10.3物体的浮尘条件及应用

初二物理 WL-10-03 10.3 物体的浮沉条件及应用 导学案编写：杨敏 审稿人：初二物理组 编写时间：2017年5月【教学目标】1.理解物体浮沉的条件2.会判断物体的浮沉3.知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。【重点难点】理解物体浮沉的条件【教法指导】 通过实验探究并联系生活实际，调动学生自主学习、主动探究、合作学习的方法。【教学过程】课前预习检测，通过预习完成下列题目：1 .浸在液体中的物体受到 的浮力，浮力的大小等于它 所受的重力，这就是著名的 。表达式：_。推导式：F浮=G排= 它表明浮力的大小只跟 和 有关，跟物体浸没的深度等其它因素 关。小组合作学习任务自主学习任务一：物体的浮沉状态1.实验现象：将乒乓球、石块、鸡蛋分别浸没在水中，松手后，乒乓球会 。将石块会 ，鸡蛋会 。2.现象分析：浸没在液体中的物体，会受到两个力，一个是竖直向下的 ；一个是竖直向上的 。这两个力的大小不同，导致了物体的浮沉情况不同。小组合作学习任务二：物体的浮沉条件一、浸在液体中的物体都会受到浮力，请根据二力平衡和力和运动的关系，画出图中物体所处几种状况下所受重力和浮力，并分析得出物体浮沉条件。上浮v悬浮下沉v漂浮根据浮力和重力的关系，分析物体的浮沉条件：物体上浮：F浮 G物 ， 物体悬浮： F浮 G物 物体下沉：F浮 G物 , 物体漂浮： F浮 G物 悬浮：浸没后的物体可以停留在液体内任意位置。 其中物体处于平衡状态的是 和 ，此时重力和浮力是一对 力 ，它们的大小 。处于非平衡状态的是 和 。此时浮力与物体的重力是 （填相等或不相等）的。二、利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导：根据阿基米德原理：F浮=G 排=液 gV排 又G物 =m物g=物gV物 又因为物体上浮、悬浮、下沉时浸没液体中，所以V排 = V物物体上浮: F浮 G物 ,物_液 ；最终会漂浮，漂浮时F浮 G物；物体下沉: F浮 G物 ,物_液 物体悬浮: F浮 G物 ,物_液自主学习任务三：浮力的应用 （1）能承载重物的橡皮泥船1.拿出一块橡皮泥放入水中，松手，发现下沉。因为橡皮泥的密度比水 。2有什么办法让它浮起来? ：我们可以把橡皮泥做成小船，它就能漂浮在水面上，并能承载重物了。3.小结：密度比水大的物质做成空心，就可以浮在水面上，这时这个物体的重力虽然没变，但它排开水的 增大了，受到的浮力 了,大到与它的重力相等，它就可以浮在水面上，所以采用“空心”的办法能增大可以利用的浮力。阅读轮船：轮船是采用_的办法，增大可以利用的_，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。轮船就是根据这个原理制造的。 讨论学习一：关于轮船排水量（m排）的问题。1.轮船的大小通常用 来表示.排水量就是轮船 时排开水的 。反馈练习：1.如果一艘轮船的排水量是1x104t，那么轮船满载时货物质量和船身质量的和为 t。这时，货物和船身的总重力为 N,所受的浮力为 N.（2）阅读潜水艇在水面下的潜水艇无论上浮还是下潜多深，它所受的浮力 （填变大、变小或不变），因为潜水艇的体积 。若要下沉，可向水舱 （填“充”或“排”）水，潜水艇就变重，这时F浮 G；若要上浮，可从水舱中 （填“充”或“排”）水，潜水艇就变轻，这时F浮 G。总结：潜水艇通过改变自身_的大小实现上浮和下沉的反馈练习：1.如图所示，在潜艇逐渐下潜的过程中，潜艇所受到的浮力变化情况是先 后 （填变大，变小或不变）。（3）阅读-气球和飞艇气球里充的是密度_空气密度的气体来实现上升的。【课堂小结】总结物体的浮沉条件、应用【当堂检测】1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_N；放手后物体将_(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)，待物体静止时所受的浮力为_N。2. 质量是50g的物体漂浮在水面上,则它受到的重力是_N,它受到的浮力是_N.3. 如图所示,甲、乙、丙、丁是4个形状,体积相同而材料不同的球体,图中表示它们在水中静止时的情况,如果它们所受的浮力分别是F甲、F乙、F丙和F丁,则它们的关系正确的是( )A F甲F丁 B F甲F丙 D F乙F丁4. 重为15 N的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了1kg的水。则此物体是（ ） A浮在水面上 B沉到水底 C悬浮在水中 D以上几种情况都有可能5. 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( )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6. 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_；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，物_液，而悬浮的物体，物_液(填“”、“”或“=”)7. 饺子在水中煮一会儿会漂起来