浮沉条件及浮力的运用

浮沉条件及浮力的运用
浮沉条件及浮力的运用

《物体的浮沉条件及应用》教学设计

一、教学目标

(一)知识与技能

1?能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件;

2?运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象。

(二)过程与方法

1.通过改变物体所受的重力或浮力的大小,使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态;

2 .认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。

(三)情感态度和价值观

1?通过对轮船、潜水艇、气球、飞艇的浮沉原理的学习,体验科学、技术、社会的紧密联

系;

2?通过浮力知识应用实例培养学生理论联系实际的良好学风,激发学生学习情趣;通过学生自己的探究实验,激发学习欲望。发展积极探索的精神,获得谋求内部协调统一的成功体验。

二、教学重难点

本节内容是在上一节学习浮力概念和阿基米德原理的基础上进一步学习物体的浮沉条件,并与上一节内容构成完整的浮力知识体系。本节知识是前面所学力学知识的综合应用,与力、重力、二力合成和密度等知识联系密切。本节内容包括两个知识点:一是物体的浮沉条件,二是轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理。前者重在培养学生的分析能力,而后者重在使学生认识到浮沉条件在社会生活中的应用及其重要意义。物体的浮沉条件是分析各

种浮沉现象的基础,所以通过实验观察,认识物体的浮沉现象及探究物体的浮沉条件是本节课教学的重点。要弄清浮沉条件,关键是对浸没在液体中的物体进行受力分析。本节教材要

运用阿基米德原理分析物体在液体中受到的浮力的变化,并比较浮力和重力的大小,需要较

强的思维能力,因此是本节教学的难点。

三、教学策略

根据浮力知识的教学分解,本节教学的主要知识有两个:一是物体的浮沉条件;二是浮沉条

件的应用。知识本身的难度并不算大,但贯穿在从如何调节浮力与重力的大小关系去理解浮力的应用事例这个分析过程要求较高,是进行本节教学的关键,为此,本节教学的策略设计

是:首先观察、分析、比较物体的浮沉情况,引导学生从受力条件和密度条件两个方面认识物体的浮沉条件,通过调节浮力与重力的大小关系,达到理解浮沉条件在轮船、潜水艇、气球和飞艇诸方面的应用。四、教学资源准备

多媒体课件、烧杯、水、土豆、苹果、橡皮泥、潜水艇模型、热气球模型。

五、教学过程

以上的现象都与物体的浮沉有关,今天我们就亲自来探究影响物体浮沉的条件。

新课教学(30分钟)在上面的基础上,介绍名词:上浮、下沉、漂浮。问:能让苹

果在水中下沉,让土豆在水中上浮吗?我们不仅要知其然,

还要知其所以然。为什么你们的做法能达到上述效果呢?这还

要从力与运动的关系讲起。

思考:浸在水中的物体受到哪几个力的作用?它们的方向怎

样?(浸在水中的物体受到两个力:重力和浮

力,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上)。

如果物体受到的重力和浮力大小相等,物体将处于什

么状态?(根据二力平衡条件,物体将处于静止或匀速直线

运动状态)。

物体处于漂浮或悬浮状态时,它受到的重力和浮力有什么关

系?(物体处于漂浮或悬浮状态时,都是平衡

状态。物体受到的重力和浮力满足二力平衡条件,它

们大小相等)。

如果向下的重力大于向上的浮力,物体将怎样?(物

体将下沉)。

如果向下的重力小于向上的浮力,物体将怎样?(体

将上浮)。

总结:浸在液体中的物体,其浮沉情况取决于物体所受到的

浮力和重力的大小。当物体浸没在液体时,若

重力大于浮力,则物体下沉;若重力小于浮力,则物体上浮;

若重力等于浮力,贝幽体悬浮;当物体漂浮在液面上时,它所

受到的重力等于浮力。

问:现在你能回答为什么给苹果扎上几枚铁钉,能让

原本在水面漂浮的苹果下沉?在水里加一些盐,为什

么能让原来沉在水底的土豆向上浮起?最后漂浮在水面上?

问:向上浮起的土豆能一直向上运动吗?最后处于什么状态?

(不能。当土豆露出液面后,随着上浮,土豆排开液体的体积

逐渐减小,受到的浮力就逐渐减小。当浮力等于重力时,土豆

不再上浮,于是漂浮在水面上)。

问:刚才做让土豆上浮实验时,我看到有同学采用了

把土豆切成两块的方法。切成两块确实能减少土豆的重力,这

种方法能让土豆上浮吗?为什么?(不能。

因为减少重力的冋时,也减少了土豆受到的浮力。对

于一块土豆,还是重力大于浮力,所以它仍下沉)。

问:如果把土豆切得更小一些,它是否可能在水中上

浮?(不能)。

问:上述过程中,可变的是土豆受到的重力和浮力,

让学生观察,充分讨

论、操作后,汇报做

法。给苹果扎上几枚铁

钉,能让原本在水面漂

浮的苹果下沉。在水里

加一些盐,能让原来沉

在水底的土豆向上浮

起,最后漂浮在水面

上。如果控制好铁钉和

盐的数量,浸没在水里

的苹果和土豆还可以

保持静止,既不上浮,

也不下沉(这种情况叫

悬浮)。

学生讨论并回答。给苹

果扎上几枚铁钉,就是

增大苹果受到的重力。

当苹果受到的重力大于

它受到的浮力时,苹果

卜沉。在水里加一些

盐,增大了液体的密

度,所以能增大土豆受

到的浮力。当土豆受到

的浮力大于重力时,土

豆上浮。学生回答:土

豆的密度大于水的密

度,所以土豆在水中下

沉;切成小块土豆的密

度不变,还是大于水的

密度,所以还下沉;在

水中加盐,增大了水的

密度,使水的密度大于

土豆的密度,土豆就能

上浮了。

熟悉有关

概念术语,

为进一步

研究浮沉

条件做好

铺垫。

层层剖析,

培养学生

逻辑思维

能力。

不变的是它总在水中下沉。大家想想,还有什么不 变?(密

度。因为密度是物质的物理属性,不随质量 和体积改变)。

问:很好。对于物体的浮沉条件,从力的关系看,取 决于物

体受到的重力和浮力的大小关系。从密度看, 取决于物体的

密度与它所在液体密度的大小关系。

果物体的密度等于液体密度, 果物体的密度大于液体密度, 果物体的密度小于液体密度, 后

漂浮。

对于实心物体 根据F 浮=p 液gV 排,G =卩物gV 物,可以通过 比较物

体和液体的密度来判断。

状态 漂浮 悬浮 上浮 下沉(沉

底)

力的 关系

F 浮=6物 F 浮=6物 F 浮>6物 F 浮<

G 物

密度 关系 p 液> p 物 p 液=p 物 p 液> p 物 p 液< p

这一点有兴趣的同学可以证明。 利用密度关系,怎样 解释土豆

在水中原来下沉、切成小块还是下沉、水中 加盐就能上浮?

浮力的利用

学生实验:把橡皮泥捏成团放在水面, 观察橡皮泥的

运动状态。再把橡皮泥捏成碗形或船形放在水面, 观

察橡皮泥的运动状态。

引导学生分析,当把橡皮泥捏成碗形或船形放在水面 时,虽然

它受到的重力没有改变, 但是由于它排开水

的体积增大,受到的浮力增大,所以能漂浮在水面上。

对于钢铁制造的轮船,只要空心的程度足够大,也能 漂浮在水

面上。

可以让学生通过自制潜水艇模型来感受潜水艇的浮

学生进行实验,并通 过分析思考明白轮 船能漂浮的道理。 学生实验并思考潜 水艇的浮沉原理。 学生观察并思考气 球的浮沉原理。 培养学 生运用 知识思 考分析 问题能 力。

如 如 最 物体在液体中悬浮; 物体在液体中下沉; 物体在液体中上浮,

器材:空塑料眼药水瓶一只,大铁钉一只,自行车气门芯皮一根,还有胶带、锥子、小刀等。

制作:如图1,用胶带将眼药水瓶和大铁钉缠在一起,在塑料瓶紧靠铁钉的侧壁上用锥子戳几个小孔,再用小刀将瓶口削尖,在瓶口处接上自行车气门芯皮,这就做成了潜水艇模型。

思考:把模型进入水中,从管内吸气,模型将怎样?为什么?向管内吹气,模型又将怎样?为什么?学生通过实验就会发现:把潜水艇模型放入水中,向外吸气时,由于内部的压强减小,在外界大气压的作用下,水就会从侧壁上的小孔进入塑料瓶,使模型的

重力增加,大于它受到的浮力,于是模型下潜;反之,向管内吹气,会把部分水排出模型,使模型的重力减少,小于它受到的浮力,于是模型上浮。由此总结出潜水艇的浮沉原理是:通过改变自重实现上浮和下沉。

演示以下实验引起学生的兴趣:找一个非常薄的塑料袋,口向下放置,并将袋口用透明胶带适当黏合变小

(不要封死),使它变为上大下小的气球形状,用酒精灯在袋口处对空气加热,几分钟后,气球即可升空。在观察之后,请学生思考:(1)热气球为什么会升起来?(热空气的密度较小,使得热气球的重力小于它受到的浮力,所以上浮)(2 )假如由你来设计一个吊篮的热气球,为了使它能降回地面,你打算采用什么办法?为什么?(停止加热,气球就会缩小体积,减小浮力,降回地面)并指出:热气球、氢气球、飞艇都是通过改变自身重力来实现上浮的。

总结(5分钟)通过这节课你学到了什么?发表在论坛上与冋学们进行交流,

老师恰当总结。

梳理本节课知识内容,

把自己所学到的知识在

网上论坛与老师冋学交

流,最后总结出本节课

的知识点。

培养学生

总结归纳

的能力。

《物体的浮沉条件及应用》教学设计

《物体的浮沉条件及应用》教学设计 【教学目标】 一、知识与技能 1.知道物体的浮沉现象,能从受力分析的角度判断物体的浮沉状况. 2.知道物体的浮沉条件,能运用它解释浮沉现象. 二、过程与方法 1.经历探究物体浮沉条件的实验,体会物体漂浮、上浮、下沉、悬浮的原因. 2.提高实验动手能力和探究能力,能把所学知识与生活、生产实践相结合. 三、情感、态度与价值观 1.认识浮力对人类生活、生产的影响. 2.重视理论联系实际,学以致用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用. 【教学重点】 上浮、下沉、漂浮、悬浮的分析与判断.知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。 【教学难点】 物体处在上浮、漂浮、悬浮、下沉的不同状态下,浮力、重力、密度的比较. 【教学仪器】: 烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热气球模型。【教学流程】: (一)新课引入 [演示]:1.出示铁块和蜡块让学生观察发现它们体积相等。2.将体积相同的铁块和蜡块同时浸没在水中后松手。 [现象]:铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。 [提问]:1.浸没在水中的铁块、蜡块(松手后)各受到什么力? (浮力、重力) 2.铁块和蜡块受到的浮力相等吗?(相等。因为V排相等,根据阿基米德原理可知浮力相等。) 3.既然铁块和蜡块受到的F浮相同,为什么松手后铁块沉底而蜡块上浮? 液体中,物体的浮沉取决于什么呢? [讲解]:物体的浮沉条件: 分析蜡块:松手后,浸没在水中的蜡块所受到的F浮>G蜡,所以蜡块上浮。当蜡块逐渐露出水面,V排减小,浮力减小,当F浮= G物时,蜡块最终漂浮在水面。即:F浮>G 物上浮,最终漂浮。 分析铁块:松手后,浸没在水中的铁块所受到的F浮<G铁,铁块下沉。到达容器底部后,铁块受到F浮、G铁和F支,三力平衡,静止在容器底,我们说铁块沉底。即:F浮<G物下沉,最终沉底。

浮力的应用

浮力的应用 编稿:辛灵审稿:郭金娟责编:李井军 目标认知 学习目标 1.知道物体浮沉条件,知道浮力的利用。 2.通过观察分析,了解轮船是怎样浮在水面上的,通过收集、交流关于浮力应用的资料, 了解浮力应用的社会价值。 学习重点 物体的浮沉条件,轮船的漂浮原理。 学习难点 浮沉条件的应用。 知识要点梳理 知识点一物体的浮沉条件 1.浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力。而物体的运动状态取决于受力情况,物体的浮沉就取决于所受的浮力与重力的关系。 当时,合力方向向上上浮 当时,合力为零悬浮 当时,合力方向向下下沉 2.对于实心的物体,由,,浸没时,所以当时, 物体上浮;当时,,物体悬浮;当,物体下沉。 3.物体上浮、下沉是运动过程,在此过程中受非平衡力作用,下沉的最终状态是沉到液体底部;上浮的最终状态是浮出液面,最后漂浮在液面,漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力()。在平衡力作用下静止不动,不同点是排开液体的体积不同,漂浮时物体的体积大于排开液体的体积;悬浮时,物体的体积等于排开液体的体积。 4.物体浮沉各种状态比较表 与的关系

1、为探究物体的浮沉和有关因素的关系,小刚将一个鲜鸡蛋先放入一个装有大半杯清水的玻璃杯中,鸡蛋沉入杯底,然后向杯中逐渐加盐,在此过程中,下列分析正确的是( ) A.鸡蛋所受浮力不变 B.鸡蛋所受重力变大 C.杯底所受的压强不变 D.鸡蛋可能会慢慢上浮 解析:在向杯中加盐的过程中,杯中液体的密度不断变大,由浮力公式知,鸡蛋所受的浮力不断变大,当浮力大于重力时,鸡蛋就会慢慢上浮,由液体内部压强公式知,杯底所受的压强 也会不断变大,鸡蛋所受的重力与液体的密度无关,故重力不变。 答案:D 知识点二浮沉条件的应用 1.轮船 ①轮船是采用“空心”法来增大体积从而增大浮力,使它浮于水面的,它们受到的浮力等于船的总重。 ②轮船浮力的大小通常用排水量来表示,排水量是指轮船满载时排开的水的质量,根据漂浮条件知,排水量=船自身的质量+满载时货物的质量。 2.潜水艇 潜水艇是靠改变自身的重力来实验浮沉的,潜水艇为了实现升降,必须使浮力大小不等于重力,潜水艇在水下时,由于艇壳不能任意改变,因此浮力是不变的,要想控制上浮、下沉就只有改变自重,潜水艇两侧都有水舱,与高压气舱相连,高压气体能将水从水舱内排出,减小潜水艇重力,当其小于浮力时潜水艇就上浮;当浮力大小等于重力,潜水艇可在水中任一位置保持静止,即悬浮;关闭高压气舱使进水口打开,在水压作用下水舱进水,自重增大到大于浮力时,潜水艇开始下沉。 3.气球和飞艇 气球和飞艇是漂浮在空中的,内部所充气体的密度必须小于空气的密度,一般充有氢气或氦气,充气时体积增大,浮力增大,当浮力增大到大于其重力时,气球和飞艇就上升;反之,排出一部分氢气或氦气时,气球和飞艇就下降,因此它们是通过改变体积来实现上升和下降的。 热气球是通过加热的方式使气球内气体热膨胀,从而减小气体的密度,因此热气球只要停止加热,气 球体积就会缩小,浮力减小,降回地面。 4.密度计 密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的,用密度计测量液体的 密度时,它受到的浮力总等于它的重力,由于密度计制作好后它的重力 就确定了,所以它在不同液体中漂浮时所受到的浮力都相同,根据 可知:待测液体的密度越大,则越小,密度计浸入液体 中的体积越小,露出部分的体积就越大;反之待测液体密度越小,则越大,密度计浸入液体中的体积越大,露出部分的体积就越小,所以密度计上的刻度值是“上小下大”。 规律方法指导 1.基本概念:轮船的排水量,轮船满载时排开水的质量。

最新物体的浮沉条件及应用教案

《物体的浮沉条件及应用》教案 一、学习目标: 1.知道物体的浮沉条件。 2.会对生活中浮力的现象加以解释。 3.知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。 4.以极度热情参与课堂,提高学习的自信心。 重点:掌握物体的浮沉条件及浮力应用。 难点:通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力,初步建立应用科学技术的意识。 二、导入新课: 同学们都吃过饺子,但你们煮过饺子吗?谁能说一下饺子下锅后,浮沉情况的变化?为什么饺子下锅后先下沉,悬浮再上浮,最终漂浮在液面上,它所受力的关系又是怎样的?下面我们就一起来学习物体的浮沉条件及应用。 三、自主学习,合作探究: 探究点一:物体的浮沉条件(重难点) 问题1:浸在液体中的物体都会受到浮力,但是有的物体要上浮,有的却要下沉,这是为什么?你能画出图中物体所处几种状况下受力的情况吗? 1111111 物体上浮:F浮>G物上浮的物体最终要漂浮,物体漂浮:F浮= G物物体下沉:F浮<G物物体悬浮:F浮 = G物(根据上图你能说出什么是悬浮吗?) 其中物体处于平衡状态的是漂浮和悬浮。处于非平衡状态的是上浮和下沉。 问题2:利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导:物体上浮: ρ物<ρ液 物体下沉:ρ物>ρ液物体悬浮: ρ物= ρ液 物体上浮过程中:未露出液面时,F浮不变(不变、变大、变小),露出液面后 F浮变小(不变、变大、变小)直到F浮 = G物时,物体漂浮在液面上。 问题3:如图新鲜的鸡蛋在清水中要下沉,为什么?你能想办法让它悬浮吗?大家动手做做看。这是通过哪种方法来增大浮力,从而调节浮力和重力关系来实现悬浮的呢?增大浮力还有什么方法? 悬浮 上浮v 下沉v

专题13物体的浮沉条件及浮力的应用(原卷版)

专题13 物体的浮沉条件及浮力的应用 考点一物体的浮沉条件 1.(2020·安徽九年级一模)青岛海军阅兵结束后,一艘舰船从海里驶入河里,下列说法正确的是 A.轮船所受浮力变小 B.轮船所受浮力变大 C.轮船排开液体的体积变小 D.轮船排开液体的体积变大 2.(2020·安徽芜湖市·八年级期末)如图所示,一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面,把它放入水中某处恰好处于静止状态,如果从底部缓慢放出一些水,则铅块及气球() A.仍能静止B.向下运动 C.向上运动D.静止、向上或向下运动都有可能 3.(2020·界首市实验中学九年级一模)图所示,是同学们所画的几种情况下的示意图,其中正确的是()A.一光线与平面镜成30°角射在平面镜上,其反射光线和反射角的示意图B.潜水艇在上浮时所受重力和浮力的示意图 C.使杠杆在图示位置静止的最小力F及其力臂l

D.通电螺线管两端极性的标注 4.(2020·安徽合肥市·八年级期末)中国茶文化源远流长,“茶品”是我们最好的饮品,如图是小明给爸爸泡的一杯绿茶.观察水中起伏的茶叶,结合所学的物理知识,下列解释正确的是 A.茶叶漂浮在水面时受到的浮力大于重力 B.茶叶在逐渐下沉时受到的浮力等于重力 C.茶叶逐渐下沉过程中受到水的压强变大 D.茶叶沉底后只受到重力和支持力的作用 5.(2020·安徽滁州市·定远县第二初级中学八年级期中)气象探测气球在充满氢气后,所受浮力远远大于重力.将该气球放出后,若气球不破裂,其运动情况将是 A.一直不停地上升 B.匀速向上升 C.只能升到一定的高度,并将停留在这一高度 D.升到一定高度后会下降,下降到一定高度后又会上升 6.(2020·安徽九年级其他模拟)如图甲所示,烧杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好悬浮。经研究发现,水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块,在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中,假设小球的体积始终不变,关于小球的浮沉情况判断正确的是() A.先下沉然后上浮B.浮力变小,一直下沉 C.先上浮然后下沉D.浮力变大,一直上浮

浮沉条件及应用

浮沉条件及应用 天王中学罗年武 【教学目标】 (1)知识与技能 1、理解物体的浮沉条件。 2、知道轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理。 3、能应用物体的浮沉条件解释一些简单的问题。 (2)过程与方法 1、经历探究浮沉条件的过程,培养学生运用力和运动知识的分析概括能力。 2、通过对轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计浮沉原理的学习,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 3、通过制作“孔明灯”和“浮沉子”,训练学生的动手能力。 4、通过学生自己查阅资料,培养学生获取信息的能力。 (3)情感、态度与价值 1、通过对轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理的学习,让学生体验科学、技术、社会的紧密联系。 2、通过制作“孔明灯”和“浮沉子”,激发学生学习物理的兴趣。 3、通过学习阅读材料,培养学生的民族自豪感,培养学生热爱物理的情感。 【教学重点】 物体的浮沉条件 【教学难点】 物理的浮沉条件及其在社会生活生产中的应用 【教学方法】 启发式教学法,实验探究法 【教学器材】 空牙膏皮、水槽、水、小铁块、乒乓球、盐水、橡皮泥、潜水艇模型、密度计 【教学过程】 一、复习引入新课 通过上节课的学习,我们知道:浸在液体中的物体受到液体向上托的力,叫做浮力,浮力的方向总是竖直向上的。浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。 二、物体浮沉的原因 下面请同学们仔细观察以下实验现象,并回答问题: (1)浸在盐水中静止的鸡蛋释放后悬浮。 (2)浸在水中静止的乒乓球释放后上升。 (3)浸在水中静止的小铁块释放后下沉。 学生:(做出猜想,教师将这些猜想写在黑板上) 教师同学生一起分析物体的浮沉原因得出: 屏幕展示: 浸在水中静止的物体 当F浮<G时,合力方向竖直向下,物体就会下沉。 当F浮=G时,合力为0,即二力平衡,此时物体将悬浮。 当F浮>G时,合力方向竖直向上,物体就会上浮。 可见,物体的上浮,下沉或悬浮不取决于物体的轻、重,也不取决于物体所受到的浮力大小,而是取决于物体所受浮力与本身重力的大小关系,即物体所受的合力。

压强与浮力常见题型八:小球沉浮问题

(压强与浮力)常见题型精选 专题八:小球沉浮问题 2018年2月8日于兰州 例1、分别用木头、铜、铁制成甲、乙、丙三个小球,将它们放入水中,三个小球静止时位置如图所示,以下判断正确的是:() A.甲小球一定是空心的B.乙小球一定是空心的 C.丙小球一定是空心的D.三个小球都是实心的 例2、如右下图所示,四个相同的容器内水面一样高,a容器内只有水,b容器内有木块漂浮在水面上,c容器内漂浮着一块冰块,d容器中悬浮着一个空心球,则下列四种说法正确的一组是: ①每个容器的总质量都相等 ②b容器中再倒入酒精后,木块在液面下 的体积减小 ③c容器中冰块熔化后水面高度升高 ④d容器中再倒入酒精后,小球将下沉. A.①④B.③④C.①②D.②④ 解:①∵木块漂浮,∴木块受到的浮力等于木块重, ∵F 浮=ρ 水 v 排 g,∴木块受到的重力等于排开的水重, ∵a、b容器水面等高,∴b容器的总重等于a容器的总重, ∵G=mg,∴b容器的总质量与a容器的总质量相同. 同理可以得出,cd容器的总质量与a容器的总质量相同,故①正确; ②b容器中再倒入酒精后,使水的密度减小,但木块还是漂浮,受到的浮力相等, ∵F 浮=ρ 水 v 排 g,∴排开水的体积增大,使木块在液面下的体积增大,故②错; ③∵冰漂浮于水面上,∴F 浮=ρ 水 gv 排 =G 冰 ;--------------① 又∵冰熔化成水后,其质量不变,∴G 冰=G 水 =ρ 水 gv 水 ,-------------②; 联立①②可得:ρ 水gv 排 =ρ 水 gv 水 , ∴v 排=v 水 ,即:冰块排开水的体积跟冰熔化成水后的体积相等, ∴水面高度不变,故③错; ④原来小球悬浮,受到的浮力等于小球重F 浮=G 球 , d容器中再倒入酒精后,使水的密度减小, ∵F 浮=ρ 水 v 排 g,排开水的体积不变,∴小球受到的浮力减小,使得F 浮 ′<G 球 , ∴小球将下沉,故④正确.故选A.

《物体的浮沉条件及应用》教案

10.3物体的浮沉条件及应用 3课时(第十三周星期三、四、五)教案执笔者: 一、教材分析 本节是在学习了上节,知道浮力的产生及其大小的基础上,进一步学习物体浮沉的条件,知道物体浮沉条件在实际生活中的应用,理解轮船、潜水艇、气球和飞艇是如何改变浮力或重力,来实现浮沉的,通过本节课的学习使学生体会物理就在我身边,初步学会用浮力知识解决生活中的实际问题。 二、学情分析 本节课学生已经掌握基础知识较扎实,已经学习了系统的力学基础知识,刚学过浮力产生的原因及阿基米德原理,有强烈的好奇心和求知欲望,知识面广,学习习惯较好,自学能力较强。本节课主要指导学生应用实验归纳总结本课的教学重点、难点,随着实验的总结、拓展,真正发挥了学生的正常思维潜能,激发了学生对自然科学的探究,搜集整理浮力在生产、生活中的应用,培养了学生实验操作能力和团结协作的精神。 三、设计思路 根据浮力知识的教学分解,本节教学的知识要点:一是物体的浮沉条件;二是浮沉条件的应用。知识本身的难度并不算大,但贯穿在从如何调节浮力与重力的大小关系去理解浮力的应用事例这个分析过程要求较高,是进行本节教学的关键,为此,本节教学的策略设计是:从观察、分析、比较物体的浮沉情况→认识物体的浮沉条件(受力条件和密度条件)→调节浮力与重力的大小关系→理解浮力的应用(轮船、潜水艇、气球和飞艇、选种诸方面的应用)。 四、教学目标 1.知识与技能 ·知道物体的浮沉条件; ·知道浮力的应用 2.过程与方法: ·通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的; ·通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。 3.情感态度与价值观 ·初步认识科学技术对社会发展的影响。 ·初步建立应用科学知识的意识。 五、教学重点:知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。 六、教学难点:理解改变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。 七、教学仪器:烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热气球模型、多媒体课件。 八、教学流程: (一)新课引入 [演示]: 1.出示铁块和蜡块让学生观察发现它们体积相等。 2.将体积相同的铁块和蜡块同时浸没在水中后松手。 [现象]:铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。 [提问]:(1).浸没在水中的铁块、蜡块(松手后)各受到什么力? (浮力、重力) (2).铁块和蜡块受到的浮力相等吗?

新人教版八年级下册物理[物体的浮沉条件及应用(提高)知识点整理及重点题型梳理]

新人教版八年级下册初中物理 重难点突破 知识点梳理及重点题型巩固练习 物体的浮沉条件及应用(提高) 【学习目标】 1、知道物体的浮沉条件; 2、知道浮力的利用; 3、了解轮船的漂浮原理、潜水艇的浮沉原理、气球飞艇的升降。 【要点梳理】 要点一、物体的浮沉条件(《浮力的应用》) 浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮。而物体的运动状态取决于受力情况,物体的浮沉就取决于所受的浮力与重力的关系。 要点诠释: 1.当时,合力方向竖直向上上浮 当时,合力为零悬浮 当时,合力方向竖直向下下沉 2.对于实心的物体,由,,浸没时,所以当时, 物体上浮;当时,,物体悬浮;当时,物体下沉。 3.物体上浮、下沉是运动过程,在此过程中受非平衡力作用,下沉的最终状态是沉到液体底部;上浮的最终状态是浮出液面,最后漂浮在液面,漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力()。在平衡力作用下静止不动,不同点是排开液体的体积不同,漂浮时物体的体积大于排开液体的体积 ;悬浮时,物体的体积等于排开液体的体积。 与的关系

要点二、物体浮沉条件的应用 从浮力利用的角度看,采用“空心”的办法可以增加可利用的浮力。即使现代化的轮船,也采用的是这种古老的办法。 要点诠释: 1.轮船 ①轮船浮于水面,它们受到的浮力等于船的总重。 ②轮船的大小通常用排水量来表示,排水量是指轮船满载时排开的水的质量,根据漂浮条件知,排水量=船自身的质量+满载时货物的质量。 2.潜水艇 潜水艇是靠改变自身的重力来实现浮沉的,潜水艇为了实现升降,必须使浮力大小不等于重力,潜水艇在水下时,由于艇壳不能任意改变,因此浮力是不变的,要想控制上浮、下沉就只有改变自重,潜水艇两侧都有水舱,与高压气舱相连,高压气体能将水从水舱内排出,减小潜水艇重力,当其小于浮力时潜水艇就上浮;当浮力大小等于重力,潜水艇可在水中任一位置保持静止,即悬浮;关闭高压气舱使进水口打开,在水压作用下水舱进水,自重增大到大于浮力时,潜水艇开始下沉。 3.气球和飞艇 气球和飞艇是漂浮在空中的,内部所充气体的密度必须小于空气的密度,一般充有氢气或氦气,充气时体积增大,浮力增大,当浮力增大到大于其重力时,气球和飞艇就上升;反之,排出一部分氢气或氦气时,气球和飞艇就下降,因此它们是通过改变体积来实现上升和下降的。 热气球是通过加热的方式使气球内气体热膨胀,从而减小气体的密度,因此热气球只要停止加热,气球体积就会缩小,浮力减小,降回地面。 4.密度计 密度计是利用物体漂浮在液面的条件来工作的,用密度计测量液体的密度时,它受到的浮力总等于它的重力,由于密度计制作好后它的重力就确定了,所以它在不同液体中漂浮时所受到的浮力都相同, 根据可知:待测液体的密度越大,则越小,密度计浸入液体中的体积越小,露出部分的 体积就越大;反之待测液体密度越小,则越大,密度计浸入液体中的体积越大,露出部分的体积就越小,所以密度计上的刻度值是“上小下大”。 【典型例题】 类型一、物体的浮沉条件

物体的浮沉条件及其应用

《物体的浮沉条件及应用》教学设计 一、设计思路 根据浮力知识的教学分解,本节教学的知识要点:一是物体的浮沉条件;二是浮沉条件的应用。知识本身的难度并不算大,但贯穿在从如何调节浮力与重力的大小关系去理解浮力的应用事例,这个分析过程要求较高,是进行本节教学的关键,为此,本节教学的策略设计是:从观察、分析、比较物体的浮沉情况→认识物体的浮沉条件(受力条件和密度条件)→调节浮力与重力的大小关系→理解浮力的应用(轮船、潜水艇、气球和飞艇、选种诸方面的应用)。 二、教学目标 1.知识与技能 (1)知道物体的浮沉条件;(2)知道浮力的应用 2.过程与方法: (1)通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的; (2)通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。 3.情感态度与价值观 (1)初步认识科学技术对社会发展的影响。 (2)初步建立应用科学知识的意识。 三、教学重点:知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。 教学难点:理解改变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。

四、教学仪器:烧杯、水、盐水、体积相同的木块和铁块、乒乓球、 鸡蛋、比重计、小烧杯、小钢珠、橡皮泥、多媒体课件。 五、教学流程: (一)新课引入 出示图片提出问题:如何帮小朋友取出洞中球? 学生答:向洞中灌水,球会飘起来。 让学生用烧杯和乒乓球验证此法是否可行。 如果洞中是一个鸡蛋,此法可行吗? 学生:不行。可用盐水。 看视频:鸡与盐水的密度关系 看来,物体的浮沉是有一定条件的,今天我们就来学习物体的浮沉条件及应用。 (二)进行新课 1、物体的浮沉条件 问:既然乒乓球和鸡蛋都受到水的浮力,为什么鸡蛋沉底而乒乓球上浮?为什么鸡蛋在盐水中可以漂起来还能悬浮?液体中,物体的浮沉取决于什么呢? (1)浮力和重力的关系 学生讨论回答物体的浮沉条件: 浸没在水中的物体所受到的F浮>G蜡时物体上浮。当物体逐渐露出水面,V排减小,浮力减小,当F浮= G物时,物体最终漂浮在水面。

浮力的沉浮条件及运用

物体的浮沉条件及其应用 教学目标: 1.知道物体的浮沉条件。 2.会对生活中浮力的现象加以解释。 3.知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。 4.以极度热情参与课堂,提高学习的自信心。 重点:掌握物体的浮沉条件及浮力应用。 难点:通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力,初步建立应用科学技术的意识。 新课教学 一、导入新课 从生产生活中一些浮力应用的事例如:煮汤圆、浮筒打捞沉船等揭示课题,让学生感受到物理与生活的密切关系,激发学习物理的热情。 二、合作探究 探究点一:物体的浮沉条件 1、乒乓球的小魔术给学生创设物理情境,让学生知道悬浮、上浮、下沉、漂浮。 2、对乒乓球进行受力分析,学习物体的浮沉条件。 3、归纳物体的浮沉条件 探究点二、学生动手实验,改变物体的浮沉,使沉底的物体浮起来,漂浮的物体沉下去 1、首先请同学们把课桌上的物体放入烧杯中,并观察浮沉情况. 2、改变物体的浮沉,使沉底的物体浮起来,漂浮的物体沉下去 3、学生展示

探究点三、浮力的利用 轮船 1、轮船的原理:采用________的办法,增大可以利用的________,使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。 2、介绍轮船的发展史。 3、让小船装上货物,引出轮船的排水量。 4、解释汤圆为什么会上浮。 潜水艇 学生观察潜水艇模型上浮、下沉。思考: 1、潜在水面下的潜水艇在上浮和下沉的过程中受到的浮力是否变化? 2、潜水艇原理:潜水艇是利用 改变________________实现上浮和下沉的。 3、解释浮筒打捞沉船的秘密。 气球和飞艇 1、自己制作热气球(强调注意事项) 2、假如由你来设计一个可以载人的带吊篮的气球,气球里充的是氦气,为了使乘客能降回地面,你打算采用什么办法?如果气球里充的是热空气,你又打算用什么办法? 3、拓展:密度计 归纳整理 1、物体的浮沉条件 F 浮< G 物时,物体下沉; F 浮= G 物时,物体悬浮; F 浮> G 物时,物体上浮 最终漂浮在水面上F 浮=G 物 2、浮力的应用: 轮船:用空心的办法来增大可利用的浮力,使浮力等于船和货物的重力来实现漂浮 潜水艇:依靠改变自身的重力来实现在水中的浮沉 气球和飞艇:ρ气<ρ空气,使F 浮>G 物而升空

物体的浮沉条件及应用教案

《 物体的浮沉条件及应用 》教案 一、学习目标: 1.知道物体的浮沉条件。 2.会对生活中浮力的现象加以解释。 3.知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。 4.以极度热情参与课堂,提高学习的自信心。 重点:掌握物体的浮沉条件及浮力应用。 难点:通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力,初步建立应用科学技术的意识。 二、导入新课: 同学们都吃过饺子,但你们煮过饺子吗?谁能说一下饺子下锅后,浮沉情况的变化?为什么饺子下锅后先下沉,悬浮再上浮,最终漂浮在液面上,它所受力的关系又是怎样的?下面我们就一起来学习物体的浮沉条件及应用。 三、自主学习,合作探究: 探究点一:物体的浮沉条件(重难点) 问题1:浸在液体中的物体都会受到浮力,但是有的物体要上浮,有的却要下沉,这是为什么?你能画出图中物体所处几种状况下受力的情况吗? 1111111 物体上浮:F 浮>G 物上浮的物体最终要漂浮,物体漂浮:F 浮=G 物物体下沉:F 浮<G 物物体悬浮:F 浮=G 物(根据上图你能说出什么是悬浮吗?) 其中物体处于平衡状态的是漂浮和悬浮。处于非平衡状态的是上浮和下沉。 问题2:利用上浮、悬浮、下沉时F 浮和G 物的关系推导:物体上浮:ρ物<ρ液 物体下沉:ρ物> ρ液 物体悬浮:ρ物= ρ液 物体上浮过程中:未露出液面时,F 浮不变(不变、变大、变小),露出液面后 F 浮变小(不变、变大、变小)直到F 浮 = G 物时,物体漂浮在液面上。 问题3:如图新鲜的鸡蛋在清水中要下沉,为什么?你能想办法让它悬浮吗?大家动手做做看。这是通过哪种方法来增大浮力,从而调节浮力和重力关系来实现悬浮的呢?增大浮力还有什么方法? 悬浮 上浮 v 下沉 v

浮力《物体的沉浮条件及应用》

第三节物体的沉浮条件及应用 教学目标 1.知识与技能 (1)知道物体的浮沉条件; (2)知道浮力的应用 2.过程与方法: (1)通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的; (2)通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。 3.情感态度与价值观 (1)初步认识科学技术对社会发展的影响。 (2)初步建立应用科学知识的意识。 教学重点:知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。 教学难点:理解改变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。教学仪器:烧杯、水、木块,橡皮泥 ●教学流程: (一)新课引入 [演示]:1.想想议议,看看图片云吞。 [现象]:云吞浮在水面上。 [提问]:1.它是怎么浮在水面上的?此时受到什么力的作用? (浮力、重力) 2.此时重力和受到的浮力相等吗? 液体中,物体的浮沉取决于什么呢? [讲解]:物体的浮沉条件: ?上浮:F浮>G 物体向上运动此时V排=V物 ?漂浮:F浮=G 物体浮在液面上此时V排

总结:通过上述分析,我们知道浸在液体中物体的浮沉取决于物体所受F 浮与G的关系。 (二)进行新课 1.观看学习目标,了解这节课的重点难点。 2.分析: 分析图片中的轮船受力情况。 根据分析可以知道:静止的轮船收到两个力的作用: 竖直向上的浮力和竖直向下的重力。 3.有些时候物体受到的重力和浮力大小不相等,因此物体的沉浮存在3种情况 用上述结论还可以用来比较物体沉浮密度与液体密度的关系 ?根据浮力公式F浮= ρ液V排g可知: ?上浮时:V排=V物,F浮> G,ρ液>ρ物 ?漂浮时:V排ρ物 悬浮时:V排=V物,F浮= G ,ρ液=ρ物 下沉时:V排=V物,F浮< G , ρ液<ρ物 注意!由于漂浮悬浮条件类似容易混淆,因此在此进行比较。 演示:课本想想做做 如图所示:将新鲜鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中,观察鸡蛋在容器中的位置。 潜水艇 当向水舱充水时,潜水艇重量增加,逐渐潜入水中。当水舱充水后潜水艇整体重力等于同体积的水重力时,它可以悬浮在水中。当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时,潜水艇变轻,从而上浮。

物体的浮沉条件及应用练习题及答案

《物体的浮沉条件及应用》 一、填空题 1、一个质量是60g的鸡蛋悬浮在盐水中不动时,它受到的浮力是_____N,如果往盐水中注入清水,鸡蛋将_______。(填“下沉”“上浮”或“不动”)(g=10N/kg) 2、右图是民族传统体育项目“独竹漂”的表演场景。若表演者脚下的楠竹的质量为12kg,排开水的体积为,则楠竹受到的浮力为_____N,运动员和手中细竹竿共重_____N。(g=10N/kg) 3、刚倒入玻璃杯中的雪碧会产生很多小气泡。此时,将一些葡萄干加入杯中,有些葡萄干会沉入杯底,这些葡萄干表面因吸附足够的小气泡,受到的浮力_____重力,从而上浮;上浮到液面后,由于小气泡破裂,导致它们受到的浮力______重力,于是又沉入杯底(填“大于”、“小于”或“等于”)。 4、一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小________,它受到的浮力_______,它排开水的体积________(填“变大”、“变小”或“不变”),船要_______一些(填“上浮”、或“下沉”)。 5、饺子在水中煮一会儿会漂起来,是因为饺子受热膨胀,体积_______,受到的浮力_______,重力小于浮力,上浮到水面(填“变大”、“变小”或“不变”)。 二、选择题 ()6、列四个情景中,受到的浮力增大的物体是 A.从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B.从长江驶入大海的轮船 C.海面下正在下沉的潜水艇 D.在码头装载货物的轮船 ()7、A、B、C、D是四个体积、形状相同而材料不同的球,把它们投入水中静止后的情况如下图所示,它们当中所受浮力最小的是 A.A球 B.B球 C.C球 D.D球 ()8、把甲、乙两个质量相等的不同物体放入水中,它们静止时的情况如图所示,下列说法中正确的是 A.甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力 B.甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力 C.甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力

浮力的浮沉条件计算

浮力的浮沉条件计算 1、人们常用“冰山一角”来形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分,更多的还隐藏在表面现象之下。事实上,冰山浮在海水中的确只露“一角”,那么这露出的“一角”到底占冰山大小的 多少呢?(计算说明)。(ρ冰=0.9×103kg/m 3, ρ海水=1.03×103kg/m 3 ) 2、打捞沉船时,常先将金属浮箱注满水,沉入水底,再用钢绳将其固定在沉船上,然后向浮箱中压入气体排出浮箱内的水,这样浮箱就可上浮把沉船拉起。某次打捞作业中,所用的浮箱边长为2m 的正方体,自重2000N 。当浮箱上表面沉到距水面20m 处时(g 取10N/kg ),求: (1)浮箱上表面受到水的压强; (2)浮箱受到水的浮力; (3)当把浮箱内水全部排出,浮箱与沉船一起匀速上浮时,浮箱对沉船的拉力。 3、体积为10m 3 的气球,自重为60牛。(1)求气球在空气中受到的浮力,(2)气球最多能载多重 的物体?(空气的密度为1.29千克/米3 ) 4、重4.5N ,体积为500cm 3 的铝球,放入水中静止时受的浮力多大? 5、将一个实心小球先后放入盛有足量的水和足量的酒精的两个容器中,小球静止时受到的浮力分 别是4.5 N 和4.0 N , 小球的密度比水的密度小, 但比酒精的密度大,酒精的密度为0.8×103kg/m 3 。求:这个实心小球的密度是多少? 1杯底,杯子和铁块受到的浮力将 将 。(填增大、减小或不变) 2排开水的体积 木球排开水的体积。(填大于、等于或小于)3、一座冰山,露出海面的体积是1000m 3,那么这为 。 (海水的密度为1.03克/厘米3厘米3) 4就会自然向上浮起,当人浮在海面上时,人受到的浮力或“等于”) 5、一个重5N 的木块漂浮在水面上,它受到的浮力为 N ,它排开水的体积为 cm 3。(g 取10 N/kg ) 6、一个物体所受的重力为10N ,将其全部浸没在水中时,所排开的水所受的重力为20N ,此时它所受的浮力为 N ,放手后物体将 (选填“上浮”、“下沉“或“悬浮”) 7、在半杯水中放入一只新鲜鸡蛋,观察到鸡蛋处于沉底状态,这时鸡蛋所受的浮力___________鸡蛋所受的重力。将盐慢慢倒入水杯中,并轻轻搅拌,随着杯中盐水密度的增大,可观察到鸡蛋将____________。在该过程中,鸡蛋的体积___________,盐水的密度_____________,鸡蛋所受到的浮力_____________。鸡蛋上浮表明鸡蛋所受的浮力______________鸡蛋所受的重力。最后观察到鸡蛋在浓盐水中处于漂浮状态,这时鸡蛋所受的浮力____________鸡蛋所受的重力。 8、将一个体积为2m 3,密度为0.5×103kg/m 3的物体投入水中,当物体在水中静止时,它受到的浮力为________N ,若将此物体投入密度为0.4×103kg/m 3的液体中,物体静止时受到的浮力为________N 。 9、将挂在弹簧测力计上的物体的一半浸没在水中,弹簧测力计的示数比物体未浸入水之前减少了1N ,这个物体的体积是________,当这物体全部浸没在水中时,弹簧测力计的示数是3N ,这物体重_______N 。 10、小明同学把一个体积为125cm 3苹果放入水中,苹果在水里处于悬浮状态,则苹果所受的浮力为 N ,小明从水中取出苹果,分成一个大块和一个小块,如图所示,再将小块放入水中,发现小块沉入水底,据些现象可以推断:若将大块浸没入水中,松手后大块将会 (g=10N/kg,水的密度为1×103kg/m 3) 11、古人称黄河水是“一石水,六斗泥”。一条货船在黄河中航行时,浸在水中的体积是30m 3,船受到的浮力为____________N 。在码头将货物卸下后,河水对船底压强大小的变化情况是 。(g 取10 N/kg )。 12、有一木块放在水中,当上面放有质量为0.5kg 的重物时,木块恰好全部浸入水中,若拿去重物,木块有1/3的体积露出水面。则木块的体积为 ,密度为 。 13、一艘轮船由东海驶入长江,所受到浮力________(填“变大”或“变小”或“不变”),该船在南京港卸下货物前后,船的吃水线深度减小0.2m ,该船在水面附近的水平横截面积平均为4500m 2,则卸下的货物的质量约为________t 。 14、如图所示,把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙杯中,甲杯中溢出液体的质量是40g ,乙杯中溢出的液体质量是50g ,则:小球的质量是________g ,甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲∶ρ乙_____4∶5(选填“>”或“=”或“<”)。

《物体的沉浮条件及应用》教案

《物体的沉浮条件及应用》教案 教学目标: 1.知识与技能 (1)知道物体的浮沉条件 (2)知道浮力的应用 2.过程与方法: (1)通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的; (2)通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。 3.情感态度与价值观 (1)初步认识科学技术对社会发展的影响。 (2)初步建立应用科学知识的意识。 教学重点: 知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。 教学难点: 理解改变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。 教学仪器: 烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热气球模型。 教学流程: 1、新课引入 [演示]:a出示铁块和蜡块让学生观察发现它们体积相等。 b将体积相同的铁块和蜡块同时浸没在水中后松手。 [现象]:铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。 教师:浸没在水中的铁块、蜡块(松手后)各受到什么力? 学生:浮力、重力 教师:铁块和蜡块受到的浮力相等吗? 学生:相等。因为V排相等,根据阿基米德原理可知浮力相等。 教师:既然铁块和蜡块受到的F浮相同,为什么松手后铁块沉底而蜡块上浮?液体中,物体的浮沉取决于什么呢?

[讲解]:物体的浮沉条件 分析蜡块:松手后,浸没在水中的蜡块所受到的F浮>G蜡,所以蜡块上浮。当蜡块逐渐露出水面,V排减小,浮力减小,当F浮= G物时,蜡块最终漂浮在水面。即:F浮>G物上浮,最终漂浮。 分析铁块:松手后,浸没在水中的铁块所受到的F浮<G铁,铁块下沉。到达容器底部后,铁块受到F浮、G铁和F支,三力平衡,静止在容器底,我们说铁块沉底。即:F浮<G物下沉,最终沉底。 若一个物体浸没在水中,松手后F浮=G物,受力平衡,物体的运动状态不变,我们说物体悬浮在液体中。即:F浮=G物,最终悬浮。 总结:通过上述分析,我们知道浸在液体中物体的浮沉取决于物体所受F浮与G物的关系。 2、进行新课 教师:下面我们讨论几个小问题: (1)木材能漂浮在水面,其原因是什么? (2)把一根木头挖成空心,做成独木舟后,其重力怎么变化?它可载货物的多少怎么变化? 学生:木材轻,重力变小,可以装载的货物变多。 教师:从浮力的角度看,把物体做成空心的办法,增大了可利用的浮力,而且这种古老的“空心”办法,可以增大漂浮物体可利用的浮力。 教师:密度比水大的下沉的物体有没有办法让它上浮或漂浮呢? [实验] 两个外形相同的铁罐子,一个空心,一个装满沙;同时按入水中,松手后实心的下沉,空心的上浮最终漂浮。 教师:铁的密度大于水的密度,空心的铁罐子为什么能漂浮呢?可能是因为什么呢? 学生:因为它是空心的,F浮>G物,所以能上浮,最终能漂浮。 教师:要想让实心的铁罐子也漂浮,可以怎么办呢? 学生:把沙取出来,变成空心的。 教师:大家的想法是如何调节的铁罐子的浮沉的呢? 学生:F浮不变,挖空使G物变小,当F浮>G物,铁罐子自然就浮起来了。

平衡法(沉浮条件)求浮力

教育个性化辅导讲义 教授对象:校区:年级初二科目科学授课教师 教学过程: 一、回顾复习 1、称重法求浮力______________________ 2、阿基米德原理的内容____________________________________________ 表达式______________________ 含义____________________________________________ 练习:小华用如图A所示的实验,探究影响浮力大小的因素: (1)进行甲、乙两步实验,小华的目的是 ______________________; (2)进行乙、丙两步实验,小华想验证的猜想是 ______________________; (3)小华研究浮力大小与深度的关系时.根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计的示数F与物体下表面所处深度h的关系的图像,如图B所示,根据图像可以判断出,此实验过程中浮力的变化情况是先______后_______。 二、二力平衡的条件(实验验证)

提出问题:二力平衡需要哪些条件? 建立假设:两个力应该在同一物体上 两个力的大小可能要相等 两个力的方向可能要相反 两个力可能要在一条直线上(你能提出几个呢?) 设计实验、验证假设: 实验一:如图,在两边的绳上挂不等重的钩码。放开塑料板,塑料板滑向一边,在两边的绳上挂等重的钩码。放开塑料板后,塑料板将保持平衡。由此可得到:要使两个力相互平衡,两个力的大小必须相等。 实验一实验二实验三 实验二、如图,在两边的绳上挂等重的钩码,将塑料板稍向下移动,使两个拉力的方向并不相反。放开塑料板,塑料板将向上移动。待塑料板静止时,两个拉力的方向相反。由此又可以得到:要使两个力相互平衡,两个力的方向必须相反。 实验三、如图,在两边的绳上挂等重的钩码。并将塑料板扭转一个角度,使拉塑料板的细绳相互平行,但不在同一直线上。放开塑料板,塑料板将转动。待塑料板静止后,两边的细绳在(在,不在)同一直线上。 由此可经得到:要使两个力相互平衡,两个力必须在同一直线上 结论:一个物体若要保持平衡状态,必须满足:同物、等大、反向、共线 重点:二力平衡的条件的应用: 三、平衡法求浮力 讨论物体的浮沉问题的前提:一是物体浸入液体中,二是物体只受重力和浮力作用。 与的关系与的关系V排与V物关系现象 F 浮G 物 ρ 液 ρ 物

浮沉条件及浮力的运用

《物体的浮沉条件及应用》教学设计 一、教学目标 (一)知识与技能 1?能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件; 2?运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象。 (二)过程与方法 1.通过改变物体所受的重力或浮力的大小,使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态; 2 .认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。 (三)情感态度和价值观 1?通过对轮船、潜水艇、气球、飞艇的浮沉原理的学习,体验科学、技术、社会的紧密联 系; 2?通过浮力知识应用实例培养学生理论联系实际的良好学风,激发学生学习情趣;通过学生自己的探究实验,激发学习欲望。发展积极探索的精神,获得谋求内部协调统一的成功体验。 二、教学重难点 本节内容是在上一节学习浮力概念和阿基米德原理的基础上进一步学习物体的浮沉条件,并与上一节内容构成完整的浮力知识体系。本节知识是前面所学力学知识的综合应用,与力、重力、二力合成和密度等知识联系密切。本节内容包括两个知识点:一是物体的浮沉条件,二是轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理。前者重在培养学生的分析能力,而后者重在使学生认识到浮沉条件在社会生活中的应用及其重要意义。物体的浮沉条件是分析各 种浮沉现象的基础,所以通过实验观察,认识物体的浮沉现象及探究物体的浮沉条件是本节课教学的重点。要弄清浮沉条件,关键是对浸没在液体中的物体进行受力分析。本节教材要 运用阿基米德原理分析物体在液体中受到的浮力的变化,并比较浮力和重力的大小,需要较 强的思维能力,因此是本节教学的难点。 三、教学策略 根据浮力知识的教学分解,本节教学的主要知识有两个:一是物体的浮沉条件;二是浮沉条 件的应用。知识本身的难度并不算大,但贯穿在从如何调节浮力与重力的大小关系去理解浮力的应用事例这个分析过程要求较高,是进行本节教学的关键,为此,本节教学的策略设计 是:首先观察、分析、比较物体的浮沉情况,引导学生从受力条件和密度条件两个方面认识物体的浮沉条件,通过调节浮力与重力的大小关系,达到理解浮沉条件在轮船、潜水艇、气球和飞艇诸方面的应用。四、教学资源准备 多媒体课件、烧杯、水、土豆、苹果、橡皮泥、潜水艇模型、热气球模型。 五、教学过程

物体的浮沉条件及应用教案

第三节物体的浮沉条件及应用 1课时新授课 【教学目标】 知识与技能 1.知道物体的浮沉条件。 2.知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的原理。 3.通过浮沉条件的实际应用,了解物理知识在生产与生活中的应用。 过程与方法 1.通过物体的浮沉现象的实验研究,培养学生思维能力和实验研究能力。 2.通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。 情感、态度与价值观 1.通过观察和实验,使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问题的思想,培养学生与他人交流与合作的精神。 2.通过联系生活实际,使学生体会到物理知识在生活中的价值。 【教学重难点】 重点:探究物体的浮沉条件及浮力的应用。 难点:探究物体的浮沉条件及浮力的应用。 【教学准备】或【实验准备】 教师用:多媒体课件、橙子、土豆、西红柿、塑料袋。 学生用:烧杯、水、盐、牙膏皮、西红柿、纸杯、气球、铁钉、小瓶、泡沫、酒精灯、塑料袋。 提出问题:为什么钢铁做成的轮船能浮在水面上? 钢铁做成的潜水艇能在水中上浮和下潜呢? 引出课题:物体的浮沉条件及其应用 激发学生的学习兴趣和爱国情怀。)

【议一议】为什么土豆排开水的体积比橙子大,它反下沉了呢?到底物体的浮沉取决于什么呢? 通过学生猜测和亲身感受引起认 【归纳总结】师生共同总结物体的浮沉条件:较浮力与物质重力的关系 上浮F浮>G物漂浮F浮= G物 悬浮F浮= G物 下沉F浮< G物

设计意图:通过学生自主探究改变浮沉条件的方法,既为下面浮沉条件的应用作铺垫,

【演示实验】把牙膏皮小船放入密度为1.0×10 3㎏/m3纯水中,标记水到牙膏皮的位置为S,然后再把它放入密度为1.1×10 3㎏/m3盐水中,牙 【以问求答】1.工作原理:利用物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原理制成的。 2.刻度特点:上小下大,刻度间隔不均匀。.潜水艇 【合作探究】你能改变玻璃瓶的浮沉状态吗?

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