相等，物塊M、N質量相等，得兩容器底部所受壓力相等，又由甲容器底面積大于乙容器底面積，可得P1＜p2；兩物體均漂浮，物體漂浮時，浮力大小等于物體重力大小，物塊M、N質量相等，可得兩物體排開液體重力相等，重力相等的液體質量也一定相等，得m1=m2故答案選A。

　　大小等于它排開液體的重力。