第10章流體的力現(xiàn)象教案

1、第1節(jié) 在流體中運(yùn)動(dòng)1、 給同學(xué)們講一個(gè)真實(shí)但又悲傷的故事，我是在川師大讀的大學(xué)，我們的學(xué)校附近有一條鐵路，通往昆明，當(dāng)時(shí)英語(yǔ)系的一個(gè)女生坐在鐵軌旁聽耳機(jī)，當(dāng)火車駛來時(shí)，她渾然不知，當(dāng)她看見火車駛來時(shí)，站起來想起身離開時(shí)，卻被一股無形的力量把她卷入車輪底下，是什么力量把她卷入車輪底下的呢？流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系2、 對(duì)這個(gè)題目，你有哪些地方不能理解？流速：流動(dòng)的速度 流體：液體和氣體的統(tǒng)稱（此處指流動(dòng)的液體和氣體）前面我們學(xué)的是靜止的液體和氣體的壓強(qiáng)猜想：流體壓強(qiáng)與流速有何關(guān)系？流速大，壓強(qiáng)小？還是流速小，壓強(qiáng)大？動(dòng)手實(shí)驗(yàn)：將兩張平行的紙靠近，用力向中間吹氣，將會(huì)看到什么現(xiàn)象？先猜想再動(dòng)手思考：

2、為什么向中間吹氣，兩張紙會(huì)相互吸引？紙要向中間靠近說明什么問題?紙的兩面受的力不平衡,說明紙的兩面受到的壓強(qiáng)不相等.兩張紙之間的空氣原來處于什么狀態(tài)？當(dāng)用力向中間吹氣時(shí)，此時(shí)的空氣處于什么狀態(tài)？以其中一張紙為研究對(duì)象，分析它此時(shí)受力不平衡，得出什么結(jié)論？流速大的地方壓強(qiáng)小,流速小的地方壓強(qiáng)大.演示實(shí)驗(yàn):將一圓錐形漏斗倒放,將球放在里面,用嘴向漏斗內(nèi)吹氣,可觀察到什么現(xiàn)象?流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系在日常生產(chǎn)和生活中有哪些具體的應(yīng)用?家庭中許多具有”噴霧”功能的物品,如殺蚊子的”滅害靈”手壓”噴水壺”發(fā)膠瓶摩絲瓶等.當(dāng)室外的風(fēng)透過玻璃縫吹入室內(nèi)時(shí),窗簾布是向窗戶靠近,還是遠(yuǎn)離窗戶?(向窗戶靠近)因?yàn)椴?/p>

3、與墻壁之間的流速較大,壓強(qiáng)較小.飛機(jī)為什么能上天?飛機(jī)的機(jī)翼有何特點(diǎn)?(飛機(jī)的機(jī)翼上方彎曲,下方近似于直線)上表面受到的壓強(qiáng)小于下表面受到的壓強(qiáng),使飛機(jī)受到一個(gè)向上托起的力.為什么小鳥能在空中長(zhǎng)時(shí)間的盤旋而不掉下來?小鳥的翅膀不具有上下對(duì)稱性,上部起,下部?jī)?nèi).這樣小鳥在盤旋時(shí)翅膀上下空氣的流速不同,壓強(qiáng)不同,存在壓強(qiáng)差而產(chǎn)生向上的舉力.我們國(guó)家的運(yùn)動(dòng)員善于使用線球,那么,這種球是如何運(yùn)動(dòng)的呢?它運(yùn)動(dòng)的原理是什么呢? 流體的流速和壓強(qiáng)的關(guān)系是否會(huì)給我們的生產(chǎn)和生活帶來危害?. 請(qǐng)分析:為什么當(dāng)火車駛過時(shí),那個(gè)女孩被一股無形的力量卷入車底?(當(dāng)列車駛過時(shí),靠近列車的一側(cè)空氣流速極快,壓強(qiáng)很小,遠(yuǎn)離

4、列車的一側(cè)空氣流速慢,壓強(qiáng)大,這樣在人的前后存在一個(gè)壓強(qiáng)差,由壓強(qiáng)差而產(chǎn)生的巨大壓力會(huì)把人推倒,而造成事故) 正是由于這樣, 在火車站或地鐵站的站臺(tái)上,離站臺(tái)邊緣1米左右的地方標(biāo)有一條安全線,人必須站在安全線以外的位置上候車.1912年秋天,當(dāng)時(shí)世界上最大的遠(yuǎn)洋航輪”奧林匹克號(hào)”正在大海上航行,突然,一跟它平行疾駛的小船竟不服從舵手的操作,幾乎筆直地向”奧林匹克號(hào)”撞去.這是什么原因?(海上兩輪船同向平行行駛時(shí),如果間距太小 ,兩船間流道過窄,會(huì)使水的流速增加,因而使壓強(qiáng)減小,兩船會(huì)被外側(cè)較高的壓力推向一起發(fā)生撞船事故.)如果你是負(fù)責(zé)航行的,你在航行規(guī)則中將做出怎樣的規(guī)定呢?同向行駛船舶的間距

5、大小,若間距過小,必須減速行駛.汽車長(zhǎng)途行駛后,車身外布滿灰塵,這是什么原因?第2節(jié) 認(rèn)識(shí)浮力第1課時(shí)哪些同學(xué)有到過死海的經(jīng)歷？給我們說一說在海水中有什么不一樣？請(qǐng)同學(xué)們對(duì)漂浮在死海水面上的這個(gè)同學(xué)進(jìn)行受力分析，畫出其受力示意圖舉出漂浮在水面上的物體要受到浮力的例子如果用繩子拴住一個(gè)石頭，手握住繩子，讓石頭浸沒在水中，此時(shí)石頭是否會(huì)受到水對(duì)它的浮力？說出你的理由，能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以證明？松手后，石頭將會(huì)怎樣？沉底沉底的石頭還會(huì)受浮力？什么是浮力？哪些物體會(huì)受到浮力？ 只有液體才會(huì)對(duì)浸在它里面的物體產(chǎn)生力的作用？氣體對(duì)浸在它里面的物體會(huì)產(chǎn)生浮力？依據(jù)？（氣球松手后會(huì)往上飛）定義：液體和氣體對(duì)浸在其

6、中的物體有豎直向上托的力從定義中找出關(guān)鍵的詞語(yǔ)，這些詞語(yǔ)給我們提供了哪些信息？施力物體：液體和氣體方向：豎直向上“浸”分兩種情況：部分浸和全部浸（浸沒）剛才同學(xué)們?cè)趯?duì)石塊進(jìn)行受力分析時(shí)，為什么沒有分析壓力呢？是忘了還是怎么回事？實(shí)驗(yàn)演示：在挖去瓶底的礦泉水中放一乒乓球，請(qǐng)同學(xué)猜想：向其中倒水，乒乓球是否會(huì)浮起來？動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，要使乒乓球浮起來該怎么辦？分析浮力產(chǎn)生的原因：物體受到向下和向上的壓力差舉出在實(shí)際生活中浸在液體中的物體不受浮力的例子浸在水中的橋墩，電線桿如何計(jì)算浮力的大??？你能找到幾種方法？（1） 稱量法：（2） 壓力差法：（3） 平衡法第3節(jié) 科學(xué)探究：浮力的大小1、寫出浮力的定義及到

7、目前為止，我們學(xué)過的計(jì)算浮力的三種方法浮力的大小跟哪些因素有關(guān)？有什么關(guān)系？猜想并說出你的依據(jù)物體的密度、液體的密度、物體浸入液體的體積、物體浸入液體的深度、物體的形狀、物體的底面積、物體的體積浮力的大小到底與哪些因素有關(guān)？演示：把一個(gè)小石塊吊在彈簧測(cè)力計(jì)下，然后將它逐漸浸入水中，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化，請(qǐng)同學(xué)們敘述觀察到的現(xiàn)象，先逐漸減小后不變。彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)顯示的是什么力？石塊受到的拉力。由此你能得出：石塊受到的浮力如何變化？先變大后不變?nèi)绻麢M軸表示時(shí)間，縱軸表示石塊所受的浮力，你能繪出浮力隨時(shí)間變化的情況？由此得出什么結(jié)論？浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)浮力的大小與哪些因素有

8、關(guān)？教材130頁(yè)，圖7-26，請(qǐng)同學(xué)們分別敘述這五幅圖描述的物理情景比較（1）、（2）兩幅圖有何相同之處和不同之處，能得出什么結(jié)論？浸在液體中的物體要受浮力得出這一結(jié)論你的依據(jù)是什么？通過觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化情況得出的比較（2）、（3）兩幅圖有何相同之處和不同之處，能得出什么結(jié)論？比較（3）、（4）兩幅圖有何相同之處和不同之處，能得出什么結(jié)論？比較（4）、（5）兩幅圖有何相同之處和不同之處，又能得出什么結(jié)論？由此你能得出：浮力的大小與哪些因素有關(guān)？與哪些因素?zé)o關(guān)？只與液體的密度和浸在液體中的體積有關(guān)，它們間有何定量的關(guān)系？揭示它們間的定量關(guān)系是阿基米德原理，教材129頁(yè)上寫出了阿基米德原理

9、的內(nèi)容，請(qǐng)同學(xué)們看這一內(nèi)容，它揭示了哪兩個(gè)物理量的關(guān)系？浮力與物體排開液體的重力，這兩個(gè)量有何關(guān)系？能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)加以說明？研究對(duì)象：小石塊介紹實(shí)驗(yàn)器材同學(xué)們自己回家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格第3課時(shí)、2、 檢查設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)表格，再講需要測(cè)量的物理量，根據(jù)測(cè)量的物理量，再來設(shè)計(jì)表格，請(qǐng)一位同學(xué)上來演示，并記錄下數(shù)據(jù)，其余同學(xué)檢查他的操作步驟，指出其不足之處，比較浮力與物體排開液體所受的重力，能得出什么結(jié)論，用文字表達(dá)出來，浸沒在液體中的物體所受的浮力大小等于物體被排開的液體所受的重力（強(qiáng)調(diào)：“浸沒”）3、 對(duì)于漂浮在液面上的木塊所受的浮力還等于它排開的液體的重力？如何找到木塊所受的浮力？（稱現(xiàn)木塊在空

10、氣中所受的重力即可）設(shè)計(jì)表格，請(qǐng)同學(xué)演示，比較數(shù)據(jù)，得出什么結(jié)論？4、 進(jìn)一步寫出阿基米德原理的幾個(gè)公式解釋公式中各物理量含義，能獲得什么信息？浮力的大小只與液體的密度和物體浸在液體中的體積有關(guān)，與物體的密度，物體的體積等因素均無關(guān)，填寫教材128上的空第4節(jié) 沉與浮1、 氣球松手后將怎樣？為什么上??？（同學(xué)們有兩種回答：氫氣的密度小于空氣的密度，或氣球所受的浮力小于自身的重力）浸在空氣中的我們是否受到浮力，這個(gè)浮力的方向?qū)⒃鯓?？但為什么我們沒有浮起來？為什么都要受浮力，而有的物體上浮而有的物體下沉？物體的浮與沉演示實(shí)驗(yàn)：將一個(gè)大木塊和一顆小鐵釘拿在手中，請(qǐng)比較它們所受重力的大小，將它們同時(shí)浸

11、沒在水中，松手后將看到什么現(xiàn)象？請(qǐng)分析：浸沒在水中的木塊的受力情況，木塊在上浮的過程中，在未露出水面之前，分析木塊的重力和所受的浮力的變化情況，在露出水面之后，分析木塊的重力和所受的浮力的變化情況，浸沒在水中的小鐵釘?shù)氖芰η闆r，分析小鐵釘在下沉過程中的重力和浮力變化情況2、 演示教材131頁(yè)圖書728的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)同學(xué)們描述觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，（先在小瓶?jī)?nèi)裝適量的水，讓小瓶懸浮在水中，想讓小瓶浮在水面上或沉底，我們?cè)撛趺崔k？在實(shí)際生活中是否有類似的例子呢？（掛圖展示）講解潛水艇的工作原理，通過改變自身的重力來改變浮沉條件的。教材133頁(yè)圖733，3、 是否還有其它方式來改變浮沉的？你知道魚是怎樣實(shí)現(xiàn)浮沉的