物理人教版八年级下册10.3物体的浮沉条件及应用.doc

10.3物体的浮沉条件及应用教学设计【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。教学过程活动1【导入】第三节物体的沉浮条件及应用演示：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：浸没在水中的铁块、蜡块（松手后）各受到什么力？（浮力、重力）活动2【讲授】第三节物体的沉浮条件及应用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。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。活动3【活动】第三节物体的沉浮条件及应用1讨论：（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？重力变小，可以装载的货物变多。指出：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。质疑：密度比水大的下沉的物体有没有办法让它上浮或漂浮呢？2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。质疑：（1）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？（因为它是空心的，F浮G物，所以能上浮，最终能漂浮。）（2）要想让实心的铁罐子也漂浮，可以怎么办呢？（把沙取出来，变成空心的。）（3）大家的想法是如何调节的铁罐子的浮沉的呢？（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。）指出：上述实验告诉我们采用“空心”的办法，不仅可以增大漂浮物体可利用的浮力，还可以使下沉的物体变得上浮或漂浮。3应用轮船（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。潜水艇演示：潜水艇能潜入水下航行，进行侦查和袭击，是一种很重要的军事舰艇。它是怎么工作的呢？我们用打吊瓶用的小塑料管来模拟潜水艇。请同学们利用和塑料管连接的细管给塑料管吹气或吸气。现象：吸气时，水逐渐进入管中，管子下沉；吹气时，管中的水被排出，管子上浮；质疑：（1）小塑料管浸没在水中所受F浮是否变化？（塑料管形变很小，V排基本不变，所以可以认为F浮不变）。（2）那它是怎样上浮或下沉的呢？（吹气时，水从管子中排出，重力变小，F浮G物，所以上浮；吸气时，水进入管子，重力变大，F浮G物，所以下沉）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。潜水艇：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。气球和飞艇演示：“热气球”的实验。质疑：酒精燃烧后袋内空气密度怎样变化？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。活动4【练习】第三节物体的沉浮条件及应用1. 潜水艇从河里开到海里，它受到的浮力将_；轮船从海里开到河里，它受到的浮力将_。（选填“变大”、“不变”或“变小”）2. 鱼儿通过向鱼鳔内输入或排出一些气体来改变鱼的_，使它能悬浮在一定的水层中。3. 浸没在液体中的物体，如果受到的浮力大于重力，物体就_；如果受到的浮力小于它的重力，物体就_；如果它受到的浮力等于它的重力，物体就_。4. 要用密度大于水的材料制能够浮在水面上的物体，可以把它做成_的，增大它的体积，使它受到的_增大。5. 从水底往水面浮的皮球，从它刚露出水面到浮在水面上不动的过程中，它受到的重力_，浮力_，排开水的体积_。（填“变大”或“变小”或“不变”）6. 一艘货轮的排水量是1107千克，满载时该货轮受到的重力是_牛顿，所受的浮力是_牛顿。二.选择题：1.下列说法中不正确的是（ ）A. 浮在水面上的铁球一定是空心的B. 悬浮在水中的铁球一定是空心的C. 沉在水底的铁球一定是实心的D. 沉在水底的铁球可能是空心也可能是实心的2. 如图所示的密度计放入甲、乙、丙三种液体中，液面分别在A、B、C三个刻度处，则三种液体的密度大小关系为（ ）A. 甲 乙 丙 B. 甲 乙 甲 乙 D. 乙 甲 丙3. 把一木块分别放入水、煤油和硫酸中（ 硫酸 水 煤油）平衡时，木块浸入液体中的体积（ ）A. 在水中最大B. 在煤油中最大C. 在硫酸中最大D. 都一样4. 装满货物的轮船从大海驶向内河，下列说法正确的是（ ）A. 轮船所受的浮力变大B. 轮船所受的重力变大C. 轮船排开液体的体积减小D. 轮船排开液体的体积增大5. 质量相同的实心钢球和实心铅球投入同种液体后，所受的浮力大小相等，这种液体一定是（ ）A. 水 B. 酒精 C. 水银 D. 盐水6. 一均匀实心物体恰能悬浮在水中，如果把它截去一半，则另一半将（ ）A. 上浮 B. 悬浮 C. 下沉 D. 漂浮7. 体积相等的实心铅块、铁块和木块，抛入水池中，待它门静止后，所受的浮力是（ ）A. 铅块受到的浮力最小 B. 铁块受到的浮力最小C. 木块受到的浮力最小 D. 它们所受的浮力一样大8. 木块下面悬挂一块金属块，木块仍浮在水面，下面哪种说法正确（ ）A. 木块的重力等于木块的浮力B. 金属块的浮力等于它的重力C. 金属块和木块的重力等于它们受到的浮力D. 金属块的重力一定大于木快的重力活动5【作业】第三节物体的浮沉条件及应用1如图7-1（甲），逐渐把物块往下放，在物块全部浸没到液体中之前，弹簧测力计的示数是逐渐变小的，这说明物体浸入液体中越多，受到的浮力就；当物块全部浸没到液体中后（见图乙），让物块在液体中缓慢地平移或上下移动，弹簧测力计的示数不发生变化，这一现象所说明的问题是：。2一个物体挂在竖直放置的弹簧测力计挂钩上，静止时弹簧测力计的示数是3N。若将物体浸到水中，静止的弹簧测力计的示数为18N。由此可知物体重为N，水对物体的浮力是N。3将一个物体挂在弹簧测力计上，静止时弹簧测力计的示数为45N，将物体浸没到某种液体中静止时，弹簧测力计的指针恰好回到了零刻线，则此时物体受到的浮力为N。若剪断挂物体的线，则物体在液体中将会。4将一只质量为20g、密度为05103kg/m3的实心球放在容积为300mL的容器内，往容器里加水，最多可以加g的水。5如图7-2，物体浸没在水中时，所受到的浮力为N；如果直接将该物体投入水中，该物体将（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）；从图乙、丙可以看出浮力的大小与液体的有关。6在如图7-3所示的装有水的杯中漂浮着一块冰，冰块内有一实心小铁块。当冰全部融化后，杯中的液面将会（填“升高”、“降低”或“不变”）。二、选择题7将两个物体同时浸没到某一液体中，结果它们受到的浮力是相等的，这说明它们必有相同的（）A密度B质量C形状D体积8某农户生绿豆芽时，将绿豆倒入盛水的容器中，发现成熟饱满的绿豆沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上，产生这一现象的原因是（）A沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在液面的绿豆受到浮力大于重力B沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在液面的绿豆受到浮力等于重力C沉底的绿豆受到的浮力大于重力，漂浮在液面的绿豆受到浮力等于重力D沉底的绿豆受到的浮力等于重力，漂浮在液面的绿豆受到浮力小于重力9如图7-4所示，一个重为02N的小球被线拉住而浸没在液体中，如果它受的浮力是18N，则线对球的拉力是（）A18NB16NC02ND0N10两个物体分别挂在弹簧测力计上，将它们同时浸没到水中，发现两个弹簧测力计的示数的减小值相同。由此可以判断（）A两物体受的浮力一定相同B两个物体一定是等重的