八年級物理下冊《浮力的計算方法》教案

時間：2024-09-27 10:10:37 炫教案我要投稿

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八年級物理下冊《浮力的計算方法》教案

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八年級物理下冊《浮力的計算方法》教案

　　八年級物理下冊《浮力的計算方法》教案 1

　　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。

　�。�2）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

　　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;

　�。�2）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

　　（2）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：

　�。�1）航行2h通過的路程；

　　（2）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。

　�。�3）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。

　�。�2）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

　　密度關系

　　ρ液>ρ物

　　ρ液=ρ物

　　ρ液>ρ物

　　ρ液<ρ物

　　八年級物理下冊《浮力的計算方法》教案 2

　　一、教學目標

　　知識與技能目標

　�。�1）理解浮力的概念，知道浮力的方向是豎直向上的。

　�。�2）掌握浮力的計算方法：稱重法、壓力差法、阿基米德原理法。

　　（3）能夠運用浮力的計算方法解決實際問題。

　　過程與方法目標

　�。�1）通過實驗探究，培養學生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。

　　（2）通過小組合作學習，培養學生的合作意識和交流能力。

　　情感態度與價值觀目標

　�。�1）培養學生對物理的興趣和熱愛，激發學生的學習積極性。

　　（2）培養學生的科學態度和創新精神。

　　二、教學重難點

　　重點

　　（1）掌握浮力的計算方法。

　�。�2）能夠運用浮力的計算方法解決實際問題。

　　難點

　�。�1）理解阿基米德原理。

　�。�2）運用浮力的計算方法解決綜合性問題。

　　三、教學方法

　　實驗探究法、講授法、討論法、練習法。

　　四、教學準備

　　實驗器材：彈簧測力計、燒杯、水、石塊、溢水杯、小桶等。

　　多媒體課件。

　　五、教學過程

　　導入新課

　　（1）通過播放一段關于浮力現象的視頻，如輪船在海上航行、潛水艇在水中下潛上浮等，引出本節課的主題 —— 浮力的計算方法。

　　（2）提問學生：在日常生活中，你還見過哪些浮力現象？

　　新課教學

　�。�1）浮力的概念

　　讓學生將一個石塊放入水中，觀察石塊在水中的狀態。

　　提問學生：石塊為什么會浮在水面上？引導學生得出浮力的概念：浸在液體中的物體受到向上的力，這個力叫做浮力。

　　強調浮力的方向是豎直向上的。

　�。�2）浮力的計算方法

　　稱重法

　　演示實驗：用彈簧測力計測出石塊在空氣中的重力 G，再將石塊浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數 F。

　　引導學生分析：石塊在水中受到重力 G 和浮力 F 浮的作用，根據二力平衡原理，F 浮 = G - F。

　　總結稱重法的計算公式：F 浮 = G - F，其中 G 是物體在空氣中的重力，F 是物體浸沒在液體中時彈簧測力計的示數。

　　壓力差法

　　利用多媒體課件展示長方體浸沒在水中的'示意圖。

　　引導學生分析：長方體的上表面受到水的壓力 F 上，下表面受到水的壓力 F 下，由于下表面的深度大于上表面的深度，所以 F 下 > F 上。長方體受到的浮力等于上下表面的壓力差，即 F 浮 = F 下 - F 上。

　　總結壓力差法的計算公式：F 浮 = F 下 - F 上，其中 F 下是物體下表面受到的液體壓力，F 上是物體上表面受到的液體壓力。

　　阿基米德原理法

　　演示實驗：將溢水杯裝滿水，把石塊放入溢水杯中，用小桶接住溢出的水。

　　引導學生分析：石塊排開的水的重力等于小桶和水的總重力減去小桶的重力。同時，石塊受到的浮力等于排開的水的重力。

　　得出阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。

　　公式表示：F 浮 = G 排 = ρ 液 gV 排，其中 ρ 液是液體的密度，V 排是物體排開液體的體積，g 是重力加速度。

　　（3）例題講解

　　出示一道關于浮力計算的例題，如：一個質量為 500g 的石塊，浸沒在水中時，彈簧測力計的示數為 3N，求石塊受到的浮力。（g 取 10N/kg）

　　引導學生運用稱重法進行計算：F 浮 = G - F = mg - F = 0.5kg×10N/kg - 3N = 2N。

　　再出示一道例題，如：一個邊長為 10cm 的正方體木塊，漂浮在水面上，有 2/5 的體積露出水面，求木塊受到的浮力。（g 取 10N/kg，ρ 水 = 1.0×10kg/m）

　　引導學生運用阿基米德原理法進行計算：先求出木塊的體積 V = (10cm) = 1000cm = 0.001m，木塊排開水的體積 V 排 = (1 - 2/5) V = 0.001m×3/5 = 0.0006m，根據阿基米德原理 F 浮 = ρ 水 gV 排 = 1.0×10kg/m×10N/kg×0.0006m = 6N。

　　課堂小結

　�。�1）回顧本節課的主要內容，包括浮力的概念、浮力的計算方法（稱重法、壓力差法、阿基米德原理法）。

　�。�2）強調在運用浮力的計算方法時，要根據具體情況選擇合適的方法。

　　課堂練習

　�。�1）出示幾道關于浮力計算的練習題，讓學生獨立完成。

　�。�2）請幾位學生上臺展示自己的解題過程，其他學生進行點評。

　　布置作業

　�。�1）完成課后習題。

　�。�2）思考：如果物體浸沒在兩種不同密度的液體中，如何計算物體受到的浮力？

　　六、教學反思

　　通過本節課的教學，學生對浮力的概念和計算方法有了較好的理解和掌握。在教學過程中，充分利用實驗探究和多媒體課件等教學手段，激發了學生的學習興趣，提高了教學效果。但在教學中也發現了一些問題，如部分學生在運用阿基米德原理法計算浮力時，對排開液體的體積的理解還不夠準確，需要在今后的教學中進一步加強練習和鞏固。

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