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初三物理浮力复习（初三物理浮力复习（6 6 课时）课时）钟楼校区钟楼校区一、课程名称：浮力二、课程说明：浮力是对力学知识的总结和延伸，是初中力学部分的一个重点，其主要内容包括浮力的概念，浮力的大小及物体的沉浮条件和浮力的应用，是对密度，力，力的平衡，压强等知识的深化。三、教学目的:1)知识与技能：进一步了解浮力的现象，加深对阿基米德原理的理解，知道物体沉浮的条件和掌握浮力的应用。2)过程与方法：通过观察分析、了解浮力的产生，通过收集浮力的应用资料，了解浮力应用的社会价值。3)情感态度价值观：培养学生乐于探索生活中的物理知识的兴趣，养成协作、探究问题的意识，初步认识科学技术对社会发展的影响。四、课程类型：复习课五、课时安排：6h六、教学重点难点：1）重点：理解浮力，理解阿基米德原理，浮力在生活中的应用。2）难点：浮力的应用和物体的沉浮条件七、教具：电子教案八、教学过程：1.浮力（F浮）（1）定义：浸入液体中的物体，受到液体对其向上托的力叫浮力。说明：(1)浸入包括全部没入或部分没入液体中两种情况。(2)浮力的施力物：液体。受力物：浸在液体中的物体。(3)浮力的方向：竖直向上。(4)浸在气体中的物体同样会受到气体对它的浮力。（2）产生原因：液体（气体）对浸入的物体向上和向下的压力差就是物体受到的浮力。即F浮 F向上 F向下 G物 F拉（3）用测力计测浮力的原理：F浮2.2.阿基米德原理阿基米德原理（1）内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的重力。GgV（2）公式：F浮排液液排 GgV说明：(1)在气体中时，F浮排气气排(word完整版)初三物理浮力复习教案-第1页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第1页V(2)注意公式中的V排，当物体部分浸入时，V，当物体全部浸入时，排物VV。排物3.3.浸没在液体中物体的浮沉条件浸没在液体中物体的浮沉条件 G当F或，物体上浮浮物液物 G当F或，物体下沉浮物液物 G当F或，物体悬浮浮物液物 G漂浮在液面上物体的浮沉条件F浮物4.浮沉条件及漂浮条件的应用：（1）潜水艇：下潜和上浮过程中，其体积不变，所受浮力不变（未露出水面）通过改变自身重力来实现其上浮或下沉。（2）气球和飞艇：靠改变自身体积，从而改变浮力来实现其上升或下降的。G G（3）轮船：利用漂浮条件工作的，应满足F。浮船货（4）密度计：测量液体密度的仪器，使用时是漂浮在液体表面上的。【例题分析】【例题分析】例 1.有一个密度为0，边长为 10 厘米的正立方体木块浸没水中，如.610 千克 米图所示，若绳对木块向下的拉力是 3.92 牛，求此时木块受到的浮力。（要求用三种方法求解）分析：分析：对浮力问题的计算，可从不同角度出发来思考问题，如本题中，可运用阿基米德33gV原理，F求浮力，也可从力平衡角度出发分析被拉入水中的木块受到竖直向下浮水排的重力G和拉力F拉，竖直向上的浮力，并在这三个力的作用下平衡，所以有F GF 拉 F F。其中G。还可从浮力产生的原因F来计算 mg Vg浮浮向上向下浮力。这三种方法是计算浮力的基本方法，应熟练掌握。5cm解：解：(word完整版)初三物理浮力复习教案-第2页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第2页gVV方法一：方法一：阿基米德原理F（由于浸没物体体积V）浮水排木排gV水木 1.010 kg m 9.8N kg 10 10m33363 9.8N方法二：方法二：被拉入水中的木块受三力作用而平衡F GFV g F浮拉木木拉33363 0.610 kg m 10 10m 9.8N kg 3.92N 9.8NF浮F拉G方法三：方法三：木块在水下5处，上表面所受压力F向下，下表面所受压力F向上分别为cmF PS向下向下ghS水上332 1.01 0 kg m 9.8N kg 0.05m10 10m 4.9NF PS向上向上ghS水下33242 1.01 0 kg m 9.8N kg 0.15m10 10m 14.7N42 F F 14.7N 4.9N 9.8N由浮力产生的原因F浮向上向下例 2.有一金属球，在空气中称时，弹簧秤的示数为14.7 牛，浸没在水中称时，弹簧秤的.010 千克 米示数为 4.9 牛，已知该金属的密度为2，这个金属球是空心还是实心的。33 GF 拉分析：分析：由F，可求出金属球在水中受到浮力浮gV由阿基米德原理F浮水排在浸没的条件下，V物V排F浮水g(word完整版)初三物理浮力复习教案-第3页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第3页在金属球体积和重力已知的条件下，我们可用比较体积、比较重力（或质量）、比较密度的方法来判断物体的空实心，详解如下：G F 14.7N 4.9N 9.8N解：解：金属球浸没在水中受的浮力F浮拉gV由F浮水排金属球体积V V排判断方法一：若金属球是实心，其体积V0应为：V 0VV0金属球是空心判断方法二：若金属球是实心，体积为10 m的金属球的重力G0应为：G mg Vg 2.0 101kg m0 m 9.8N kg 19.6N0GG0金属球是空心判断方法三：若金属球是实心，其密度0应为：33F9.8N浮333 10 m3g1.010 kg m 9.8N kg水mG14.7N33 0.7510 m33g9.8N kg 2.010 kg m 3333mG14.7N 1.510 kg mVgV9.8N kg 10 m330330金属球是空心例 3.一物体浮在水面上，且有1的体积露出水面，将食盐放入水中全部溶化后，物体仍5漂浮在液面上，且露出液面的体积变为原来的2 倍，求物体和盐水密度。分析：分析：解本题时应注意两个问题（1）题中有两个漂浮状态。（2）露出体积与排开水的 G体积关系，运用漂浮时，满足F，列出两漂浮状态的方程，即可求出木块密度和盐浮物水密度。解：解：木块在水中漂浮 GF水浮木(word完整版)初三物理浮力复习教案-第4页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第4页即gVgV水排木木45其中V排V木木4V木5水V木4水541.0103kg m35 0.8103kg m3木块在盐水中漂浮 GF盐水浮木gVgV即盐水排水木其中VV排木35V木盐水木3V5木5木35 0.8103kg m33 1.33103kg m3木木水盐水例 4.实验题 测量牛奶的密度分析：分析：设计实验时，要选定需用的仪器，实验步骤和所测量物理量的计算过程。解：解：方法一：将密度计竖直漂浮在牛奶中，从密度计的示数中直接读出牛奶的密度。方法二：选用器材：量筒、玻璃杯、天平、砝码、牛奶。实验步骤：（1）在玻璃杯中盛牛奶，并用天平测出它们的质量m1。(word完整版)初三物理浮力复习教案-第5页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第5页（2）把玻璃杯中的牛奶倒入量筒中一部分，记下量筒中牛奶体积V。（3）用天平称剩在玻璃杯中牛奶和杯的质量m2。（4）计算倒入量筒中牛奶的质量mm，牛奶密度2 m1mmm21。V方法三：选用器材：弹簧测力计、量筒、小铁块、细绳、牛奶。实验步骤：（1）用测力计测出小铁块的物重G。（2）将小铁块浸没在牛奶中，测铁块在牛奶中的重G。（3）计算小铁块的体积V mG铁g铁浸没在牛奶中时，V排V浸没在牛奶中时受到的浮力F浮 G浮力公式F浮奶gV排牛奶密度F浮奶gVGG GG 排gG铁G铁g例 5.有一块冰浮于水面上，当冰全部熔化成水后，夜面是怎样变化?分析：判断液面的变化，就是判断冰在熔化前排开水的体积与冰熔化成水后水的体积的大小关系，若v水 v排液面上升，若v水 v排,液面下降，若v水 v排,液面不变。解：冰排开水的体积VF浮冰gV冰9排gV冰水水g10冰熔化成水后，质量不变m冰 m水冰V冰水V水V冰V冰水9V冰水10v水 v排即液面不变。V(word完整版)初三物理浮力复习教案-第6页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第6页延伸：一容器里放有三个球，分别为木球，铁球和铜球，浮于水面上，当分别将小球放入水中，液面怎样变化，为什么？一.填空题：1.一艘重106牛的船漂浮在江面上，水对船底的压力_牛，船受到的浮力_牛，船的质量_吨。（g取 10 牛/千克）2.一个金属块挂在弹簧秤下，浸没在水中称，示数为30 牛，金属块受到的浮力为10 牛，将金属块从水中提出水面，弹簧秤的示数_牛。3.一个物体挂在弹簧秤下，示数为10 牛，将它浸没在水中时，弹簧秤的示数为零，则物体受到的浮力_牛，物体受到水各表面的压力差_牛。4.如图 1 所示，半球形物体重 12 牛，浸没在液体中时弹簧秤示数为 10 牛，半球受到的浮力为_牛，它受到液体压力的合力_牛，方向_。若它上表面受到液体的压力为 4 牛，则下表面受到液体的压力为_牛。5.质 量 为7.8千 克 的 铁 块，浸 没 在 水 中 时 受 到 的 浮 力 为 _ 牛。（7.810 千克 米）33铁6.把一个物体吊在弹簧秤下，称得物体重 1.96 牛，浸没在水中时，弹簧秤示数减小了 0.49牛，物体在水中受到的浮力为 _牛，物体的体积是 _厘米3，物体的密度是_千克/米3。7.将质量相同的实心铝球和铁球，没入水中静止时，_球所受的浮力大，把他们放入水银中静止时，两球所受浮力_大。（3333 7.810 千克 米，13.610 千克 米）铁水银3 2.7 10 千克 米，33铝8.轮船从河里开到海里，船所受的浮力将_，船身将_一些。（填“上浮”或“下沉”）9.某船的排水量是 4000 吨，船自身质量是 1500 吨，此船的最大载货量为_吨。（船在江河中航行，g取 10 牛/千克）10.气象探测气球的体积150米，气球下所带仪器重1（仪器体积忽略不计）.7610千克已知空气密度为1.29千克/米3，那么氢气球在空气中所受的浮力为_牛，氢气球本身的重力为_牛。3(word完整版)初三物理浮力复习教案-第7页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第7页11.一木块漂浮在水面上，没入水中的体积是总体积的的体积是总体积的3，放入另一种液体中，露出液面51，则这种液体的密度是_。312.将质量相等的冰块和木块，分别放入水和酒精中，它们露出液面的体积之比是_，它们浸入水和酒精中的体积之比是_。二.选择题：1.由铜、铁、铝制成的三个物体，浸没在水中，它们受到的浮力相同，由此可知，三个物体（）A.形状一定相同B.质量一定相同C.体积一定相同D.在水中深度一定相同2.某物体受重力 0.5 牛，把它放入盛满水的大烧杯中，溢出0.3 牛的水，则它受到的浮力为（）A.一定为 0.3 牛B.可能为 0.2 牛C.一定为 0.5 牛D.可能为 0.4 牛3.质量为 0.1 千克的物体放入盛满水的容器中，溢出0.08 千克的水，则此物体在水中将（）A.悬浮B.漂浮C.下沉D.无法判断4.将一个乒乓球按没入水中，放手后，乒乓球从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况是（）A.浮力不断变大，并小于重力B.浮力不变，但浮力大于重力C.浮力先不变，但始终大于重力直到静止时，浮力才等于重力D.浮力先大于重力，后小于重力5.由铜、铁、铝制成的三个物重相等的实心金属球，分别用绳系住，浸没水中，并不碰容器底部，那么线对各金属球的拉力是（）A.绳对铜球的拉力大B.绳对铁球的拉力大C.绳对铝球的拉力大D.拉三个球的力相等6.气象探测气球在充满氢气后，所受浮力远大于自身的重力，将气球放出后，设球体积基本不变，气球的运动情况是（）A.一直不停地上升B.气球匀速上升C.气球只能上升到一定高度，并停留在这一高度D.升高到一定高度后会下降，下降到一定高度后又会上升7.如图 2 所示，同一密度计分别放在甲、乙两种液体中，比较这两种液体的密度关系（）A.B.C.D.无法确定甲乙甲乙甲乙(word完整版)初三物理浮力复习教案-第8页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第8页甲图2.乙8.测定血液密度时，不宜使用密度计，因为那样做需要的血液量太多。一个巧妙的方法是，准备几支小试管，在试管中分别装入密度不同的淡蓝色硫酸铜溶液，然后只需从人体中抽取少量血液，分别在每只试管中滴入一两滴血液，分析员只要看到哪一支试管中的血滴不下沉也不上浮，悬在硫酸铜溶液中，就可以确定血液密度正好与这支试管中的硫酸铜溶液的密度相同。做出这种判断的依据是（）A.液体内部压强特点B.阿基米德原理C.物体的浮沉条件D.物体漂浮在液面上的条件9.粗细均匀的长蜡烛，底部粘有一小铁片后置于水中，蜡烛可以直立，漂浮在水面上，并有一部分露出水面，如图 3 所示，若从水面外切掉露出蜡烛部分，剩余在水中的部分将会（）A.沉入水中B.向上浮起，又有部分露出水面C.悬浮在水中D.条件不足，无法确定图3.10.在空气中用弹簧秤称量一物块时，弹簧秤的示数为 15 牛，将其体积的弹簧秤的示数为 9 牛，则（）A.把物块置于水中，它将漂浮于水面，所受浮力为18 牛B.若把物块置于水中，它将沉于水底面，对容器底部产生3 牛的压力C.物块密度约为0.8310 千克 米331浸入水中时，3.2 10 千克 米D.物块密度约为1三.实验题：1.有一只弹簧秤，一只烧杯和适量的水，请测一金属块的密度，写出实验步骤及计算过程。2.根据已学过的知识设计出测定牛奶密度的三种方法。四.计算题：33(word完整版)初三物理浮力复习教案-第9页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第9页1.有一金属块，在空气中称得重3.8 牛，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有50 毫升的水从溢水杯流入小烧杯中，求：（1）金属块的体积。（2）金属块在水中受的浮力。（3）金属块在水中时弹簧秤的读数。（4）金属的密度是多少千克/米3。2.在空气中用测力计称一个铝球重为 14.7 牛，把它浸没在水中称，测力计的示数为 4.9牛，通过计算判断铝球是空心还是实心。（铝的密度为2）.7 10 千克 米3.一只氦气球，如图 6 所示，容积为5000米，自身重 15000 牛顿，已知氦气密度为33，空气密度为1，那么此氦气球的浮力多大？让它载重，若平0.18千克 米.29千克 米333均每人重 700 牛，可运送多少人？FG图6.4.一个长 100 厘米，宽 50 厘米，高 20 厘米的长方体木板，当漂浮在水面时，它露出水面体积 10 厘米，当把一个小孩放在木板上时，它露出水面体积4 厘米，求木板密度和小孩体重。5.正方体实心铁块的边长是10 厘米，用弹簧秤悬挂在水中，弹簧秤的示数 68 牛，如图 5所示，请用三种方法计算铁块受到水的浮力。（g取 10 牛/千克，7.810 千克 米）33铁20cm图 5(word完整版)初三物理浮力复习教案-第10页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第10页参考答案一.填空题：1.106，106，1002.403.10，104.2，2，竖直向上，65.9.86.0.49，50，4 1037.铝球，同样8.不变，上浮9.2.510410.1935，7.511.0.9 103kg m312.4:5二.选择题：1.C2.A3.C4.C5.A6.D7.B8.C三.实验题：1.实验步骤：（1）用弹簧测力计测出金属块在空气中的重G。（2）将金属块没入水中，用测力计测金属块在水中重G。（3）计算F浮 G G水gV排浸没时，V V G排G水g金属密度mVGgVGG G水2.答案见前面例题分析四.计算题：1.（1）50cm3（2）0.49 牛（3）3.31 牛（4）7.8103kg m32.空心3.浮力 63210 牛，载人约 56 人4.0.5103kg m3，294N5.F浮水gV 10NF浮 G F 10NF F F 10N浮上下9.B10.C(word完整版)初三物理浮力复习教案-第11页(word完整版)初三物理浮力复习教案-第11页