浮力导学案

第九章 浮力

第一节 认识浮力

一．学习目标:

1．知道什么是浮力和浮力的方向； 2．理解浮力产生的原因；

3．会用弹簧测力计测浸入液体中的物体受到的浮力。 二．自主学习（一）. . . . . .什么是浮力；浮力的方向. 1．小组内分享自己认为的浮力。（生活中的什么现象说明物体受到了浮力；什么是浮力） 2．自学教材得出：浮力是指： 的力。 （1）浮力的方向： 。 教师点拨：浮力的定义和方向（【演示】：A．下沉物体：弹簧测力计下挂一石块——用手施加一定的 力向上托，观察弹簧测力计的求数变化；石块浸入水中，观察弹簧测力计的求数变化。B．悬浮物体； C．漂浮物体。

三．自主学习——浮力产生的原因：

1．液体压强计算公式：p＝ ，液体对物体产生的压力公式：F＝ 。 2．如右图所示，一个正方体的边长为L，把它浸没在密度为ρ液的液体中，

正方体的上表面与液面平行，正方体的上表面与液面的距离为h。根据题 意得：正方体上表面受到液体的压强为p1＝ ，正方体上表面 受到液体的压力为F1＝ ，正方体上表面受到液体压力的方 向是 ；正方体下表面受到液体的压强为p2＝ ， 正方体下表面受到液体的压力为F2＝ ，正方体下表面受到 液体压力的方向是 ；正方体前、后受到液体的液体压力是

力，左、右受到液体的受到液体的液体压力是 力，所以正方体下表面与上表面 受到的压力差是：F＝ ＝ ＝ 。

结论：浮力产生的原因是：物体受到液体竖直向上的与竖直向下的压力差。即：F浮＝F2-F1。浮力的方 向是 。 老师点拨：

（1）V排：表示物体浸在液体中的体积。如果物体浸没在液体中，物体排开液体的体积等于物体的 体积，即：V排＝V。

（2）物体在气体中也要受到浮力的作用（请同学们举例），物体在气体中受到的浮力的原因也是物体下

表面与上表面受到的压力差。

（3）液体和气体统称流体。即物体在流体中要受到浮力的作用，浮力的方向是 。 （4）物体在液体中静止时的三种情况：沉底、悬浮、漂浮。 请同学们举例沉浮、悬浮、漂浮的例子，小组间交流。

3．如右图所示，物体受到的重力为G＝ N，物体浸没在水中， 弹簧测力计 的示数为F＝ N，弹簧测力计的示数减小的

原因是物体 ， 物体受到的浮力的大小为F浮＝ 3N4N＝ N。 水 结论：对于密度比液体大的物体受到的浮力可以用弹簧测力计来测量，这种 方法叫做称量法，即：F浮＝G—F。

公式中，G表示 ，单位是 ；F表示 ， 单位是 ；F浮表示 ，单位是 。

四．课堂小结：

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1．浸在液体中的物体要受到 的作用，这个力的施力物是 ，方向是 。 请作出图中鸡蛋在水中受到浮力的示意图。

2．一个金属块悬挂在弹簧秤上，在空气中称时，示数为27N，把它浸没在水中称时，示数为17N，它受 到的浮力是 N，方向是 。

3．质量为2kg物体悬挂在细绳下,当浸入水中，所受浮力是5N，则细细绳所受拉力大小为 N。 4．如右图所示，容器内有完全相同的四个长方体a、b、c、d，已知c和d是容器本身向外凸出的部分， 则下列判断正确的是（ ）

A．a不受浮力 B．b不受浮力 C．c不受浮力 D．d不受浮力

a

bc

d

5．重为5N的鸡蛋漂浮在水面上，小球受 个力的作用,小球所受的浮力大小为 N。 6．一重为20N的物块悬浮在水中，物块受 个力的作用,物块所受的浮力大小为 N。

7．将物体悬挂于弹簧测力计下，在空气中静止时示数为8N的，将其部分浸入水中时，弹簧测力计的示数 变为5.2N，此时该物体共受到 个力的作用，其浮力大小等于 N，方向 。 8.如图一铁球沉入水中时所受浮力为50N，铁球对容器底部的压力为100N，则铁球的重力是 N。

第二节 阿基米德定律

一．学习目标:

1．探究发现浮力的大小与液体的密度和物体排开液体体积的关系； 2．记住阿基米德原理公式；

3．理解阿基米德原理并应用它进行一些简单的计算。

二．自主学习：

1．温故而知新：

（1）浸在液体中的物体要受到浮力的作用，浮力的施力物是 ，浮力的方向是 。 （2）将一铁块悬挂于弹簧测力计下，在空气中静止时示数为79N的，将其浸没在水中时，弹簧测力计的 示数为69N，此时该物体共受到 个力的作用，其浮力大小等于 N。 2．自学P172——P173。

请同学们猜想，浮力的大小与哪些因素有关：. . . . . .（小组内和小组间交流）

三．合作学习：

1．探究浮力的大小与哪些因素有关：

（1）在空气中用弹簧测力计测出金属柱体的重：G＝ N；

（2）金属柱部分浸入水中，记下弹簧测力计的示数：F＝ N，这时金属柱受到的浮力为F＝ N。 （3）金属柱浸没在水中，记下弹簧测力计的示数：F＝ N，这时金属柱受到的浮力为F＝ N。 （4）金属柱浸没在水中，深度比（3）深，记下弹簧测力计的示数：F＝ N，这时金属柱受到的浮力

为F＝ N。

（5）金属柱浸没在盐水中，记下弹簧测力计的示数：F＝ N，这时金属柱受到的浮力为F＝ N。 通过实验得出结论：物体受到的浮力与 和 有关；物体浸没在液 体中，深度增加时，物体所受的浮力大小 。 2．探究阿基米德原理：自学P173——P174。 探究对象：不规则的石块。

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（1）在空气中称出石块的重：G＝ N； （2）称出空的小烧杯的重G1＝ N；

（3）把溢水杯放在水平桌面上，并把小烧杯放在溢水杯口的下面接水；向溢水杯中倒水，直到溢水杯口 有水流出为止；当溢水杯口没有水流出时，把小烧杯中的水倒掉，重新把小烧杯放在溢水杯口的下面； （4）把石块浸没在溢水杯中的水中，静止时，记下弹簧测计的示数F＝ N，这时石块受到的浮力 F浮＝ N；（注意：石块不能接触杯底和杯壁）

（5）当溢水杯中不再有水流出时，取出石块，称出小烧杯中的水和小烧杯的总重G2＝ N； 实验结果发现F浮＝ 。（F浮与G1、G2之间的关系）

阿基米德原理：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于 。 阿基米德原理公式：F浮＝G排液＝ρ液gV排 。

其中：ρ液表示： ，单位是 ；g＝9.8N/kg≈10N/kg；

V排表示： ，单位是 ，如果物体浸没在液体中，则V排＝ 。 F浮表示： ，单位是 。

特别说明：不是浸在液体中的一切物体都要受到浮力，如水泥桥墩等就不受浮力。 如右图所示，A、B、C三个物体都浸没在水中，其底部与容器底紧密接触。其中 不受浮力的物体是 ，只有部分受浮力的物体是 。

四．课堂小结：

1.阿基米德原理表达式: 。 2．计算浮力的方法：（用公式表示）

（1）称量法： ； （2）压力差法 ；

（3）阿基米德原理： ； （4）二力平衡（专指漂浮和悬浮）： 。

五．课堂反馈：（题中g＝10N/kg)

1．在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，小强同学和同学们合作做了下图所示的一系列实验。

（1）由A、C两图可知：物体的质量为 kg，物体的体积为 m3，物体的密度为 kg/m3。

（2）由B、C两图可以得出结论： ； （3）由C、D两图可以得出结论： ；

（4）由 两图可以得出结论：在排开液体体积相同的条件下，液体密度越大，物体受到的浮力 越大。

A2．不同材料制成的相同体积的三个小球，放入同种液体中，最后静止时

B如右图所示，则它们受到的浮力的大小关系是（ ）

C A． FA＝FB＝FC B．FA

3．一个重为2.5N的物体，放入盛满水的杯中，从杯中溢出0.5N的水,则物体受到水的浮力为 N。 4．一个重2N的木块放入装满水的容器中漂浮，则容器中流出水的重为 N。

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5．体积为1×10-3m3的一个立方体铜块，浸没在水中，受到的浮力是多少？ （ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ铜＝8.9×103kg/m3）

6．体积为0.1m3的一个木块，在水中静止时，露出水面的体积是0.04m3。求木块受到的浮力是多少？ 木块受到的重力是多少？

第三节 阿基米德原理习题课

一．学习目标:

1．理解阿基米德原理并应用它进行一些简单的计算； 2.综全合应用浮力的各种计算方法进行计算。 二．自主学习：

1．阿基米德原理公式： 。 2．计算浮力的四种方法：

（1） ； （2） ； （3） ； （4） 。

三．自主学习、合作学习：（先自己做，再在小组内交流，最后各组间交流）

1．一个实心石块在空气中用弹簧秤测时示数是10N，当把石块完全浸没在水中时，弹簧秤示数是6N。 求：（1）石块所受浮力；（2）石块的体积；（3）石块密度。

2．体积为0.1m3的金属块挂在弹簧秤下，若将此金属块浸没在水中后，测力计的示数为6800N 。求： （1）金属块所受的浮力是多少？（2）金属块的重力是多少？

3．质量为1.8kg体积为2dm3的蜡块,漂浮在水面上。 求：（1）蜡块所受浮力大小是多少；（2）蜡块露出水面的体积是多少。

4. 关于物体受到水的浮力，下面说法中正确的是（ ） A．漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 B．没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大 C．物体排开水的体积越大受到的浮力越大 D．物体的密度越大受到的浮力越小

5．将同一铁块分别浸没于盐水、水、酒精中，铁块受到的浮力是（ ） A．在盐水中最大 B．在水中最大

C．在酒精中最大 D．在三种液体中一样大

6. 跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水的过程中,他受到的浮力将 ；在他全部浸 入水中下沉的过程中,受到的浮力将 。（假定人的体积不变） 7．下面几种关于浮力的说法中，正确的是（ ）

A．只要液体密度大，对浸在其中的物体的浮力就一定大

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