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视频教学:
关键知识:
1、液体浮力的特点
1、液体内部形成浮力的原因:液体受重力作用,具有流动性。
2.测量:浮力计(检测液体内部的浮力)
浮力计的构造:
浮力计的工作原理:当金属盒受到浮力作用时,U形管左右两侧的液面形成高度差。 金属盒受到的浮力越大,U形管内液面的高度差就越大。
3、液体内浮力的特性
(1)液体内部各个方向都有浮力。 (集装箱侧壁和底部有浮力)
(2)对于同一种液体,在同一深度,各个方向的浮力相等,并且随着液体深度的减小而减小。 (3)不同液体的浮力还与液体的密度有关。 当深度相同时,液体的密度越大,浮力越大。
2. 液体浮力的估计
3. 连接器
1、上端开口、下端相连的容器称为连接器。
2、连接装置的特点:连接装置内充满相同的液体,当液体不流动时,连接装置各部分的液位始终相等。
3、连接器应用:水闸、茶壶、水位计等。
(1)手动饮水机-连接装置
(2) 水闸-连接器
4、液体浮力的传递
1.帕斯卡定理:
状态:密闭液体
特点:加在封闭液体上的浮力可以由液体向各个方向传递而不改变尺寸
公式:
应用:液压系统和液压机
优秀讲义:
学习案例:
话题
科学探究:液体的浮力
班级类型
新讲座
课时
教学
目标
知识和技能
(1)了解液体内部的浮力公式,并能利用该公式简要解释一些化学现象;
(2)通过观察简易浮力计实验,培养中学生的观察能力、分析推理能力;
(3)能够用液体浮力公式解释帕斯卡的实验,培养中学生从理论上解释实验现象的能力。
流程和技能
通过橡胶膜玻璃管内液柱平衡实验,引导中学生学习代换思想,了解它是数学中常用的思维方式之一。
情绪心态和价值观
(1)通过液体内部浮力公式的推导,让中学生认识到数学逻辑性强、科学严谨的特点;
(2)通过帕斯卡实验的学习,激发学习数学的兴趣。
内容
分析
教学重点
解决液体浮力公式的相关问题
教学难点
液体浮力公式推导
伊斯兰教法
修读法律
示例方法、协作查询方法
教具
投影仪
教
学习
经过
程序
教学流程设计
评论
班主任活动设计
中学生活动设计
1、液体浮力的大小
1.提出问题设计
演示简单浮力计的实验,引导中学生回忆上节课实验中得出的推论。
回忆并回答液体浮力的性质。
指出:得到的定律是定性的,我们能具体测量液体内部某一点的浮力吗?
你们有什么计划吗?
对于定量测试,一开始中学生可能缺乏想法,但在班主任的提醒下,他们大胆推测并逐渐接近主题:
当提出方案的环节没有连通时,班主任应适当分解问题,如:
(1) 当橡胶膜凹入玻璃管时,其所受的力是多少?
(1)通过液体向下的压力将橡胶膜压入玻璃管。
(2) 能否通过力天平检测液体对橡胶膜的压力?
(2)可以对膜施加向上的力和压力平衡。 检测该力的大小即可得到液体压力的大小。
(3)如何估算浮力?
(3)浮力=压力/膜的受力面积; 在管内加入一定量的水或沙子,它们的重力等于压力。
让中学生写下他们自己的实验方案。
根据你对问题的综合思考生成设计方案液体压强公式推理,并将其写在设计卡上。
让中学生汇报自己的实验方案或各种问题的答案。 班主任提出适当的意见和改进。
交流讨论实验方案,基本产生合理的定量推理思路。
2.采购计划、推论公式
画出量筒与玻璃管的连接光,带领中学生分析橡胶膜的受力,画出受力图,分析F火柱=G火柱=ρ水gh火柱S。
由受力分析可得:P=F火柱/S=ρ水gh火柱。
可以正确分析橡胶膜的受力并引入液体浮力公式。
进行演示实验,提醒中学生在观察天平时注意管内海面与烧瓶内海面的关系。
提示:加水时,火柱的高度等于薄膜到液面的距离,即对应位置的深度。
这也与我们得到的“越深的地方,浮力越大”的推论是一致的。
请注意,最终管中的火柱与液体指针齐平。
最终澄清度公式中常用的 h 是该点液体的深度。
3.概括推论
可以推导出:液体中深度h处的浮力为:P=ρgh
意识到公式中的 h 是液体的深度液体压强公式推理,该公式适用于任何密度均匀的液体。
强调广义公式的数学意义,它适用于任何密度均匀的液体。 结合公式,分析了影响液体浮力的几个因素。
已知影响液体浮力的因素有:液体密度、场所深度、重力加速度。
2.帕斯卡的实验
一定量的水改变深度会导致不同的浮力值。 帕斯卡的实验正好验证了这个推论。
演示以下实验: