物體浮沉條件及應(yīng)用

1、物體浮沉條件及應(yīng)用 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)與技能（1）知道物體的浮沉條件；（2）知道浮力的應(yīng)用2過程與方法：（1）通過觀察、分析、了解輪船是怎樣浮在水面的； （2）通過收集、交流關(guān)于浮力應(yīng)用的資料，了解浮力應(yīng)用的社會(huì)價(jià)值。3情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響。（2）初步建立應(yīng)用科學(xué)知識(shí)的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：知道輪船、潛水艇、氣球、飛艇的工作原理。教學(xué)難點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)：理解改變物體所受的重力與浮力的關(guān)系，能增大可利用的浮力。教學(xué)儀器：教學(xué)儀器：燒杯、水、體積相同的蠟塊和鐵塊、兩個(gè)鐵罐子、沙子、潛水艇模型、熱氣球模型。知識(shí)回顧：知識(shí)回顧：一一.阿基米德原理的內(nèi)容：阿基米德原

2、理的內(nèi)容：二二.浮力的計(jì)算方法：浮力的計(jì)算方法：稱重法稱重法 F F浮浮 = G= G物物 FF拉拉 阿基米德原理的計(jì)算公式：阿基米德原理的計(jì)算公式：F浮浮 = 液液gV排排（公式法）（公式法）浮力產(chǎn)生的原因浮力產(chǎn)生的原因：（原因法）：（原因法）液體對(duì)物體上下表面產(chǎn)生壓力差。液體對(duì)物體上下表面產(chǎn)生壓力差。F浮浮 = F向上向上-F向下向下提出問題：提出問題：木塊扔進(jìn)水中，木塊扔進(jìn)水中， 木塊將如何？木塊將如何？小鐵釘扔進(jìn)水中，鐵釘將如何？小鐵釘扔進(jìn)水中，鐵釘將如何？ 在水中滴幾滴油，油將如何？在水中滴幾滴油，油將如何？物體的浮沉是由什么決定物體的浮沉是由什么決定的？的？思考：自由浸沒于液體中的

3、物體受到思考：自由浸沒于液體中的物體受到哪幾個(gè)力的作用哪幾個(gè)力的作用F浮浮GF浮浮GF浮浮GF浮浮F浮浮F浮浮GF浮浮F浮浮 一、物體的浮沉條件物體的浮沉條件(1)物體上?。何矬w上浮：F浮浮G物物 靜止后物體漂?。红o止后物體漂?。篎浮浮=G物物(2)物體懸浮：物體懸?。篎浮浮=G物物 (3)物體下沉：物體下沉：F浮浮G物物 物物液液物物液液物物=液液物物液液浮力計(jì)算方法（平衡法）浮力計(jì)算方法（平衡法）F浮浮=G物物推論：推論： 鋼鐵的密度大于水，但用鋼鋼鐵的密度大于水，但用鋼鐵制成的輪船卻可以在水面上行鐵制成的輪船卻可以在水面上行駛，這是為什么？駛，這是為什么？把橡皮泥放入水中，把橡皮泥放入水

4、中，松手后橡皮泥下沉松手后橡皮泥下沉 如何使橡皮泥漂如何使橡皮泥漂浮在水面上？浮在水面上？ 原因：原因：橡皮泥的密度大于水橡皮泥的密度大于水把橡皮泥做成空心的，橡皮把橡皮泥做成空心的，橡皮泥的平均密度小于水，它就會(huì)漂泥的平均密度小于水，它就會(huì)漂浮在水面上了從力的角度上看，浮在水面上了從力的角度上看，它的重力不變，但放入水中后排它的重力不變，但放入水中后排水體積變大，受到的浮力變大，水體積變大，受到的浮力變大，所以會(huì)漂在水面上所以會(huì)漂在水面上最初人們利用密度小于水最初人們利用密度小于水的木材，順?biāo)鞯哪静模標(biāo)鲗?duì)于密度大于水的物體做成空心后可對(duì)于密度大于水的物體做成空心后可增大排水體積，增

5、大浮力，漂浮于水面增大排水體積，增大浮力，漂浮于水面后來把樹干挖成空心，能裝后來把樹干挖成空心，能裝載更多的人和物載更多的人和物二、輪船也是采用二、輪船也是采用“空心空心”的辦法增大可以利用的浮力的辦法增大可以利用的浮力？輪輪船船工作原理：工作原理： 把密度大于水的鋼鐵采用“空心”的辦法，增大體積，使它排開更多的水，達(dá)到增大浮力，最終使F浮=G船，浮在水面。排水量排水量1 1、輪船的大小通常用排水量來表示、輪船的大小通常用排水量來表示排水量：排水量：滿載時(shí)排開的水的質(zhì)量。（不是排開滿載時(shí)排開的水的質(zhì)量。（不是排開水的重力），單位是噸水的重力），單位是噸(t)m排排=m船船+m貨（滿載）貨（滿載

6、）我學(xué)我學(xué) 我用我用 輪船總是漂浮在水面上，輪船總是漂浮在水面上， 一艘輪船從一艘輪船從河里駛向大海，駛向大海，它受到的重力大小它受到的重力大小 （變大、變小、不變）；它受（變大、變小、不變）；它受到的浮力到的浮力 大小大小 （變大、變小、不變）；它排開水的（變大、變小、不變）；它排開水的體積體積 （變大、變小、不變）；輪船是下沉些還是（變大、變小、不變）；輪船是下沉些還是上浮些？上浮些？河水河水河水河水海水海水上浮上浮 每艘輪船的船身側(cè)每艘輪船的船身側(cè)面都設(shè)計(jì)有一條最面都設(shè)計(jì)有一條最大吃水線，輪船在大吃水線，輪船在載物時(shí)水面不能超載物時(shí)水面不能超過這條吃線，從而過這條吃線，從而確保了輪船的安

7、全確保了輪船的安全出航。出航。知識(shí)拓展知識(shí)拓展?jié)撍軡撊胨潞叫校M(jìn)行偵查和襲擊，是潛水艇能潛入水下航行，進(jìn)行偵查和襲擊，是一種很重要的軍事艦艇一種很重要的軍事艦艇三、潛水艇是靠什么實(shí)現(xiàn)浮沉的？改變自身重力來實(shí)現(xiàn)的改變自身重力來實(shí)現(xiàn)的由潛水艇，你想到了什么動(dòng)物？由潛水艇，你想到了什么動(dòng)物？魚是靠改變自身魚是靠改變自身 ，從而改變，從而改變 來實(shí)現(xiàn)浮沉的來實(shí)現(xiàn)浮沉的體積體積浮力浮力 采用充密度比空氣小的氣體（氫氣、氦氣、熱空氣）的辦法，使它受到的浮力大于重力而升空。升空時(shí)平均 空氣。 用改變自身的體積，實(shí)現(xiàn)沉浮。如減小體積,則有F浮G球下降。 氣球不能無限制地升入高空，當(dāng)F浮=G球時(shí)，應(yīng)該懸浮

8、，實(shí)際上在沒有達(dá)到懸浮時(shí)，其內(nèi)部氣壓大于外部氣壓而破裂。四、氣球和飛艇我國(guó)漢代曾發(fā)明一種作軍事信我國(guó)漢代曾發(fā)明一種作軍事信號(hào)用的燈籠，俗稱孔明燈號(hào)用的燈籠，俗稱孔明燈五五 密密度度計(jì)計(jì) 103用途：用途：一種可以直接測(cè)量液體密度的儀器。一種可以直接測(cè)量液體密度的儀器。讀數(shù)方法讀數(shù)方法：靜止時(shí)液面所對(duì)刻度，單位為靜止時(shí)液面所對(duì)刻度，單位為g/Cm3刻度特點(diǎn)刻度特點(diǎn)：上小下大，刻度間隔不均勻。上小下大，刻度間隔不均勻。工作原理工作原理：利用物體漂浮在液面上時(shí)浮利用物體漂浮在液面上時(shí)浮 力力 等于重力的原理制成的。等于重力的原理制成的。五、密度計(jì) 利用物體漂浮在液面時(shí)F浮浮=G計(jì)計(jì)原理工作的。 密度

9、計(jì)上的刻度線不均勻。密度計(jì)上的刻度值是被測(cè)液體的密度與水的密度的比值。0.81.01.82.00.81.01.82.00.81.01.82.0硫硫酸酸水水酒酒精精密度計(jì)的刻度為什么越往上值越??？密度計(jì)的刻度為什么越往上值越小？ 由由F F浮浮= G= G排排=液液gVgV排，得：液體的密排，得：液體的密度越大，排開液體度越大，排開液體的體積越小，密度的體積越小，密度計(jì)露出液面部分越計(jì)露出液面部分越多。多。0.8g/cm31g/cm31.2g/cm31g/cm30.8g/cm30.6g/cm3酒精水潛潛水水艇艇氣球和飛艇氣球和飛艇密密度度計(jì)計(jì)輪船輪船二、浮力的應(yīng)二、浮力的應(yīng)用用受力分析法：受力分

10、析法：密度比較法密度比較法改變自身重力實(shí)改變自身重力實(shí)現(xiàn)上浮或下沉現(xiàn)上浮或下沉改變自身體積改變自身體積來改變浮力來改變浮力采用采用的辦法來增的辦法來增大體積可以利用的浮力大體積可以利用的浮力 利用利用物體物體漂浮漂浮在液在液面上面上時(shí)浮時(shí)浮力等力等于重于重力的力的原理原理制成制成的的v2.將一個(gè)鋁制空心球用手沒入水中，放手后球?qū)ⅲ?（ ） A、上浮 B、下沉 C、懸浮 D、無法確定鞏固練習(xí)Dv1.1.船只采用船只采用“ ”的辦法增大可以的辦法增大可以利用的浮力，漂浮在水面上。潛水艇靠利用的浮力，漂浮在水面上。潛水艇靠改變改變 來實(shí)現(xiàn)浮沉，要使浮在來實(shí)現(xiàn)浮沉，要使浮在水面的潛水艇潛入水中，應(yīng)水面

11、的潛水艇潛入水中，應(yīng)當(dāng)當(dāng) 。空心空心自身的重力自身的重力向水艙充水向水艙充水v3.一艘輪船從東海駛?cè)腴L(zhǎng)江時(shí)，下列說一艘輪船從東海駛?cè)腴L(zhǎng)江時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是：法錯(cuò)誤的是： （ ） A、輪船受到的浮力不變、輪船受到的浮力不變 B、輪船排開的液體受到的重力不變、輪船排開的液體受到的重力不變 C、輪船排開的液體的體積不變、輪船排開的液體的體積不變 D、輪船排開的液體的體積增大、輪船排開的液體的體積增大C4 4、 關(guān)于浸在液體里的物體所受的浮力，下列說法中關(guān)于浸在液體里的物體所受的浮力，下列說法中 不正確的是不正確的是 （ ） A A浮力的方向豎直向上；浮力的方向豎直向上； B B浮力的施力物一定是水

12、；浮力的施力物一定是水； C C浮力的大小與排開液體的質(zhì)量成正比；浮力的大小與排開液體的質(zhì)量成正比； D D實(shí)心的鐵球也能浮在液面上實(shí)心的鐵球也能浮在液面上5 5、用手將一個(gè)木球放入水中某一深度后，松開手，木、用手將一個(gè)木球放入水中某一深度后，松開手，木 球上浮，在木球未露出水面的時(shí)候，下列說法中正球上浮，在木球未露出水面的時(shí)候，下列說法中正 確的是確的是（ ） A A木球所受的重力、浮力都不變；木球所受的重力、浮力都不變； B B木球所受的重力不變，浮力變大；木球所受的重力不變，浮力變大； C C木球所受的重力、浮力都變小；木球所受的重力、浮力都變?。?D D木球所受的重力不變、浮力逐漸變小

13、木球所受的重力不變、浮力逐漸變小AB6、密度均勻的實(shí)心物體懸浮在水中，將物體截成大小、密度均勻的實(shí)心物體懸浮在水中，將物體截成大小 不等的兩塊后，仍放入水中，則（不等的兩塊后，仍放入水中，則（ ） A、大塊下沉，小塊懸浮、大塊下沉，小塊懸浮 B、大塊下沉，小塊上浮、大塊下沉，小塊上浮 C、兩塊都上浮、兩塊都上浮 D、兩塊都懸浮、兩塊都懸浮D7、將體積相同的、將體積相同的A、B、C三個(gè)小球投入水中三個(gè)小球投入水中,出出現(xiàn)如圖所示的三種情況，下列關(guān)于對(duì)三個(gè)小球受現(xiàn)如圖所示的三種情況，下列關(guān)于對(duì)三個(gè)小球受到的浮力大小的說法正確的是（到的浮力大小的說法正確的是（）AA球浮在水面上，受到的浮力最大球浮在水面上，受到的浮力最大BC球沉在底部，受到的浮力為零球沉在底部，受到的浮力為零CA球受到的浮力與球受到的浮力與B球受到的浮力相等球受到的浮力相等DB球受到的浮力與球受到的浮力與C球受到的浮力相等球受到的浮力相等ABCDv8.排水量為1000t的輪船在河水中航行，滿載時(shí)船及所裝貨物共重 N，受到