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1、第三节 物体的浮沉条件及应用一、明确目标 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.知道浮沉条件的应用。 学习重难点: 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,变物体的浮沉状态。二、课前导学 1、浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它_。这就是著名的阿基米德原理,用公式表示为F浮=_=_。 2、当物体浸没在液体中时,它排开液体的体积等于_.即V排=V物 3、物体的浮沉条件: 物体上浮:F浮 _ G物 ,物_液 物体漂浮:F浮 _ G物, 物_液 物体下沉:F浮 _G物, 物_
2、液 物体悬浮:F浮 _ G物, 物_液 4、浮力的应用 1)、轮船能浮在水面上,原理是_,潜水艇在水下时,_不变,要改变自身的浮沉情况,采取的办法是_。2)、气球和飞艇受到的是_的浮力,要能飞上空中,采取的办法是_。三、自主、合作探究(一)、物体的浮沉条件 思考:煮过饺子吗?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?问题1:阅读教材P57填空,并画出图中物体所处几种状况下受力的情况,归纳物体沉浮条件,再利用上浮、悬浮、下沉、漂浮时F浮和G物的关系推导密度比较法。悬浮上浮v下沉v 总结:物体上浮:F浮_G物 ,物_液 物体漂浮:F浮_G物, 物_液 物体下沉
3、:F浮 _G物, 物_液物体悬浮:F浮_G物, 物_液 物体上浮过程中:未露出液面时,F浮_(选填不变、变大、变小),露出液面后F浮 _(不变、变大、变小)直到F浮_G物时,物体漂浮在液面上。问题2: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?(二)、浮力的利用 1、轮船: 问题1:(1)观察课本图10.3-5,思考怎样能让橡皮泥浮在水面上?(2)橡皮泥为什么能漂浮在水面上?(3)轮船原理: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。 思考同一艘轮船从河
4、流驶入海里的过程中,轮船受到的重力、轮船受到的浮力、轮船的排水量、轮船排开液体的体积、轮船的吃水线这几个量中哪些没有变化?哪些有变化?怎样变化?2、潜水艇问题2:教材P59图10-3-6为潜水艇漂浮、下潜和上浮的原理示意图。请你说说看,潜水艇是靠改变_来实现浮与沉的。3、气球和飞艇 问题3:阅读教材P59并完成下列填空:气球里充的是_的气体。高空探测气球充的是_,热气球充的是_。飞艇充的是 _。思考: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?四、巩固训练1、给停泊在海港内的油轮输入原油,油轮
5、受到的浮力_。2、重为1N的木块漂浮在水面上,木块受到的浮力为_N,若向水中加些食盐,使液体的密度变大,那么木块露出液面的体积_。(填“变大”、“变小”或“不变”)。3、有木球、铜球和铁球,当它们在水中静止时木球漂浮在水面,铜球悬浮在水中,铁球沉在水底,则_球一定是空心的,_球所受浮力小于它的重力。4、 用手将一重为6N的物体全部压入水中,物体排开的水重为10N;则此时物体受到的浮力为_N;放手后物体将_(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时所受的浮力为_N。5、如图所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,图乙中能正确反映弹簧测力计示
6、数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是( )6、一艘轮船从东海驶入长江时,下列说法错误的是( ) A、轮船受到的浮力不变 B、轮船排开的液体受到的重力不变 C、轮船排开的液体的体积不变 D、轮船排开的液体的体积增大7、李明和王聪做如下实验:他们分别把一木块和一铁块同时浸没在水中,松手后发现木块上浮,铁块下沉。对上述现象他俩展开讨论,你认为他们的说法中正确的是( )A、木块受到的浮力比铁块受到的浮力大B、铁块受到的浮力比木块受到的浮力大C、木块受到的浮力大于木块的重力,铁块受到的浮力小于铁块的重力D、密度大的物体下沉,密度小的物体上浮 8、三国时代,诸葛亮曾放出一种“会飞”的灯笼,后人称其为“孔明灯”,它上升的主要原因是:灯笼内的热空气密度_空气密度,导致灯笼受到的浮力_灯笼的重力,所以灯笼才上升9、小敏同学利用密度为的橡皮泥进行造“船”比赛,他所用橡皮泥的体积为,造成的小船最大排水体积为。求:(1)他所用的橡皮泥的重力;(2)他所做的小船能装载的货物最重为多大?10、如图所示,盛满水的薄壁容器放在水平桌面上,容器重3.5N,容器底面积为,高为20cm,将一个重为1N,密度为的小球放入容器中,当小球静止时,求:(1)小球受到的浮力;(2)容器对桌面的压强。25学科网(北京)股份有限公司