物体的浮沉条件及应用教案
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《 物体的浮沉条件及应用 》教案 一、学习目标： 1。知道物体的浮沉条件. 2。会对生活中浮力的现象加以解释. 3。知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。 4。以极度热情参与课堂,提高学习的自信心。 重点：掌握物体的浮沉条件及浮力应用。 难点：通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力，初步建立应用科学技术的意识. 二、导入新课： 同学们都吃过饺子，但你们煮过饺子吗？谁能说一下饺子下锅后，浮沉情况的变化？为什么饺子下锅后先下沉，悬浮再上浮,最终漂浮在液面上，它所受力的关系又是怎样的？下面我们就一起来学习物体的浮沉条件及应用。 三、自主学习，合作探究： 探究点一：物体的浮沉条件（重难点） 问题1:浸在液体中的物体都会受到浮力，但是有的物体要上浮，有的却要下沉,这是为什么？你能画出图中物体所处几种状况下受力的情况吗？ v 上浮 1111111 悬浮 v 下沉 物体上浮:F浮＞G物上浮的物体最终要漂浮，物体漂浮：F浮=G物物体下沉：F浮＜G物物体悬浮：F浮=G物（根据上图你能说出什么是悬浮吗？） 其中物体处于平衡状态的是漂浮和悬浮。处于非平衡状态的是上浮和下沉. 问题2:利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导：物体上浮：ρ物＜ρ液 物体下沉:ρ物＞ ρ液 物体悬浮:ρ物= ρ液 物体上浮过程中：未露出液面时,F浮不变（不变、变大、变小）,露出液面后 F浮变小（不变、变大、变小）直到F浮 = G物时，物体漂浮在液面上. 问题3:如图新鲜的鸡蛋在清水中要下沉，为什么?你能想办法让它悬浮吗？大家动手做做看。这是通过哪种方法来增大浮力，从而调节浮力和重力关系来实现悬浮的呢?增大浮力还有什么方法？ 鸡蛋的重力大于鸡蛋所受的浮力，鸡蛋的密度大于水的密度，所以鸡蛋下沉.向水中加盐，使盐水的密度大于鸡蛋的密度，鸡蛋因浮力大于重力而上浮。增大浮力还可以通过增大排开液体的体积的方法。 针对训练： 1。一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中，它受到的浮力是__0。5_____N。（g=10N/kg） 2.某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时，将重为100g的物体放入盛满水的盆中,有90g水溢出，则（C) 1 A。物块会浮在水面上 B.物块会悬浮在水中 C.物块会沉入盆底 D.不能据此判断出物块的沉浮 探究点二：浮力的利用：(难点) 问题1：采用“空心"的办法增大浮力—轮船的发明 （1)观察课本图10。3—5 思考怎样能让橡皮泥浮在水面上？ 将橡皮泥捏成船，增大空心部分的体积来增大浮力。 (2)橡皮泥为什么能漂浮在水面上? 增大空心部分的体积来增大浮力。 （3） 轮船原理：采用增大空心部分的体积的办法,增大可以利用的_浮力_，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上. 【合作探究】 1。 同一艘轮船从河流驶入海里的过程中，轮船的重力、轮船受到的浮力、轮船的排水量、轮船排开液体的体积、轮船的吃水线这几个量中哪些没有变化?哪些有变化？怎样变化？ 没有变化的是：轮船的重力、轮船受到的浮力、轮船的排水量、 有变化的是：轮船排开液体的体积、轮船的吃水线 轮船排开液体的体积变小、轮船的吃水线下降 2。 同一艘轮船从河流驶入海里是浮起一些还是沉下一些？ 浮起一些， 根据F浮 = G排 = 液gv排，浮力等于重力保持不变,液体的密度与排开液体的体积成反比。 问题2:改变自身重力来调节浮力和重力关系实现浮沉 — 潜水艇 1。潜在水下的潜水艇受重 力和浮 力作用。 2.潜水艇原理：潜水艇是利用改变 自身重力实现上浮和下沉的。 【合作探究】 潜在水面下的潜水艇在上浮和下沉的过程中受到的浮力是否变化?（写出判断依据） 潜水艇排开液体的体积不变，在水中所受的浮力不变,上浮时将舱内的水排出,浮力小于重力而上浮，下沉时向舱内注水，浮力大于重力而下沉。 问题2：气球和飞艇 气球里充的是密度小的气体。高空探测气球充的是氦气 ,热气球充的是热空气。飞艇充的是氦气 。 【合作探究】假如由你来设计一个可以载人的带吊篮的气球，气球里充的是氦气，为了使乘客能降回地面,你打算采用什么办法?如果气球里充的是热空气，你又打算用什么办法？ 将气球里的氦气放出一些，使浮力减小一些 停止加热气球里的空气,使气球的重力增大一些 学以致用【合作探究】 1。解释煮饺子的原理。 刚放入锅里时，饺子受到的浮力小于自身重力（也可理解为：密度大于水的密度）,故下沉。煮一段时间后，煮熟时由于受热体积膨胀，排开水的体积变大,受到的浮力也变大，重力小于浮力(密度减小)，故浮起来，最后漂浮在水面上。 2.例举生活中应用浮力的例子 1、竹排2、航空母舰3、潜水艇4、气球和飞艇5、密度计6、利用浮力巧测人体血液的 2 密度7、盐水选种. 针对训练: 1.一艘船的质量为5×105t，最大载重量是1。3×106t，则它满载时的排水量为5×105t，受到的浮力是 1.3×107N,如果卸下2×105t的货物，它受到的浮力为1。1×107N .(g取10N/kg) 2.潜水艇是靠改变自身重力 实现上浮和下沉的;轮船是采用增大空心部分的体积的办法，增大可以利用的浮力 ，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。 3.三国时代，诸葛亮曾放出一种“会飞”的灯笼，后人称其为“孔明灯"，如图7。5—2所示．它上升的主要原因’是：灯笼内的热空气密度 小于 空气密度,导致灯笼受到的浮力 大于 灯笼的重力,所以灯笼才上升． 四、当堂检测: 1。把一个自制的密度计分别放入两种不同的液体中，情况如图7.5—3中甲、乙所示，由此得出的下列判断中正确的是(D) A．这个密度计在甲液体中受的浮力较大 B．这个密度计在乙液体中受的浮力较大 C．甲种液体的密度较大 D．密度计在B处的刻度值应大于在A处的刻度值 2。某农户生绿豆芽时，将绿豆倒人盛水的容器中,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,产生这二现象的原因是（ B） 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的浮力大于重力 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的浮力等于重力 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的浮力等于重力： 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的浮力小于重力 3。漂浮和悬浮是物体在液体中时所能处的两种状态，它们的相同点是 浮力等于重力 ;而从V排和V物的关系上来区别,物体漂浮时V排＜ V物，而物体悬浮时V排= V物；从物体密度和液体密度的关系上来区别，能漂浮的物体，ρ物＜ ρ液，而悬浮的物体， ρ物 = ρ液．（填“〉”、“〈”或“=”） 4。用手将一重为6N的物体全部压入水中，物体排开的水重为10N；则此时物体受到的浮力为__10__N；放手后物体将 上浮 (填“上浮"、“下沉”或“悬浮")，待物体静止时所受的浮力为 6 N。 附加题: 如图7。5—1所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮在水面;把它放入另一种液体中，它却沉人底部，则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较(B ) A．在水中受到的浮力较大 B．在另一种液体中受到的浮力较大 C．受到的浮力一样大 D．无法比较浮力大小 3 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/94412ae1b90d4a7302768e9951e79b8968026895.html