1.3水的浮力第四課時課件浙教版八年級上冊科學(xué)

第一章水和水的溶液浙教版八年級上冊第3節(jié)水的浮力

教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：運用浮沉條件解釋相關(guān)現(xiàn)象；了解輪船、熱氣球、密度

計、潛水艇的浮沉原理；科學(xué)思維：通過分析密度計、船艇、熱氣球等工作原理，理解物體浮沉條件的應(yīng)用；探究實踐：通過應(yīng)用實例了解可通過改變浮沉條件中的某一量來改變物體的浮沉狀況；態(tài)度責(zé)任：體會科技發(fā)展對社會的影響；初步建立應(yīng)用科學(xué)技術(shù)的

意識。復(fù)習(xí)導(dǎo)入1、當(dāng)F浮

G物時，ρ液

ρ物，合力方向豎直向下，物體就下沉；2、當(dāng)F浮

G物時，ρ液

ρ物，合力為零，即二力平衡，此時物體將懸?。?、當(dāng)F浮

G物時，ρ液

ρ物，合力方向豎直向上，物體就上??；4、當(dāng)物體漂浮時，F(xiàn)浮

G物，ρ液

ρ物。＜＜==＞＞=＞一個實心的鐵塊放入水中，我們可以根據(jù)鐵塊與水的密度比較而獲知：鐵塊會下沉。但是，如何測定某種液體的密度呢？一起來學(xué)習(xí)啰！新知講解一、物體的浮沉條件的應(yīng)用1、物體浮沉條件應(yīng)用的實例：

密度計、船舶、潛艇、熱氣球等。

密度計船舶潛艇熱氣球新知講解2、密度計及其工作原理：（1）密度計：

如圖，浮子式密度計是一種能直接測液體密度的儀器；（2）密度計的作用：

測量時，讓密度計漂浮在液面上。液體的密度不同，密度計排開液體的體積就不同，液面對應(yīng)密度計的位置也就不同。根據(jù)液面對應(yīng)密度計上的刻度可以直接讀出被測液體的密度。

討論交流根據(jù)密度計使用方法與阿基米德原理，請說一說，密度計的刻度是否均勻？由上向下的刻度是逐漸增大還是減小？密度計總是漂浮在液面的，由密度計的重力不變，所以它在不同液體中時浮力大小是不變的，根據(jù)阿基米德原理可知，密度計在密度較小的液體中時露出液面部分體積會少些，而位于密度較大的液體中時，露出液面部分體積就會大些，故密度計的刻度應(yīng)該是下大上小；又由于密度計的下端是一個膨大的容器，上部是一支圓柱形的玻璃管，放入液體中時，下端膨大部分總是在液面下，所以V排不隨液體密度而成比例變化，所以密度計的刻度是不均勻的，且上疏下密。討論交流：

1）鐵塊放入水中會下沉，為什么鋼鐵做成的輪船可以漂浮在水面上？原理：

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。這也正是船舶的工作原理。

討論交流2）輪船的大小常用排水量來表示，所謂排水量就是輪船裝滿貨物時排開水的質(zhì)量。一艘輪船自重為0.7萬噸，它的排水量為1.8萬噸，則它最多可運載多少貨物？

3）一艘輪船從江河駛?cè)氪蠛：螅艿降母×θ绾巫兓?？排開水的體積如何變化？因為船在水中是漂浮的，其排開水的重力大小等于所受的浮力大小，也等于船的重力大小，所以可運載的貨物質(zhì)量等于排水量減去自重，即該船最大載物量為1.1萬噸。船無論在海里還是河里都是漂浮的，所以浮力大小等于重力大??；船由河進(jìn)入海中，根據(jù)阿基米德原理，浮力不變時，液體的密度變大，則V排液減小，所以船在海里時露出水面部分體積會變大些。新知講解3、宇航員太空行走模擬訓(xùn)練：（1）太空失重環(huán)境：

飛行器環(huán)繞地球運行所產(chǎn)生的效果，會使航天員好像水中的魚一樣，能夠懸浮在空間中。這樣的空間環(huán)境使得航天員在太空行走時身體變得難以控制，空間知覺也發(fā)生紊亂。（2）對策措施：為了使航天員能夠適應(yīng)太空的特殊環(huán)境，人們設(shè)計了在大型水池中對航天員進(jìn)行太空行走模擬訓(xùn)練的方法（如圖）。為了保證航天員在水中處于懸浮狀態(tài)，應(yīng)使航天員自身及所攜帶的裝備受到的浮力與重力相等?；顒樱?）如圖1-26，在玻璃球內(nèi)裝滿水，并用橡皮管把它連到針筒上。2）用針筒將玻璃球內(nèi)的水抽出，觀察玻璃球的運動狀況。3）用針筒把水再次壓入玻璃球內(nèi)，觀察玻璃球的運動狀況。玻璃球上浮玻璃球下沉潛水艇的工作原理與此類似。新知講解4、潛水艇工作原理：（1）潛水艇：

潛艇是海軍的主要艦種之一，它既能在水面航行，又能潛入水下某一深度進(jìn)行機動作戰(zhàn)。（2）工作原理：浸沒水中后浮力不變，靠改變自身重力來實現(xiàn)沉浮。新知講解（3）潛水艇的浮沉過程：

潛艇的兩側(cè)有水艙，向水艙充水或排水，改變潛艇自身的重力，就可實現(xiàn)上浮或下沉。①當(dāng)水艙充滿水時，潛艇受到的重力大于浮力，潛艇就會下沉。②當(dāng)用壓縮空氣將水艙里的水排出一部分，潛艇受到的重力小于浮力時，潛艇就會上浮。

③當(dāng)水艙里留有適量的水，潛艇受到的重力等于浮力時，潛艇就能夠停留在水下某一深度的地方。水艙水艙新知講解5、熱氣球與氣艇：（1）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ρ平均＜ρ空氣。（2）用改變自身的體積，實現(xiàn)沉浮。如減小體積,則有F?。糋球下降。（3）氣球不能無限制地升入高空，當(dāng)F浮=G球時，應(yīng)該懸浮，實際上在沒有達(dá)到懸浮時，其內(nèi)部氣壓大于外部氣壓而破裂。隨堂練習(xí)1、在木棒的一端纏繞一些細(xì)銅絲制成簡易的液體密度計，將其分別放入盛有甲、乙兩種液體的燒杯中處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。若密度計在甲、乙兩種液體中受到的浮力分別是F甲、F乙,甲、乙兩種液體的密度分別為p甲、p乙,則()A.F甲＜F乙

B.F甲＞F乙

C.p甲＞p乙

D.p甲＜p乙

C隨堂練習(xí)2、如圖，兩個相同的容器都盛滿水，甲中有一體積是6cm3、密度是0.6g/cm3的木塊漂浮在水面上，下列有關(guān)說法正確的是(

)A.

甲容器對地面的壓力和壓強大于乙容器對地面的壓力和壓強

B.

將木塊緩慢下壓至浸沒的過程中，木塊受到的浮力不變

C.

將木塊取出后，甲、乙兩容器對地面的壓力和壓強相等

D.

木塊漂浮時受到的浮力等于自身重力，并且有2/5的體積露出水面

B隨堂練習(xí)3、如圖甲所示的圓柱形容器中裝有適量的某種液體，現(xiàn)將密度為0.6×103kg/m3的正方體木塊A放入容器中，木塊靜止時露出液面的體積與浸入液體的體積之比為1：3；在木塊上表面輕放一個物塊B（VA=2VB），A的上表面剛好與液面相平，如圖乙所示。若將物塊B單獨放入此液體中，它靜止時將（

）

A.

漂浮

B.懸浮

C.

沉底

D.

無法判斷

A隨堂練習(xí)4、小明按照教材的要求制作了簡易密度計，取一根粗細(xì)均勻的飲料吸管，在其下端塞入適量金屬絲并用石鈉封口(如圖所示)。為了給密度計標(biāo)上測度，他進(jìn)行了如下操作:A.將其放入水中，豎立靜止后，在密度計上與水面相平處標(biāo)上1.0g/cm3；b.將其放入密度0.9g/cm3植物油中，用同樣的方法在密度計上標(biāo)上0.9g/cm3;c.接著他以兩刻度線間的長度表示0.1g/cm3,整個飲料吸管均勻標(biāo)上刻度;針對他的實驗步驟，下列說法正確的是(

)A.

小明制作的密度計，刻度0.9應(yīng)該在B點

B.

若鹽水的密度為1.1g/cm3，則實際液面處在此密度計B點的上方

C.

若酒精密度為0.8g/cm3，則實際液面處密度計0.8g/cm3刻度線下方

D.

在實驗步驟c中，小明這樣均勻標(biāo)示刻度是正確的B隨堂練習(xí)5、用手將一個密度為0.9×103kg/m3的實心小球先后浸沒在水和酒精中。松手后，小球靜止時，排開水和酒精的體積分為V1和V2，小球在水和酒精中所受的浮力分別為F1和F2

，以下判斷正確的是(ρ酒精＝0.8×103kg/m3)(

)A.

V1∶V2＝1∶1

F1∶F2＝5∶4

B.V1∶V2＝4∶5

F1∶F2＝1∶1

C.

V1∶V2＝9∶10

F1∶F2＝9∶8V1D.

V1∶V2＝8∶9

F1∶F2＝10∶9C課堂總結(jié)

利用浮沉條件工作的關(guān)鍵：調(diào)節(jié)重力和浮力的大小關(guān)系。

F?。綠物，物體上浮；F浮＝G物，物體懸??；F?。糋物，物體下沉。(1)若保持浮力不變，可改變自身的重力