【新教材】人教版（2024）八年级下册物理第十章《浮力》导学案（无答案）

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【新教材】人教版（2024）八年级下册物理第十章《浮力》导学案10.1 浮力一、学习目标1、物理观念：知道浸在液体或气体中的物体受到向上的浮力；理解浮力产生的原因；会用称重法测量浮力大小。2、科学探究：通过实验感受浮力的存在，学会用弹簧测力计测量浮力。3、科学态度与责任：认识浮力在船舶、潜水、气象探测中的重要作用，激发探索自然的兴趣。二、预习自我检测1、浸在液体中的物体受到液体对它__________的托力，这个力叫做__________。2、浮力的方向总是__________的，施力物体是__________。3、用弹簧测力计测浮力的方法叫称重法，公式为 F浮 = __________。三、合作探究1、浮力的存在与方向：2025年，我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟完成第200次下潜。当潜水器悬停在万米深海中时，它受到几个力的作用？其中浮力的方向如何？为什么它不会一直下沉到海底？2、浮力产生的原因：一个立方体木块完全浸没在水中。请分析水对木块上下表面的压力是否相等？哪个面受到的压力更大？由此说明浮力是如何产生的。四、当堂检测1、关于浮力，下列说法正确的是（ ）A. 只有漂浮的物体才受浮力B. 沉底的物体不受浮力C. 浮力的方向总是竖直向上D. 浮力的大小与物体密度有关2、一个铁块在空气中称重为5N，浸没在水中称重为4N，则它受到的浮力为（ ）A. 9NB. 5NC. 4ND. 1N3、下列物体中，不受浮力作用的是（ ）A. 水中游动的鱼B. 空中上升的氢气球C. 桥墩深入水下的部分D. 漂浮的树叶4、用细线拴住一个铝块，缓慢浸入水中。在完全浸没前，弹簧测力计示数逐渐减小，说明浮力（ ）A. 不变B. 逐渐增大C. 逐渐减小D. 先增大后不变5、如图，一个正方体物块浸没在水中。请在图中画出它所受浮力的示意图（标明方向和作用点）。6、（拓展）2026年，中国自主研制的“爱达·魔都号”大型邮轮投入运营。邮轮满载时排水量达13.5万吨。请思考：为什么如此重的钢铁船能浮在水面上？这与浮力有什么关系？10.2 阿基米德原理一、学习目标1、物理观念：理解阿基米德原理的内容；掌握公式 F浮 = G排 = ρ液gV排；能用该原理解释相关现象并进行简单计算。2、科学探究：通过实验验证阿基米德原理，培养数据处理与归纳能力。3、科学态度与责任：体会古希腊科学家阿基米德的智慧，认识原理在现代工程中的广泛应用。二、预习自我检测1、阿基米德原理指出：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的液体所受的__________。2、浮力的计算公式为 F浮 = __________ = __________。3、物体浸在液体中的体积越大，排开液体的体积就越__________，受到的浮力就越__________。三、合作探究1、阿基米德原理的理解与应用：2025年，我国“白鹤滩”号海上风电安装船在南海作业。该船排水量达5万吨。假设海水密度为1.03×10³ kg/m³，g取10N/kg，请计算该船满载时受到的浮力有多大？它排开海水的体积约为多少立方米？2、V排 与 V物 的关系：一个体积为100cm³的实心铁块和一个同体积的空心铁球，都完全浸没在水中。它们受到的浮力是否相同？如果空心铁球漂浮在水面，此时它的 V排 与 V物 有何关系？四、当堂检测1、关于阿基米德原理，下列说法正确的是（ ）A. 浮力只与液体密度有关B. 浮力等于物体的重力C. 浮力等于物体排开液体的重力D. 浮力与物体形状有关2、将一个重8N、体积为10⁻³m³的物体轻轻放入足量水中，静止后它受到的浮力为（ρ水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）（ ）A. 10NB. 8NC. 2ND. 无法确定3、三个体积相同的球（铜、铁、铝）全部浸没在水中，它们受到的浮力（ ）A. 铜球最大B. 铁球最大C. 铝球最大D. 一样大4、一个物体排开100g水，则它受到的浮力为（g取10N/kg）（ ）A. 1000NB. 100NC. 10ND. 1N5、如图，溢水杯装满水，将一石块缓慢浸入，溢出的水用小桶收集。若石块重3N，小桶和水总重1.2N，空桶重0.2N，则石块受到的浮力为______N。6、（计算）一个体积为0.5m³的密封铁箱（质量忽略不计）完全浸没在海水中（ρ=1.03×10³kg/m³），求它受到的浮力。（g=10N/kg）10.3 物体的浮沉条件及应用一、学习目标物理观念：知道物体浮沉的条件（F浮 与 G 的关系，或 ρ物 与 ρ液 的关系）；了解轮船、潜水艇、气球的工作原理。科学思维：能运用浮沉条件分析实际问题，建立模型意识。科学态度与责任：关注浮力技术在国防、能源、交通领域的创新应用，增强民族自豪感。二、预习自我检测当 F浮 > G 时，物体__________；当 F浮 < G 时，物体__________；当 F浮 = G 时，物体__________或__________。轮船是采用“__________”的办法增大排开水的体积，从而增大浮力，使其能漂浮在水面。潜水艇是通过改变自身的__________来实现上浮和下潜的。三、合作探究【教学重点】浮沉条件的应用：2026年，我国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”搭载5000余名游客跨洋航行。该船由钢铁制成，密度远大于水，却能漂浮。请从浮沉条件角度解释：它是如何做到“钢铁浮海”的？其平均密度与水相比如何？【教学难点】潜水艇工作原理：2025年，新型“096型”战略核潜艇完成深海测试。当潜艇需要下潜时，它向水舱充水；上浮时则用高压气体排出水。请结合浮沉条件分析：充水和排水分别改变了潜艇的哪个物理量？浮力是否发生变化？四、当堂检测一艘轮船从长江驶入东海，它受到的浮力将（ ）A. 变大B. 变小C. 不变D. 无法确定潜水艇在海水中匀速下潜过程中，所受浮力和压强的变化情况是（ ）A. 浮力不变，压强变大B. 浮力变大，压强不变C. 浮力和压强都不变D. 浮力和压强都变大一个新鲜鸡蛋沉在水底，向水中加盐并搅拌，鸡蛋会上浮。这是因为（ ）A. 鸡蛋质量变小B. 鸡蛋体积变大C. 液体密度变大D. 液体密度变小飞艇和热气球能升空，是因为内部充入了密度比空气__________的气体（如氦气或热空气）。A. 大B. 小C. 相等D. 无法比较如图，三个相同的小球分别处于漂浮、悬浮、沉底状态。比较它们所受浮力 F₁、F₂、F₃ 的大小关系：__________。（综合）2025年，我国在南海建成全球最大的漂浮式海上风电平台“三峡引领号”。该平台通过锚链固定在深海，整体密度小于海水。请回答：（1）平台能漂浮，说明其平均密度__________（选填“大于”“小于”或“等于”）海水密度；（2）若遭遇台风，平台部分被巨浪淹没，V排 增大，浮力__________，有助于平台恢复平衡。10.4 跨学科实践：制作微型密度计 导学案一、学习目标结合物体的浮沉条件，理解密度计的工作原理。学会利用身边材料设计、制作微型密度计，掌握刻度标注方法。经历设计、制作、调试、标定全过程，提升动手能力与跨学科应用能力。能使用自制密度计粗略比较不同液体的密度大小。二、课前预习物体的浮沉条件：当物体漂浮时，浮力______重力（选填 “＞”“＜”“＝”）。漂浮的物体，自身重力不变，所受浮力______（选填 “改变”“不变”）。根据阿基米德原理 F浮 = G排=ρ液 gv排浮力不变时，液体密度越大，物体排开液体的体积越______，浸入深度越______。密度计工作原理：利用________状态工作，浸入液体越深，液体密度越______。三、新知探究：密度计原理1. 核心原理密度计始终漂浮在液体表面，F浮=G物。同一支密度计重力不变，故在不同液体中浮力相等。液体密度ρ液 越大 → 排开液体体积V排 越小 → 浸入深度越小液体密度 ρ液 越小 → 排开液体体积V排 越大 → 浸入深度越大2. 刻度特点刻度上小下大：下方刻度数值大，上方刻度数值小刻度不均匀：上疏下密四、实验器材（废物利用，每组一套）主要材料透明细吸管、小钢珠 / 细沙 / 配重螺母、热熔胶 / 橡皮泥、记号笔、刻度尺辅助液体清水、浓盐水（两种标准液体，用于标定刻度）工具剪刀、烧杯 2 个五、制作步骤步骤 1：制作主体与配重取一根细吸管，将一端用橡皮泥 / 热熔胶密封，防止进水。在密封端内部装入适量细沙 / 小钢珠作为配重，作用：让吸管竖直漂浮，不倾斜、不倒伏。再次用胶封口，保证不漏水、配重不滑落。步骤 2：初步调试将吸管放入清水中，观察状态：能竖直漂浮：调试合格倾斜 / 平躺：增加配重；沉入水底：减少配重步骤 3：标定刻度（关键步骤）标注清水刻度将调好的密度计放入盛有清水的烧杯中，待静止后，用记号笔在液面与吸管接触处画一条横线，标注密度值 1.0×103 kg/m3。标注浓盐水刻度将密度计取出擦干，放入浓盐水中，静止后在液面处画横线，标注对应盐水密度（参考：1.1×103kg/m3）。划分中间刻度用刻度尺测量两条刻度线间距，均匀划分小格，标注对应密度数值。步骤 4：完善外观在吸管侧壁依次标注完整刻度，一支微型密度计制作完成。六、实验测试与记录测试液体：清水、浓盐水 观察记录| 液体种类 | 密度 | 密度计浸入深度（深 / 浅） |实验结论：相同密度计，在密度大的液体中，浸入深度更______。七、问题分析与改进密度计放入液体后倾斜、无法竖直漂浮，原因是什么？如何改进？密度计直接沉入烧杯底部，原因是什么？如何改进？吸管封口漏水，会对测量结果造成什么影响？八、小组讨论（课堂交流）为什么密度计的刻度是上小下大？若换用粗细不同的吸管制作密度计，测量精度会变化吗？结合生活举例：生活中哪些地方用到了密度计？