1.3 第三節(jié) 水的浮力 第1、2課時(shí)公開課一等獎(jiǎng)省優(yōu)質(zhì)課大賽獲獎(jiǎng)?wù)n件

“水能載舟”“亦能覆舟”.4.16韓國(guó)”歲月”號(hào)客輪發(fā)生浸水事故下沉。中東地域死海，人為何能悠然自得地躺在水面上看報(bào)呢？第一、二課時(shí)輪船為何會(huì)漂浮在水面上？輪船在水中受到浮力。11.將一個(gè)空塑料瓶瓶蓋旋緊，然后把它壓入水中，如圖1-15所表示，你手有什么感覺？感覺瓶子向上頂。2.將手松開后，觀察瓶子運(yùn)動(dòng)情況？瓶子上浮。3.用乒乓球、塑料小玩具等會(huì)上浮物體再次感受。結(jié)論1：在水中會(huì)上浮物體受到向上浮力。那么，在水中會(huì)下沉物體是否也會(huì)受到水浮力呢？探究：在水中下沉物體是否也受到浮力？猜測(cè)：設(shè)計(jì)試驗(yàn)：事實(shí)與證據(jù)：得出結(jié)論：交流與評(píng)價(jià)：在水中下沉物體會(huì)受到水浮力。用彈簧秤來(lái)測(cè)出物體在空氣中和在水中所受力，進(jìn)行比較。21.如圖1-16所表示，將物體掛

在彈簧測(cè)力計(jì)下，彈簧測(cè)

力計(jì)讀數(shù)F1=_____牛。2.用手托一下懸掛在空氣中物體，使彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變小。問：彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變小原因？

物體受到手對(duì)它向上托力。3.將物體浸入水中，你發(fā)覺了什么？彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變小了。

說(shuō)明了什么？水對(duì)物體有一個(gè)向上托力。4.在水中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F2=_____牛。5.彈簧測(cè)力計(jì)兩次測(cè)量讀數(shù)之差是_____牛。結(jié)論2：會(huì)沉物體浸入水中也受到向上浮力。求浮力大小的方法方法一、稱重法F浮力=F空氣F水中－=G－G′這種方法適用條件是什么？物體在液體中能夠下沉。物體浸在其它液體中也會(huì)產(chǎn)生浮力嗎？3將物體浸入酒精中，觀察彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F3=_____牛。結(jié)論3：浸入其它液體中物體也受到向上浮力。“浸入”包含完全浸沒和部分浸入。①

完全浸沒時(shí)：V浸入=V物體②

部分浸入時(shí)：V浸入=V物體V露出－物體浸在氣體中也會(huì)產(chǎn)生浮力嗎？4

打足了氣籃球，氣孔上插有打氣針，打氣針另一端經(jīng)過導(dǎo)管、橡皮塞和氣球囊連接。導(dǎo)管閥門開始處于關(guān)閉狀態(tài)，現(xiàn)將閥門打開。你將看到什么現(xiàn)象？氣球脹大，同時(shí)杠桿左端上升。結(jié)論4：浸入氣體中物體也受到向上浮力。一、浮力概念浸在液體或氣體中物體受到液體或氣體對(duì)它向上托力。浮力方向怎樣？現(xiàn)象：不論燒杯怎樣傾斜，線都是豎直。結(jié)論：浮力方向總是豎直向上。用一只乒乓球系上一根線，下面系一重物，放入盛有水燒杯，觀察線方向。然后使燒杯傾斜，再觀察。5二、浮力方向浮力方向總是豎直向上。F

G三、浮力大小方法一、稱重法F浮力=F空氣F液體中－=－G′G求浮力大小還有其它方法嗎？浮力大小終究跟哪些原因相關(guān)呢？浮力大小相關(guān)原因1．在圖1-15所表示活動(dòng)中，用手將塑

料瓶浸入水中，你有什么感覺？水槽中水發(fā)生了什么改變？感覺瓶子向上頂，水槽水面會(huì)上升。2.瓶子向上頂說(shuō)明了什么？水槽中水面為何會(huì)上升？瓶子向上頂說(shuō)明瓶子受到水向上浮力。水面會(huì)上升是因?yàn)槠孔咏胨泻?，?huì)排開一部分水。3.塑料瓶浸入水中體積越大，手會(huì)感覺越費(fèi)勁。依據(jù)

這一事實(shí)，你認(rèn)為浮力大小可能跟哪些原因相關(guān)呢？浮力大小跟物體排開液體多少有一定聯(lián)絡(luò)。建立假設(shè)：排開液體越多，受到浮力越大。你還有什么生活經(jīng)驗(yàn)為這個(gè)假設(shè)提供支持呢？在海上輪船，船大，物體排開海水多，受到浮力就大，載物就能夠多。4.用圖1-17所表示器材，以小組為單位，

定性研究浮力大小跟物體排開水

多少關(guān)系。將物體逐步浸入水中時(shí)。浸入體積增大，排開水體積也逐步增大。彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)逐步變小，受到向上浮力逐步增大。（1）要定量研究水浮力大小與物體排開

水多少關(guān)系，需要做什么？（B）需要測(cè)量物體排開水多少？（A）需要測(cè)量浮力大??？（用什么方法？）稱重法（多少指什么量？）體積？質(zhì)量？重力？排開水體積（怎樣測(cè)量排開水體積？）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：質(zhì)量重力（2）圖1-18中，量筒和溢杯在你研究中有什么用？量筒：能夠測(cè)量出排開水體積溢水杯：能夠把被物體排開那一部分水單獨(dú)取出來(lái)（3）試驗(yàn)中需要直接測(cè)量哪些量？A、測(cè)物體重力G物B、測(cè)浸入水中拉力F拉C、測(cè)出排開水體積V排水ABC實(shí)驗(yàn)步驟：（1）在溢水杯中盛滿水，將小燒杯放在溢水杯

出水口下方（2）將物體懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，用彈簧測(cè)力

計(jì)測(cè)量出物體重G物（3）將物體浸沒在溢水杯水中，讀出水中

拉力F拉（4）將溢水杯溢出水注入量筒內(nèi)，測(cè)出它

體積V排水（5）將上述數(shù)據(jù)填入下面試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表中試驗(yàn)一試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表物體重G物浸入水后彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F拉物體受到水浮力F浮物體排開水體積V排水物體排開水重力G排水F浮與G排水關(guān)系（6）分析處理以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。G排水F浮

=試驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)結(jié)論：G排水F浮

=阿基米德原理：浸在液體里物體，受到向上浮力，浮力大小等于物體排開液體受到重力。（阿基米德原理一樣適合用于氣體浮力計(jì)算）公式推導(dǎo)：F?。紾排液＝m排液g＝ρ液

gV排液把水換成別液體，依然能夠得出相同結(jié)論。方法二、阿基米德原理法三、浮力大小F浮＝G排液＝ρ液

gV排液從公式可看出浮力大小與液體密度大小相關(guān)，與物體排開液體體積多少相關(guān)，與物體浸入時(shí)深度無(wú)關(guān)。一個(gè)容器盛有50牛頓水，物體浸入其中，問能否產(chǎn)生大于50牛頓浮力？能產(chǎn)生。浮力等于排開液體所受到重力，而不是容器中液體重力。2.用阿基米德原理進(jìn)行計(jì)算時(shí)，注意計(jì)算過程中

單位要統(tǒng)一。阿基米德原理了解和利用。1.對(duì)阿基米德定理公式了解應(yīng)注意：（1）公式中是液體密度，而不是浸入液體

物體密度。（2）公式中V排液，是浸入液體時(shí)排開液體體積。

物體能夠完全浸入，也能夠是部分浸入。（3）公式中G排液，是排開液體所受到重力，而

不是容器中液體重力。[例題]

在抗洪搶險(xiǎn)中，某村民自制了一個(gè)總體積0.7米3竹筏，放入河水中時(shí)有1/5體積浸入水中。（1）此時(shí)竹筏受到浮力有多大？（2）要使水對(duì)竹筏產(chǎn)生4500牛浮力，竹筏應(yīng)有

多大體積浸入水中？解：（1）竹筏放在河水中時(shí)，排開河水體積為：V排水=0.7米3×1/5=0.14米3依據(jù)阿基米德原理，可得此時(shí)竹筏受到浮力為：F浮=ρ水gV排水

=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.14米31372牛=（2）已知F′浮=4500牛，將阿基米德原理表示式

F′浮

=ρ水gV′排水進(jìn)行變形，可得：V′排水=F′浮ρ水g=4500牛1.0×103千克/米3×9.8牛/千克≈0.46米3答：（1）竹筏放在水中時(shí)受到浮力為1372牛；

（2）竹筏應(yīng)有約0.46米3體積浸入水中，

才能使水對(duì)竹筏產(chǎn)生4500牛浮力。練習(xí):將質(zhì)量是2.37千克鋼塊浸沒在水中，

它受到浮力為多大?ρ鋼=7.9×103千克/米3小結(jié)一、浮力概念浸在液體或氣體中物體受到液體或氣體對(duì)它向上托力。二、浮力方向浮力方向總是豎直向上。三、浮力大小方法一、稱重法F浮力=－G′G方法二、阿基米德原理法F?。紾排液＝ρ液

gV排液2、輪船鐵錨從水下深處向上提起，直至完全提出水面，這個(gè)過程中，鐵錨受到浮力（）A．逐步變小B．保持不變C．先保持不變，后逐步變小

D．先逐步變小，后保持不變1、兩物體分別掛在彈簧秤下,將它們同時(shí)浸沒在水中，兩彈簧秤示數(shù)減小值相同，則兩物體必須含有相同物理量是---------------------（）

A、密度B、體積C、質(zhì)量D、重力BC3．有一個(gè)氦氣球，其體積為米3，若空氣密度為1.3千克/米3，則氦氣球在空中受到浮力為多大？4、有一金屬塊A在空中稱重是14.7牛，把金屬塊浸沒在水中，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為9.8牛，試問：金屬塊受到浮力多大?排開水體積多大?此金屬塊密度是多少?再見阿基米德阿基米德，公元前287~公元前2），古希臘數(shù)學(xué)家、科學(xué)家和創(chuàng)造家。他把試驗(yàn)和數(shù)學(xué)方法相結(jié)合，作出了許多創(chuàng)造和創(chuàng)造。比如，杠桿原理和浮力原理就是他利用試驗(yàn)和數(shù)學(xué)方法得出重大發(fā)覺。傳說(shuō)希羅國(guó)王請(qǐng)金匠打