資源簡介

第9章 第二節
探究：浮力大小與哪些因素有關
學習目標
教學內容
學習目標
1.能完成“探究浮力大小與哪些因素有關”的實驗，能提出合理的猜想，能采用控制變量的方法設計實驗方案，能分析數據并得出結論
2.能按要求完成實驗報告
新課導入
課程結構
觀看視頻，思考到底是慈禧對還是李鴻章對呢？為什么鐵球沉底但是鐵船卻可以浮在海上呢？
課程結構
為什么人在水中會下沉，但是在死海上卻可以漂著？
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
新課導入
課程結構
到底是什么影響著浮力的大小呢？
浮 力
課程結構
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
這是什么因素影響了浮力大小呢？
液體的密度
人在河水中會下沉
人在死海中會漂著
ρ大
ρ小
課程結構
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
這是什么因素影響了浮力大小呢？
浸入液體的深度浸入液體的體積
我感覺我越來越輕了
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
課程結構
鐵架臺、彈簧測力計、金屬塊、小石塊、燒杯、細繩、水、鹽水。
實驗目的
1. 探究浮力大小與哪些因素有關。
2. 學習制訂實驗步驟進行實驗。
實驗器材
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
課程結構
實驗設計
如何測出浮力的大小呢？
稱重法
F1=2.4N
F2=1.2N
F浮=G-F拉
=F1-F2
甲
乙
丙
水
水
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
課程結構
探究浮力與浸入深度的關系
①如圖甲所示，用彈簧測力計測量出物體的重力；
②將物體浸沒在水中，如圖乙所示，讀出彈簧測力計的示數；
③改變物體在水中浸沒的深度，如圖丙所示，讀出彈簧測力計的示數。
控制變量法
使液體密度和浸入體積相同，改變浸入深度
注意：改變浸入深度同時不能改變浸入體積，所以要浸沒后改變深度
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
課程結構
觀看視頻，總結浮力與浸入深度的關系？
浮力的大小跟物體浸沒液體中的深度無關。
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
課程結構
控制變量法
使液體密度和浸入深度相同，改變浸入體積
探究浮力與浸入體積的關系
①如圖甲所示，用彈簧測力計測量出物體的重力；
②如圖乙所示，把物體小部分體積浸入水中，讀出彈簧測力計的示數；
③如圖丙所示，增加物體浸在水中的體積，讀出彈簧測力計的示數；
④如圖丁所示，把物體浸沒水中，讀出彈簧測力計的示數。
甲
乙
丙
丁
水
水
水
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
課程結構
觀看視頻，總結浮力與浸入體積的關系？
浮力的大小跟物體排開液體的體積有關，同種液體，物體排開液體的體積越大，浮力越大。
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
課程結構
探究浮力與液體密度的關系
控制變量法
使浸入深度和浸入體積相同，改變液體密度
①用彈簧測力計測量出物體A的重力G；
②將物體A分別浸沒在煤油、水、和鹽水中，讀出彈簧測力計的示數。
水
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
課程結構
觀看視頻，總結浮力與液體密度的關系？
浮力的大小跟液體的密度有關，在排開液體的體積相同時，液體的密度越大，浮力越大。
新課講授——探究：浮力大小與哪些因素有關
課程結構
物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的密度
有關，還與物體排開液體的體積有關，而與浸沒在液
體中的深度無關。物體排開液體的體積越大、液體的
密度越大，浮力就越大。
新課講授——D I S 實 驗 室
課程結構
用力傳感器代替彈簧測力計懸掛物體，調整升降臺的高度，讓物體逐漸浸入水中。觀察物體浸沒前和浸沒后浮力的變化，看看能得出什么結論。
現象：隨著圓柱體逐漸浸入水中，進入水中的體積增大，傳感器的示數逐漸變小，但是物體浸沒后，傳感器的示數不變。
結論：圓柱體受到的浮力大小與排開液體的體積有關；與圓柱體浸入液體深度無關。
新課講授——D I S 實 驗 室
課程結構
將水換成鹽水，比較物體浸沒在這兩種液體中的浮力，又能得到什么結論？
現象：圓柱體浸沒后，發現傳感器的示數變小
結論：圓柱體所受的浮力大小與液體的密度有關
新課講授——小試牛刀
課程結構
1．根據圖的甲、丙兩圖可知，物體受到的浮力大小為???????????牛，甲、乙或甲、丙兩圖探究的物理問題是??????? ????。
1.1
浸在液體中的物體是否受到浮力
新課講授——小試牛刀
課程結構
2．小李同學做“探究浮力大小影響因素”的實驗。他將重為4牛的物塊用細線掛在彈簧測力計掛鉤上，當物塊浸沒在水中靜止時測力計示數如圖所示，則物塊所受的浮力大小為??????牛、方向豎直??????。他多次改變物塊浸沒在水中的深度，觀察到測力計示數始終保持不變，這表明：當物體浸沒在水中時，???? ??。
1.4
向上
浮力和深度無關
新課講授——小試牛刀
課程結構
3．質量相同的實心銅球和實心鐵球，都浸沒在水中時，???????????球受到的浮力大；體積相同的銅塊和鐵塊，銅塊浸沒在水中，鐵塊浸沒在煤油中，???????????塊受到的浮力大。（均選填“銅”或“鐵”，已知 ）
鐵
銅
新課講授——小試牛刀
課程結構
4．在彈簧測力計下懸掛一個長方體，將長方體從盛有適量水的燒杯上方離水面某一高度處緩緩下降，然后將其逐漸浸入水中，如圖甲所示。圖乙是彈簧測力計的示數F與長方體下降高度h的關系圖像。求：
?
(1)長方體的重力。
(2)長方體受到的最大浮力。
新課講授——小試牛刀
課程結構
（1）由圖乙可知，h為 0-3cm時，彈簧測力計的示數為12N，此時長方體處于空氣中，根據二力平衡條件可知，長方體的重力
（2）h為 7-9cm時，長方體完全浸沒后排開水的體積不再改變，受到的浮力不再改變，彈簧測力計的示數為4N不變，則長方體受到的最大浮力
新課講授——小試牛刀
課程結構
5.在進行“探究浮力的大小跟哪些因素有關”的實驗中，同學們提出了如下的猜想：
A．可能與物體浸沒在液體中的深度有關????B．可能與物體的密度有關
C．可能與液體的密度有關????????D．可能與物體浸在液體中的體積有關
為了驗證上述猜想，小明選用了物塊甲和乙（甲和乙的體積相等但密度不同）、彈簧測力計、一杯水、一杯鹽水、細繩等器材，做了如圖所示的實驗。
新課講授——小試牛刀
課程結構
（1）分析比較實驗①⑤，可以知道甲浸沒在水中時所受到的浮力是???????????N；
（2）分析比較實驗①④⑤，可以驗證猜想???????????是錯誤的；
（3）分析比較實驗①⑤與②⑥，可以驗證猜想???????????是錯誤的；
（4）分析比較實驗 ，可以驗證猜想D是正確的；
（5）分析比較實驗⑥⑦可得： ；
（6）綜合以上分析，得出最后的實驗結論：浸在液體中的物體所受浮力的大小與 有關；
（7）在進行實驗⑥⑦過程中，也運用了控制變量法，保持了 不變，進行探究、驗證。
2.0
A
B
③④
浸在液體中的物體所受浮力的大小與液體的密度有關
液體的密度、物體排開液體的體積
排開液體的體積
本節小結
課程結構
【實驗目的】探究浮力大小與哪些因素有關。
【實驗設計】稱重法測浮力；控制變量法探究影響浮力大小的因素。
【實驗步驟】
①探究浮力大小與物體浸沒的深度的關系；
②探究浮力大小與物體排開液體的體積的關系；
③探究浮力大小與液體密度的關系；
【實驗結論】 物體在液體中所受浮力的大小與液體的密度、物體排開液體的體積有關；與浸沒在液體中的深度無關。物體排開液體的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。
探究浮力大小與
哪些因素有關
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