浮力 单元作业设计

PAGEPAGE1一、单元信息基本信息教材版本单元名称第二学期浮力组织方式自然单元 重组单元课时信息课时名称对应教材内容1认识浮力第九章第一节2阿基米德原理（一）第九章第二节3阿基米德原理（二）第九章第二节4物体的浮与沉第九章第三节二、单元分析（一）课标要求本章内容在《义务教育物理课程标准（2022年版）》中属于一级主题“运动和相互作用”下二级主题“机械运动和力”。要求通过学习，提升学生物理核心素养。1.形成物理观念。如知道浮力的概念以及浮力产生的原因；知道阿基米德原理和物体的浮沉条件。2.提升科学思维。如利用类比法将水对石块的托力与手对石块的托力进行类比，从而得出液体对石块的浮力大小；利用控制变量法探究影响浮力大小的因素等进行物理方法的学习。3.注重科学探究。如在对“浮力产生的原因”的研究过程中，运用归纳法，先将特殊物体（立方体）作为研究对象，分析得出结论，再用此结论解释一般物体所受浮力的原因；经历“浮力大小与哪些因素有关”和“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的探究过程等；经历物体浮沉条件的探究过程等。能基于观察和实验提出与现象有关的科学探究问题，并作出有依据的猜想与假设，在科学探究实验中，能制定初步的实验方案，能通过对数据的分析比较，发现数据的特点，进行初步的因果判断，得出实验结论，能陈述实验过程和结果，完成实验报告。4.培养科学态度与责任。如学会利用浮力解决生产和生活中相关的实际问题，能在解释自然现象和解决实际问题时引用证据，具有使用科学证据的意识；发展学生的论证能力及交流合作能力；引导学生了解我国古代和现代的相关科技发展，体会中华民族的智慧，培养学生的科学态度和实现中华民族伟大复兴的责任感与使命感。具体内容要求如下：●通过实验，认识浮力，通过理论分析，知道浮力产生的原因。●探究浮力大小与哪些因素有关，探究浮力大小与排开液体所受重力的关系。●知道阿基米德原理，能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的一些现象。活动建议：1.探索孔明灯升空的原理，体会我国古人的智慧。2.查阅资料，了解我国“奋斗者”号载人潜水器的深潜信息，讨论影响其所受液体压强和浮力的关系。（二）教材分析1.知识框架2.内容内在逻辑分析理和物体的浮沉条件这两个规律展开，重点在科学探究的过程中做了加强，如怎样引导学生进行阿基米德原理和物体的浮沉条件的探究。教材的编排由浅入深，层层递进，符合学生认知事物的一般规律。本章首先从学生已有的经验出发概括出浮力的概念,理论分析出浮力产生的原因；然后介绍浮力的大小与那些因素有关，在此基础上总结出阿基米德原理；最后利用力和运动的关系得到物体的浮沉条件，以及浮沉条件的应用。（三）学情分析初中学生对于“浮力”，既熟悉又陌生。虽然在平时的生活、生产中经常谈合理的观念。学生学习热情高、好奇心强。通过实验和理论学习，实现课标要求。三、单元学习与作业目标1.知道浮力的概念，能结合对规则物体在液体中的受力分析说明浮力产生的原因。2.知道浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关，与物体浸没的深度无关。3.能对“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的探究过程作出正确的说明，以及得出正确的结论等。能准确表述阿基米德原理的内容，能运用关系式𝐹𝐹=𝜌𝜌液𝑔排进行计算，提高思维能力和推理能力。4.知道从力的角度和密度的角度分析物体的浮沉条件。能判断具体情况下物体的浮与沉。能运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象同时解决一些相关的实际问题。5.知道计算浮力的方法：称重法（𝐹𝐹=𝐺𝐺−𝐹’）、压力差法（𝐹𝐹=𝐹向上−𝐹向下）、阿基米德公式（𝐹𝐹=𝜌𝜌液𝑔排）和平衡法（𝐹𝐹=𝐺𝐺，漂浮或悬浮时），并能运用公式解决问题，提升学科能力。四、单元作业设计思路单元作业设计基于《义务教育物理课程标准（2022年版）》，提升学科素养；注重习题情境，落实立德树人。致力于为学生提供具有自主选择性、不同形式的内容作业，注重基础性和评价功能，使学生的学习潜能得到充分的体现与挖掘；设计的许多作业，都有一定的探究性，力图让学生通过参与实践活动，体验由生活走进物理，从物理走向社会的学科特点；在单元学习的基础上，深入研究教材系统依据学生的认知特点和本单元的教学内容，对教学内容进行合理组合，由浅入深，由易到难；检查学生对基本知识与技能和有关物理概念规律的理解程度，实现对学生的知识和能力统一提升，全面实现学科素养的目标；在一些疑难和重点的题目后，插入了我们教师录制或网上搜集的微课资源，学生在需要时可以扫瞄二维码观看详细的讲解或生动的演示。五、课时作业第一课时活动作业3到什么现象？答案合理即可1.小组成员参与度；☐良好☐合格2.学生对科学探索的兴趣度；☐良好☐合格3.学生语言组织表达能力。☐良好☐合格浮力”，并亲身感受浮力。练习作业4观察以下各图，思考讨论下面的问题：（1）思考水和手对石块产生了什么相同的作用？（2）石块在空气中，弹簧测力计的示数为G=_____N,在水中的示数为F’=N，G-F’=N。（3）根据以上实验你能得到什么结论？（1）水和手都给石块一个向上托的力；（2）2.4N；1.2N；1.2N（3）液体对浸在其中的物体有竖直向上的浮力☐优秀☐良好☐合格☐优秀☐良好☐合格3.通过对现象分析，归纳出液体中浮力的存在。☐优秀☐良好☐合格体向上的作用。思考作业3如图将一个氢气小球通过一根细线固定在玻璃罩底部，图一是小玻璃罩内充满空气时的情形；图二是逐渐抽出其中空气，玻璃罩内接近真空时的情形；观察小球的变化情况，你能得出什么结论？现象：在空气中时，细线在竖直的方向上绷直，小球漂浮；抽取空气后小球落下。结论：气体对浸在其中的物体也有竖直向上的浮力。1.能积极参与，亲自实践收集信息；☐优秀☐良好☐合格2.能分析、处理信息，得出结论；☐优秀☐良好☐合格3.能书面或口头表述自己的观点。☐优秀☐良好☐合格锻炼学生的发散思维。探究作业3 具体答小红将玻璃圆筒两端扎上绷紧程度相同的橡皮膜，自制了一个工具，想要对浮力产生原因进行探究，实验过程如图所示，当玻璃圆筒沿水平方向浸没在水中，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力𝐹向左和𝐹向右的大小关系是𝐹向左____𝐹向右，当玻璃圆筒沿竖直方向放置时，水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力𝐹向上和𝐹向下的大小关系是𝐹向上_____𝐹向下（两空均选填“大于”“等于”或“小于”），通过以上探究，你认为浮力产生的原因是________________。等于；大于；液体对物体向上和向下的压力差。1.能观察实验现象，处理实验证据；☐优秀☐良好☐合格2.能分析、处理信息，得出结论；☐优秀☐良好☐合格3.能书面或口头表述自己的观点。☐优秀☐良好☐合格通过自己亲自感受，认识到浸在水中的物体上下表面受到的压力的大小一般是不一样的。43.1.小明在假期游玩，体验了热气球，热气球漂浮在空中受到浮力的方向是，它的方向和重力的方向（“相同”或“相反”）。.2.同学们都知道“刻舟求剑”的故事，掉落的剑在水中下沉时受到的浮力是施加的。.3.如下图所示，一物体悬挂在弹簧测力计下，静止时弹簧测力计的示数为4N，现将物体浸没在水中，弹簧测力计示数为1.5N，则物体所受浮力大小为（）A.2.5NB.5.5NC.6ND.3N.4.近现代，我国综合国力显著增强，经济、科学技术等显著提高国防和军队建设取得了重大成就，是世界上第五个拥有核潜艇的国家，目前服役的095核潜艇，最大下潜深度约为400米，此时核潜艇上、下表面所受压力分别为2.96×108N、3.2×108N，则此时核潜艇所受浮力是（）A.4.0×107NB.2.4×108NC.2.4×107ND.3.2×108N1.竖直向上相反；2.水；3.A；4.C.1.能将所学物理知识与实际情境联系起来；☐优秀☐良好☐合格有关现象和解决简单的实际问题；☐优秀☐良好☐合格3.知道浮力的概念，产生原因等基础知识。☐优秀☐良好☐合格通过4道基础题，巩固基础知识，加深对浮力概念的理解，知道浮力的方向，浮力的施力物体，用称重法简单测量浮力的大小以及浮力产生的原因。☐较难原创4题6分钟1.在2021年东京奥运会中国女子水球队突破了自我，获得了国家水球队的奥运会最好成绩，在水球比赛休息期间，小球漂浮在水面如图所示，请画出图中小球受力的示意图。2.如图所示，A、B是能自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分。现往容器里注入一些水,则下列说法错误的是（）A.只有A物体受浮力作用B.只有A、B物体受浮力作用C.只有A、B物体和C处受浮力作用D.只有A、B物体和D处受浮力作用3.如图所示，一正方体物体悬挂在水中静止。若此时弹簧测力计的示数为3N，浮力大小为5N，则物体的重力为N。.如图所示，在物理学中，研究浮力是如何产生的问题时，设想有一个底面积为S，高为h的长方体物块浸没在水中，由于水对长方体上表面的压力F1和下表面的压力F2不同，从而产生了对物块的浮力。图中长方体物块上下底面积S=50cm2,h=5cm,h=20cm，(已知ρ1 23 3水=1.0×10kg/m.（1）请利用浮力产生的原因推导F浮=ρ液gV排；（2）长方体物块受到水的浮力大小。1. 3、8；4.(1根据浮力的产生原因可得：𝐹𝐹 =𝐹−𝐹，根据𝑝𝑝=𝐹𝐹可浮 2 1 𝑆𝑆得，液体对上、下表面的压力分别为：1=𝑝1𝑆𝑆=𝜌𝜌液𝑔𝑔1𝑆𝑆，2=𝑝2𝑆𝑆=𝜌𝜌液𝑔𝑔2𝑆𝑆；所以有：𝐹浮=2−1=𝜌𝜌液𝑔2𝑆𝑆−𝜌𝜌液𝑔1𝑆𝑆=𝜌𝜌液𝑔𝑔(2−1)𝑆𝑆=𝜌𝜌液𝑔𝑆𝑆=𝜌𝜌液𝑔𝑔排；()长方体物块受到水的浮力：𝐹浮=𝜌𝜌水𝑔𝑔排=𝜌𝜌水𝑔𝑆ℎ=.0×3𝑘𝑔𝑔/𝑚𝑚3×𝑁𝑁𝑘𝑔𝑔×0×04𝑚𝑚2×(.𝑚𝑚−.𝑚𝑚)=.𝑁𝑁。1.能将所学物理知识与实际情境联系起来,解决实际问题；☐优秀☐良好☐合格2.知道浮力的三要素；☐优秀☐良好☐合格3.知道浮力产生的原图以及用压力差法计算规则物体受到的浮力。☐优秀☐良好☐合格通过4道题，考查学生运用物理知识解释生活中的现象以及解决实际问题的能力，让学生感受生活中的物理，激发学生对物理的兴趣，乐学并善用。作业☐较难1.将乒乓球放入瓶中；2.在瓶中倒入水；3.用手堵住瓶口4.观察乒乓球的运动状态。1.用手堵住瓶口后，乒乓球（选填“不动”或“上浮”）；2.通过这个现象说明： 3.回顾浮力的相关知识，小组讨论验证自己的想法。1.能独立按步骤完成实验；☐优秀☐良好☐合格2.能仔细观察实验现象，并准确记录；☐优秀☐良好☐合格3.基于实验现象，能进行简单分析。☐优秀☐良好☐合格这是实际操作类作业。通过自己阅读教程并实践，加强学生的动手能力，提高学生学习物理的兴趣，激发学习欲望；同时，通过自己实际的操作，更加深入地理解浮力产生的原因。第二课时 阿基米德原理（一）活动作业鸡蛋放入清水中会沉底，你有什么办法让它浮起来？然后又有什么办法让它沉下去？请动手做做，你能解释这些现象的原因吗？答案合理即可1.学生对科学探索的兴趣度；优秀 2.动手实验的能力；优秀 3.学生语言组织表达能力。优秀 影响因素”。作业分析 来源 练习作业具体内容题目浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关系吗？如何通过实验验证？答案控制液体密度，物体排开液体的体积，仅仅改变浸没深度，观察浮力大小是否改变？实验结论：浮力大小与浸没深度无关。作业评价优秀□良好□合格2.能积极参与，并通过亲自实践收集信优秀□良好□合格PAGEPAGE113.通过对实验现象分析，得出结论。□优秀□良好□合格设计意图通过学生自己设计实验方案，自己动手验证真伪，发展了学生的实验探究能力和独立思考的能力。作业分析难度中等来源引用题目编号作业性质练习作业完成时长2具体小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。（1）物体浸没在盐水中所受的浮力为N。在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与的关系；（2）分析图B、C，说明浮力大小与有关；（3）分析图、，说明浮力大小与物体浸没深度无关。答案（1）2.4N，液体密度；（2）物体排开液体体积；（3）C、D作业评价优秀□良好□合格2.知道图片探究的是哪个因素；优秀□良好□合格3.能书面或口头表述自己的观点。优秀□良好□合格设计意图量法的理解。作业分析难度来源46B图C图D图测力计示数/N4.32.1.用手把空的饮料罐缓慢地按入水中，在饮料罐浸没之前，越往下按感觉浮力越________。这个实验告诉我们，浮力的大小跟物体排开液体的________有关。2.“蛟龙号”是我国科技发展的一大成就。“蛟龙号”完全浸没后，当它下潜的过程中，压强，浮力。完成海底科考任务，“蛟龙号”上升。如图，当“蛟龙号”浮出水面的过程中，浮力将________（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）3.下列A、B、C、D四幅画是“探究浮力的大小与排开水所受重力的关系”的过程情景。请根据图示完成下面的填空。（1）图B中存在的错误是___________________。（2）纠正错误后，重新实验得到数据如表所示，C图中圆柱体受到的浮力F浮=______N。（3）圆柱体排开的水所受的重力G排=______N。（4）实验表明：浸在水中的物体受到的浮力______物体排开水所受的重力。4.在探究浮力问题时，某同学做了图示实验，测量时弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3和4。下面符合阿基米德原理叙述的等量关系的是【】A．F1＞2＞F3＞4B．1－2＝F3－C．F1＋2＝F3＋4D1－3＝F4－1.大；体积；2.（1）变大；不变；（2）变小；3.（1）溢水杯未注满水（或水面未跟溢水杯口相平）；（2）1.2；（3）1.2（4）等于；4.1.能将所学物理知识与实际情境联系起来；优秀 良好有关现象和解决简单的实际问题；优秀 良好3.理解阿基米德原理。优秀良好通过4道基础题，巩固基础知识，加深对浮力大小的因素以及对阿基米德原理的理解。先从定性角度分析浮力大小的因素，然后从定量角度分析得出阿基米德原理，循序渐进建构起知识体系。作业分析较易4题7分钟1.把三个体积完全相同的球a、b、c放入水中，静止时，它们所处的位置如图所示，下列说法正确的是【】A．a球受到浮力最小B．b球受到浮力最小C．c球受到浮力最小D．三个受到浮力一样大2.如图所示，烧杯中装有某种液体，A为圆柱形木块，用外力F缓慢将A压入其中，h表示木块的下表面到液面的距离，下列关于木块所受浮力F浮和h的关系图像正确的是【】3.在“探究浮力大小跟哪些因素有关的实验中，某同学提出了如下的猜想：①浮力的大小可能跟物体浸入液体中的深度有关；②浮力的大小可能跟物体排开液体的体积有关；③浮力的大小可能跟液体的密度有关。并做了如下图所示的实验，请根据要求完成下列问题：（1）由图D和图可验证猜想③；（2）该同学由图B和图C能否得出“浮力的大小跟浸入液体中的深度有关”的结论？物体所受的重力/N物体在水中时测力计的示数/N浮力/N小桶和排开的水所受的总重力/N小桶所受的重力/N排开的水所受的重力/N21▲2.2▲▲答：（填“能”或“不能”）理由是。（3）【难题】本实验中盐水的密度为g/3。（ρ=1.0×13k/3，g取10N/g水4.某同学在做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”时，进行了如下操作:A.如图甲，用弹簧测力计测出某物体所受的重力。B.如图乙，把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，小桶收集物体排开的水。C.如图丙，测出小桶和物体排开的水所受的总重力。D.如图丁，测出小桶所受的重力。同时将测量的实验数据记录在下面的表格中。（1）由于粗心缺少了一些数据，请根据上图将表格补充完整;（2）为了减小实验误差，可以调整实验步骤顺序为（只填字母符号）。（3）分析实验，可得出实验结论:1.C；2.C；3（1）E(2)不能；没有控制排开液体的体积相等；（3）1.2×103；【解析】𝑉𝑉=𝐹水浮= 4𝑁3.5𝑁𝑁 =𝜌水𝑔𝑔 1.003𝑘𝑘� 10𝑁𝑘𝑘𝑔𝑔5×053𝜌𝜌 ＝𝐹盐浮= 4𝑁3.4𝑁𝑁 =1.2×3𝑘𝑔� 盐水 𝑉𝑉𝑔𝑔 5105𝑚310𝑁𝑘𝑘𝑔𝑔 𝑚𝑚34.（1）1；1；（2）ADBC或DABC；（3）浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体所受的重力。1.能将所学物理知识与实际情境联系起来；优秀□良好□合格2.能运用物理知识解释有关现象和解决简单的实际问题。优秀□良好□合格4决实际问题的能力，学以致用。第三课时阿基米德原理（二）活动作业1阿基米德原理的内容和公式？浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小𝐹浮=𝜌𝜌液𝑔排1.小组成员参与度；☐良好☐合格2.学生语言组织表达能力。☐良好☐合格德原理的内容。☐较难☐原创练习作业11．关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中不正确的是【】A．浮力的方向竖直向上B．浮力的施力物不一定是水C．浮力的大小与排开液体的质量成正比D．物体浸在水中越深，它受到的浮力一定就越大D1☐优秀☐良好☐合格☐优秀☐良好☐合格3.知道浮力的大小与物体浸没的深度无关。☐优秀☐良好☐合格进一步巩固浮力的三要素和阿基米德原理。003思考作业1分钟用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中正确的是【】A.木球所受的重力、浮力都不变B.木球所受的重力不变，浮力变大C.木球所受的重力、浮力都变小D.木球所受的重力不变、浮力逐渐变小A1.能积极参与，亲自实践收集信息；☐优秀☐良好☐合格2.能分析、处理信息，得出结论；☐优秀☐良好☐合格移，让学生认识到浮力的影响因素，并锻炼学生的发散思维。☐较难☐原创探究作业用弹簧测力计测量小石块的体积。用弹簧测力计测出小石块在空气中的重G，将石块全部浸没于水中时，读出弹簧测力计的示数为F’。则小石块的体积多大？（用测出的物理量的符号表示）𝐹浮=𝐺𝐺−𝐹𝐹′𝐹浮 𝐺𝐺−𝐹𝐹′𝑉𝑉=排＝𝜌𝜌𝑔𝑔=𝜌𝜌𝑔𝑔水 水1.能分析、处理信息，得出结论；☐优秀☐良好☐合格2.能书面或口头表述自己的观点。☐优秀☐良好☐合格通过理论推导，知道阿基米德原理的应用，并能解决实际问题。☐较难☐原创4题6分钟1.铁块的体积是𝑐𝑐𝑚𝑚3，如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是_____𝑁𝑁.(𝜌𝜌酒精=0.8×3𝑘𝑔𝑔𝑚𝑚3)．2.如图所示，将重为𝑁𝑁的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为_______𝑁𝑁，木块排开水的体积为_______𝑚𝑚3。3.我国094型核潜艇是最先进的战略核潜艇，潜航排水量有9000t，关于核潜艇的下潜过程，以下说法正确的是【】A.核潜艇下潜越深，所受海水压强越大B.核潜艇下潜过程中，所受海水压强不变C.核潜艇下潜过程中，所受海水浮力减小D.核潜艇下潜过程中，所受海水压力差减小4.将物块竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数1=.𝑁𝑁将物块的一部分浸在水中，静止时弹簧测力计的示数2=1.𝑁𝑁，如图所示，求：（1）物块受到的浮力；（2）物块浸在水中的体积。答案1、.8；【解析】𝐹𝐹＝𝜌𝜌 𝑔𝑉＝.8×3𝑘𝑔� ×浮 酒精 排 𝑚𝑚30𝑁𝑘𝑔𝑔×0×06𝑚𝑚3=.𝑁𝑁𝐹浮2、；2×04；【解析】排=𝜌𝜌𝑔𝑔=水 2𝑁𝑁 =2×0431.013𝑘𝑘� 10𝑁𝑘𝑘𝑔𝑔3：𝐴𝐴；4：.𝑁𝑁，8×05𝑚𝑚3𝐹浮【解析】𝐹浮＝1−2=.𝑁𝑁−1.𝑁𝑁=.𝑁𝑁𝑉𝑉=𝜌𝜌𝑔𝑔=水 0.8𝑁𝑁 =8×0531.013𝑘𝑘� 10𝑁𝑘𝑘𝑔𝑔作业评价1.能将所学物理知识与实际情境联系起来；☐优秀☐良好☐合格关系；☐优秀☐良好☐合格3.能利用称重法和阿基米德原理公式进行简单的计算。☐优秀☐良好☐合格设计意图通过4道基础题，巩固基础知识，考查了液体压强公式，称重法和阿基米德原理的应用。作业分析难度☐较难来源（三）课后作业（B组）3题6分钟1.如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力______小球的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)，剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力__________（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），水对烧杯底部的压强__________。2.小明同学在游玩“海底世界”时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图所示，在气泡上升过程中受到的浮力______（填“变大”“不变”或“变小”），气泡内气体压强______（填“变大”“不变”或“变小”）。3.把一块重为𝐺𝐺=.𝑁𝑁的矿石，挂弹簧测力计上，并把它浸没在水中。静止时弹簧测力计的示数为𝐹𝐹=.𝑁𝑁，求：（1）矿石浸没在水中时受到的浮力；（2）矿石的体积；（3）矿石的密度。1.大于变小变小2.变大；变小.0.𝑁𝑁；5×05𝑚𝑚3；.8×3𝑘𝑔𝑔𝑚𝑚3。()∵𝐺𝐺=.𝑁𝑁，𝐹示=.𝑁𝑁，∴𝐹浮=𝐺𝐺−𝐹示=.𝑁𝑁−.𝑁𝑁=.𝑁𝑁，()∵𝐹𝐹 =𝜌𝜌𝑉𝑔𝑔，∴𝑉𝑉=𝑉 =𝐹浮= 0.5𝑁𝑁 =浮 水排 排 𝜌水𝑔𝑔 113𝑘𝑘𝑔𝑔/𝑚310𝑁/𝑘𝑔𝑔5×05𝑚𝑚3，()矿石块的质量𝑚𝑚=𝐺𝐺=3.4𝑁𝑁=.𝑘𝑔𝑔，矿石的密度为𝜌𝜌=𝑔𝑔 10𝑁/𝑘𝑔𝑔𝑚𝑚=0.34𝑘𝑔𝑔=.8×3𝑘𝑔𝑔𝑚𝑚3。𝑉𝑉 5×10−5𝑚𝑚31.能将所学物理知识与实际情境联系起来,解决实际问题；☐优秀☐良好☐合格系；☐优秀☐良好☐合格3.能利用称重法和阿基米德原理公式进行简单的计算。☐优秀☐良好☐合格通过这3道题，考查了学生对液体压强公式、称重法和阿基米德原理公式的掌握和运用，特别是知识点间的相互交融和运用，同时让学生感受生活中的物理，激发学生对物理的兴趣，乐学并善用。（四）实践作业 实验：利用阿基米德原理测定小石块的密度弹簧测力计、烧杯、小石块、细线、适量水1.用弹簧测力计测出小石块在空气中的重G。2.在烧杯中注入适量的水，将细线系住的小石块浸没于水中，读出弹簧测力计的求数F’。观察分析（1）小石块浸没于水中受到的浮力𝐹浮=𝐺𝐺−𝐹𝐹𝐹浮（2）物体浸没后𝑉𝑉=排，利用阿基米德原理的变形公式排=水计算小石块的体积。𝐺𝐺（3）利用𝑚𝑚=计算小石块的质量。𝑔𝑔𝐺𝐺𝑚𝑚 𝑔𝑔 𝐺𝐺（4）小石块的密度ρ＝𝑉𝑉=𝐹𝐹=𝐺𝐺𝐹𝐹′𝜌𝜌水浮𝜌𝜌𝑔𝑔液作业评价1.能独立按步骤完成实验；☐优秀☐良好☐合格2.能利用测量的物理量的符号来表示最终需要测定的物理量。☐优秀☐良好☐合格作业分析及设计意图通过实际操作，加强学生的动手能力，提高学生学习物理的兴趣，激发学习欲望；同时，通过自己实际的操作，同时利用测量的物理量的符号来表示最终需要测定的物理量。提高分析以及理论推导的学科能力。第四课时（一）课前作业题目编号作业性质活动作业完成时长2具体内容题目讨论：“泰坦尼克”号钢铁巨轮为什么能浮在海面上？撞上冰山后为什么沉没了呢？答案能考虑到浮力与重力的关系即可。作业评价1.小组成员参与度；☐良好☐合格2.学生对科学探索的兴趣度；☐良好☐合格3.学生语言组织表达能力。☐良好☐合格设计意图本题根据历史事件创作，引起学生兴趣。思考轮船漂浮和下沉小关系对物体浮沉的作用。PAGEPAGE21作业分析难度来源原创（二）课堂作业题目编号作业性质思考作业完成时长2具体内容题目1.从力的角度分析物体的浮与沉浸在液体中的物体，其浮沉取决于它受到的重力和浮力的大小。（1）当F浮＜G时，物体，最终（2）当F浮＞G时，物体，最终（3）当F浮＝G时，物体或。答案（1）下沉沉底（2）上浮漂浮（3）漂浮或悬浮作业评价☐优秀☐良好☐合格☐优秀☐良好☐合格设计意图巩固和储备基础性的理论知识，提升学科能力。作业分析难度☐较难来源☐原创题目编号作业性质练习作业完成时长3具体内容题目体积为1dm3的小球浸没在水中时受到的浮力多大？（g取10N/kg）答案𝐹𝐹＝𝜌𝜌𝑔𝑔𝑉𝑉＝1.0×3𝑘𝑘𝑔𝑔 ×0𝑁� ×1×3𝑚𝑚3=𝑁𝑁浮 水 排 � 𝑘𝑘𝑔𝑔𝑚𝑚3作业评价能用阿基米德公式进行简单的计算☐优秀☐良好☐合格设计意图巩固理解阿基米德原理，运用阿基米德原理进行计算。作业分析难度中等☐较难来源原创作业编号作业性质思考作业完成时长3 具体内容题目（1）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（选填“＞”、“＝”或“＜”）。（2）潜水艇是靠改变实现上浮和下沉的。（3）密度计是用来测量液体密度的仪器，如图所示，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度。密度计受到的浮力大小F甲F乙，两液体密度是ρ甲ρ乙（选填“＞”、“＝”或“＜”）。答案（1）＜＞（2）自身重力（3）＝＜【解析】：（1）孔明灯内气体温度升高，体积膨胀，密度减小，自身重力小于所受浮力，孔明灯上升。（2）改变浮力或者重力大小都可改变物体的浮沉状态，潜水艇是利用水舱改变自身重力实现浮沉的；（3）因为密度计漂浮在液面上受到的浮力等于它受到的重力，而该密度计的重力不变，所以它在两种液体中受到的浮力相等。甲液体的密度小于乙液体的密度，因为密度计的刻度是上小下大。又或者密度计受到的浮力不变，它浸入液体中越深，排开的体积越大，液体的密度就越小。作业评价1.能观察实验现象，处理实验证据；☐优秀☐良好☐合格2.能分析、处理信息，得出结论；☐优秀☐良好☐合格3.能书面或口头表述自己的观点。☐优秀☐良好☐合格设计意图巩固课本中所列举的物体浮沉条件的应用实例。作业分析难度中等☐较难来源改编☐原创（三）课后作业（A组）题量4完成时间61.我国第一艘航空母舰辽宁舰的最大排水量是68000t，一架质量为10t的歼－15舰载机从甲板上起飞后，舰底受到的海水的压强题目（选填“变大”、“不变”或“变小”）。辽宁舰受到的浮力变化了N。（海水密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg）2.从密度的角度分析物体的浮与沉如图，物体漂浮在液面上，物体的密度用ρ物表示，液体的密度用ρ液表示，试推证：ρ物＜ρ液。（1）当ρ物＜ρ液时，物体（2）当ρ物＝ρ液时，物体（3）当ρ物＞ρ液时，物体3.重为9N，体积为1dm3的小球在水中静止时受到的浮力多大？（g取10N/kg）4.（1）鱼鳔是鱼体内可以胀缩的气囊，是鱼类的浮沉器官。鱼鳔主要是通过改变下列哪一个因素来实现浮沉的【】A.鱼的重力B.鱼的质量C.鱼排开水的体积D.鱼受到的压力（2）如图所示，远洋海轮上标在载重线，S表示印度洋载重线，W表示大西洋载重线，问印度洋海水的密度和大西洋海水的密度哪个大？ρSρW。(填“＞”“＝”或“＜”)（提示：对于漂浮在液面上的物体，我们有时可以将它想象成一只密度计。）答案1.变大6.8×108；2.（1）漂浮（2）悬浮（3）沉底；3.9N；4.（1）C（2）＜作业评价1.能将物理知识与实际生活联系起来；☐优秀☐良好☐合格关现象和解决简单的实际问题；☐优秀☐良好☐合格3.知道物体浮沉的条件，☐优秀☐良好☐合格设计意图物理和生活相结合，与液体压强结合，同时将知识纵向联系，根据物体的漂浮条件计算物体受到的浮力，通过受力分析、理论推导得出结论，提升学生分析和推理的学科能力。作业难度中等☐较难分析来源改编原创（三）课后作业（B组）题量3题完成时间9分钟题目1.我国第一艘航空母舰辽宁舰的最大排水量是68000t，一架质量为10t的歼－15舰载机从甲板上起飞后，辽宁舰排开海水的体积变化了多少m3?（海水密度ρ取1.0×10kgm,g取10/kg2.如图所示，烧杯的水面上漂浮着一块质量为90g的冰。（1）冰浸在水中的体积是多少？（2）冰全部熔化成水后的体积是多少？（3）冰全部熔化成水后，烧杯中的水位如何变化？3.如图所示，由于温室效应，全球变暖，两极的冰块熔化，导致海平面逐渐上升，北极熊和企鹅无家可归。请你从物理学的角度加以解释。答案1.舰载机从辽宁舰上起飞后，辽宁舰受到的浮力减少量是△F=G=mg=6.8×107kg×10N/kg=6.8×108N所以辽宁舰排开海水的体积减少量是8∆V=𝐹𝐹= 6.810𝑁𝑁 =.8×4𝑚𝑚3𝜌𝑔𝑔 1.013𝑘𝑘� 10𝑁𝑘𝑘𝑔𝑔2（）𝑉＝𝐹浮=𝐺𝐺=𝑚冰𝑔𝑔=𝑚冰= 0𝑔𝑔 =0𝑐𝑚𝑚3浸 𝜌𝜌𝑔𝑔 𝜌𝜌𝑔𝑔 𝜌𝜌𝑔𝑔 𝜌𝜌 1.0𝑔𝑔水 水 水 水 𝑐𝑚3（2）冰熔化成水后质量不变，所以冰熔化成水后的体积𝑉＝𝑚水=𝑚冰=0𝑔𝑔=0𝑐𝑚𝑚3水 𝜌𝜌 𝜌𝜌 1.0𝑔𝑔水 水 𝑐𝑚3（3）由于冰全部熔化成水后的体积等于冰熔化前浸在水中的体积，所以冰块全部熔化后，烧杯中的水位不变。3因为冰块浸在海水中的体积𝑉＝𝐹浮 = 𝐺𝐺 =𝑚冰𝑔𝑔=𝑚冰浸 冰块全部熔化成水后的体积𝑉＝𝑚水=𝑚冰水 又因为ρ水＜ρ海水，所以V水＞V浸，故海平面会上升。作业评价1.能将所学物理知识与实际情境联系起来解决实际问题；☐优秀☐良好☐合格活中的物理现象有好奇心和求知欲；☐优秀☐良好☐合格3.能综合运用浮力公式解决实际问题。☐优秀☐良好☐合格设计意图巩固和加深阿基米德原理的变形公式、密度的变形公式、质量是物体的属性等理论知识，提升学生运用物理公式解决实际问题的综合能力，引导学生关注社会热点问题，增强学生对人类命运共同体的认同感，体现从物理走向社会的课程理念。作业分析难度中等☐较难来源改编原创250ml玻璃瓶（带橡皮塞），大号注射器（不含针头），塑料软管（约40cm）,透明水槽（可用大号塑料盆代替）步骤1.将塑料软管剪成一长一短插入橡皮塞中，瓶子内可用胶水粘一个铁块配重；2.将注射器口连接长的软管观察分析1.拉动注射器活塞，水进入瓶子，瓶子逐渐2.推动活塞，水排出瓶子，瓶子逐渐作业评价1.能独立按步骤完成实验；☐优秀☐良好☐合格2.能仔细观察实验现象，准确记录；☐优秀☐良好☐合格3.基于实验现象，能进行简单分析。☐优秀☐良好☐合格作业分析及设计意图这是实际操作类作业。通过自己阅读并实践，加强学生的动手能力，提高学生学习物理的兴趣，激发学习欲望；同时通过自己实际操作，更加深入地理解物体浮沉的原因六、单元质量检测作业浮力19总分70分60一、填空题（第1～4题每空1分，第5～7题每空2分，共20分）1.一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力。当船由内河驶入大海后，船受到的浮力（选填“变大”“变小”或“不变”），船身相对于水面将（选填“上浮”“下沉”或“不变”）。2.如图所示，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳的拉力为3N，若绳子突然断了，木块在没有露出水面之前，受到合力的大小是_______N,方向__________。 3.【易错题】如图所示是我军新型潜艇正准备出海进行远航巡逻。潜艇工作时是悬浮在水中的,工作时从浅水区进入深水区，它受到的浮力________；当它从海水密度小的海域进入海水密度大的海域，它所受的浮力_______（均选填“变大”“变小”或“不变”），此时高压水舱要_____（选填“吸进”或“排出”）海水。4.“五·一”黄金周期间，小明与家人到“死海”游玩，这“死海”其实就是咸水湖，当人完全浸没水中时，人受到的浮力________人受到的重力，所以人就会自然向上浮起；当人漂浮在水面上静止不动时，人受到的浮力_________人受到的重力。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）5.【较难题】如图所示，一个均匀的长方体浸没在液体中。已知它的底面积为S。上表面所处深度为h1，下表面所处的深度为h2，则长方体下表面受到液体的压力表达式为、浮力表达式为__________。（液体的密度为ρ和g为已知量）6.【较难题】如图所示，某物体用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是15N，浸没在水中称时示数是5N，则此时物体受到水的浮力为N，物体的密度为kg/m3。7.【较难题】如图所示，一木块浮在水面上，浸在水中的体积占总体积的3/5，则木块的密度是kg/m3。二、单项选择题（每小题3分，共21分）8.鱼类体内有鱼鳔，鱼通过改变鱼鳔的体积，可以轻易的改变自身的沉浮。鱼能控制自身的浮沉，主要是通过改变【】A.所受的浮力B.所受的重力C.液体的密度D.身体的温度9.【易错题】如图所示，小明在帮妈妈做家务的时候，发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图所示，由此可知甲比乙【】A.所受浮力小B.质量大C.所受压强大D.密度大10.形状不同的铁块和铅块，浸没在水中不同的深处，如果受到的浮力相等，则可以判断它们的【】A.质量相等B.体积相等C.压强相等D.重力相等11.把质量相同的铜块和木块分别浸没在水中，则它们所受浮力【】A．铜块的大B．木块的大C．一样大D．无法判断12.全球变暖已经日益威胁到生物的生存，图为一对北极熊母子无助地坐在一块不断熔化缩小的浮冰上。若浮冰和北极熊始终处于漂浮状态，则随着浮冰的熔化【】A.浮冰受到的浮力在增大B.浮冰受到的浮力大小不变C.浮冰在水中的体积在减小D.北极熊受到的支持力在减小 第12题13.“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器，设计最大下潜深度为7000米级，也是目前世界上下潜能力最强的作业型载人潜水器。“蛟龙号”从刚入水至下潜到最深处的过程中，所受的海水压强p和浮力F浮随下潜深度h变化关系的图像如图所示，其中正确的是【】 第13题A．甲、丁B．甲、丙C．乙、丙D．乙、丁14.【较难题】把重10N，体积为1.2×103㎝3的物体投入水中，当物体静止时，物体的状态和所受浮力是【】A.漂浮，F浮=12NB.悬浮，F浮=10NC.漂浮，F浮=10ND.沉在水底，F浮=12N三、实验探究题（每空2分，共12分）15.如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据此图回答下列问题： （1）比较①③⑤可知，物体在液体中所受浮力的大小与有关。（2）要探究浮力的大小与物体浸没的深度无关，应选择和进行比较。（3）由操作可知，物体的体积大小为_________cm3。16.小强为了验证“阿基米德原理”，做了如图所示的实验： 第6题（1）合理的实验顺序是（2）若图中四个测量值F1、F2、F3、4满足关系式该原理将得到验证。（3）以下实验过程中的操作，会影响验证结果的是。.石块未浸入水中前溢水杯内未盛满水.图(B)中小桶内有少量水 .图(C)中石块未浸没在水中四、简答与计算（第17题3分，第18题6分，第19题8分，共17分）17【原创题】如图所示，密度计是测量液体密度的仪器，它的刻度是上小下大，也就是说，密度计浸入某种液体越深，液体的密度越小，浸入越浅，液体的密度越大。请你从理论的角度加以解释。 第7题18.在某次抗洪救灾中，武警某部官兵利用冲锋舟为人民群众开辟了水上生命线。该冲锋舟自重6×103N，满载时排开水的体积为1.5m3，吃水深度为0.5m。求：（1）冲锋舟满载时所受的浮力是多少？（2分）（2）假设每人的平均质量为60kg，为保证安全，冲锋舟最多能承载多少人？（4分）19.如图所示，某同学将适量的待测液体加入容器中，然后将一质量为0.6g，边长为10cm的正方体物块M缓慢放入待测液体中，当物块静止时，其下表面所处的深h=5cm。（1）在图中画M的受力示意图；（2分）（2）求物块底部受到的压强；（4分）（3）求液体的密度。（2分） 第9题，实践作业自制一个简易密度计完成时间20.利用身边的物体，自制一个简易密度计。（20分）材料： 原理： 制作过程： 量程： 分度值： 答案一、填空题（第1～4题每空1分，第5～7题每空2分，共20分）1.变大不变上浮货物后，重力变大，浮力也变大；由内河驶入大海，由于重力未变，所以在大海中受到的浮力等于在内河中受到的浮力；由于海水的密度大于河水的密度，由𝑉𝑉=𝐹浮可知，排开海水的体积小于河水的体积，𝜌𝜌𝑔𝑔所以船会上浮些。2.竖直向上3.不变变大吸进4.大于等于5ρ2𝑆𝑆ρ（2−1）【解析：下表面受到液体向上的压力2＝𝑝2𝑆𝑆=ρ2𝑆𝑆；浮力表达式𝐹浮＝2−1=𝑝2𝑆𝑆−𝑝1𝑆𝑆=ρ2𝑆𝑆−ρg1𝑆𝑆=ρ（2−1）6.101.5×103【解析：浮力𝐹浮＝G−𝐹𝐹’＝5N−N=N；𝐹浮 𝑁𝑁 物体的体积V= = =1.0×3𝑚𝑚3𝜌𝜌水𝑔𝑔 3g 𝑁𝑁𝑘𝑘𝑔𝑔�𝑚𝑚3 �物体的质量m=𝐺𝐺=15𝑁𝑁