10.3 物体的浮沉条件及应用.doc

第三节：物体的沉浮条件及应用大有镇中心学校 刘晓勇教学目标1知识与技能（1）知道物体在下沉、悬浮和上浮时，浮力与重力的大小关系。（2）了解利用空心法的办法增大浮力。（3）了解轮船、潜水艇、气球和飞艇的浮沉原理。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：物体在液体中下沉、悬浮和上浮时的条件。教学难点：轮船、潜水艇、气球、飞艇的浮沉原理。来源:学+科+网教学仪器：烧杯、水、形状和体积相同的木块和铁块、橡皮泥、大饮料瓶、小玻璃瓶、鸡蛋、一袋盐。教学流程：一、新课引入魔术表演：“听话的小鱼”提问：你们想知道这个魔术的奥秘吗？学习完本节课知识你们自然就明白了！二、进行新课（一）、探究物体的浮沉条件演示：1出示铁块和木块让学生观察发现它们体积相等。2将体积相同的铁块和木块同时浸没在水中后松手。现象：铁块沉入杯底而木块上浮最终浮在水面。提问：1浸没在水中的铁块、木块（松手后）各受到什么力？（浮力、重力）2铁块和木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既然铁块和木块受到的F浮相同，为什么松手后铁块沉底而木块上浮？液体中，物体的浮沉取决于什么呢？讲解：物体的浮沉条件：分析木块：松手后，浸没在水中的木块所受到的F浮G木，所以木块上浮。当木块逐渐露出水面，V排减小，浮力减小，当F浮= G物时，木块最终漂浮在水面。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。讨论：物体的重力G物可表示为:G物=物gV物,排开液体的重力G排可表示为G排=液gV排,又因F浮=G排,所以F浮=液gV排,当物体浸没在液体中时,V物=V排,所以当F浮G物时,即液gV排物gV物,可得出液物时,物体上浮,最终漂浮在液面上。当F浮=G物时,即液gV排=物gV物,可得出液=物时,物体悬浮在液体中。当F浮G物时,即液gV排物gV物,可得出液物时,物体下沉,最终沉在底部。总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是:浸没在液体中的物体,(1)若G物F浮或物F浮或物液,物体下沉。想想做做:盐水浮鸡蛋（课本57页）（二）、浮力的应用1、我国古代对浮力的应用：（多媒体出示资料）芦湖独木舟、浮桥、孔明灯、“曹冲称象”、“打捞铁牛”等等。轮船：（1）原理：采用把物体做成“空心”的办法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。（2）排水量：满载时，船排开的水的质量。即：排水量m船+m货想想做做能承载重物的橡皮泥船（课本58页）质疑：1轮船从河水驶入海里，它的重力变不变？它受到的浮力变大、变小还是不变？（不变，始终漂浮）2它排开的液体的质量变不变？（不变）3它排开的液体的体积变不变？（变，海水水，所以V排海水V排水）4它是沉下一些，还是浮起一些？（V排变小了，所以上浮一些）强调：同一条船在河里和海里时，所受浮力相同，但它排开的河水和海水的体积不同。因此，它的吃水深度不同。潜水艇：讲解：潜水艇两侧有水舱，当水舱中充水时，潜水艇加重，就逐渐潜入水中；当水舱充水使艇重等于同体积水重时，潜水艇就可悬浮在水中；当压缩空气使水舱中的水排出一部分时，潜水艇变轻，就可上浮了。原理：靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。强调：潜水艇在浸没在水下不同深度所受浮力相同。气球和飞艇 原理：气空气，（即利用密度小于空气的气体，通过改变气囊里气体的质量来改变自身体积从而改变所受浮力的大小来实现升降的。）使它受到的F浮G物而升空。讨论：要使充了氦气、升到空中的气球落回地面，你们能想出什么办法？要使热气球落回地面，有什么办法？（放气或停止加热）其他应用密度计、盐水选种等。板书设计第三节：物体的沉浮条件及应用一、物体的浮沉条件： F浮G物上浮 最终漂浮 液物 F浮G物悬浮 液物 F浮G物下沉最终沉