问题的浮沉条件

第3节 物体的浮沉条件及应用第1课时 物体的浮沉条件 【教学目标】一、知识与技能1.知道物体的浮沉现象，能从受力分析的角度判断物体的浮沉状况.2.知道物体的浮沉条件,能运用它解释浮沉现象.二、过程与方法1.经历探究物体浮沉条件的实验，体会物体漂浮、上浮、下沉、悬浮的原因.2.提高实验动手能力和探究能力，能把所学知识与生活、生产实践相结合.三、情感、态度与价值观1.认识浮力对人类生活、生产的影响.2.重视理论联系实际，学以致用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用.【教学重点】上浮、下沉、漂浮、悬浮的分析与判断.【教学难点】物体处在上浮、漂浮、悬浮、下沉的不同状态下，浮力、重力、密度的比较.【教具准备】多媒体课件、鸡蛋、食盐、烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、不同浓度的盐水等.【教学课时】1课时 【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师演示实验，请大家注意观察:（1）把鸡蛋放入盛水的烧杯中，观察到鸡蛋下沉；（2）向水中撒入少许食盐，并轻轻搅拌，发现鸡蛋慢慢上升，停止加盐，鸡蛋悬浮在水中；（3）再继续加入食盐，发现鸡蛋继续上升，最后露出水面，漂浮在水面.师 上述三种情况下，鸡蛋有几种状态？生：先下沉，接着开始上浮至悬浮（水中静止），后来又上浮至漂浮.师 回答正确.那鸡蛋为什么会出现这样的四种状态（下沉、上浮、悬浮和漂浮）呢？这就是物体的浮沉现象，让我们一起来探究吧.【进行新课】知识点1 漂浮、上浮和下沉教师演示实验，学生观察、思考：（1）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.学生观察现象并回答：铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面.师 浸没在水中的铁块、蜡块（松手前）各受到什么力？生：浮力、重力.师 铁块和蜡块受到的浮力相等吗？为什么？生：相等.因为V排相等，排开水的重力相等，根据阿基米德原理，可知浮力相等.师 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？学生思考，教师引导:前面我们学习了运动和力的关系，当物体受到的力为非平衡力时，物体的运动状态就要发生改变.由此可见，液体中，物体的浮沉取决于什么呢？生：重力、浮力的大小关系.师 回答正确，很棒！我们来分析物体的浮沉条件： （1）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浮减小到与重力 G物相等时，即F浮=G蜡，蜡块最终漂浮在水面.即：F浮G物,物体上浮，最终漂浮，漂浮状态时，F浮=G蜡.（2）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，物体下沉，最终沉底.板书：浮沉条件：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.（1）当F浮G物时,物体上浮，最终漂浮.（2）当物体处于漂浮状态时，F浮=G物.（3）当F浮G物时,物体下沉，最终沉底.师 我们比较一下蜡烛、水、铁块的密度大小关系.生：蜡烛的密度小于水的密度；铁的密度大于水的密度.师 刚才，我们向水中加入食盐，发现鸡蛋上浮.向水中加入食盐，水的密度变大，鸡蛋受到的浮力增大，大于鸡蛋的重力，所以鸡蛋就上浮.由此可见，当物体的密度小于液体的密度时，物体上浮；当物体的密度大于液体的密度时，物体下沉.板书：从密度的角度分析物体的浮沉条件：（1）当液物时，物体上浮；（2）当液物时，物体下沉.师 下面请大家一起观察“盐水选种”的实验，并说说如何判断哪种稻谷米粒最饱满，为什么？教师演示实验：将一把稻谷撒入盐水烧杯中，一部分稻谷米粒沉入水底，一部分稻谷米粒漂浮在水面上.学生思考并回答：沉入底部的稻谷米粒最饱满，因为密度最大的稻谷沉入水底下，受到的浮力小于重力；而浮在水面上的稻谷干瘪不合格，密度较小.例题1 (用多媒体展示)如图所示，将两个小球放入水中，A球漂浮在水面上（部分露在水面以上），B球下沉至容器底（对容器底有压力）已知A、B两球体积相等则下列说法正确的是（ ）AA球所受浮力大于B球所受浮力BA球密度大于B球密度CA球的重力大于B球的重力DA球所受浮力小于B球所受浮力解析：A球漂浮在水面上，B球沉入水底，显然，A球排开水的体积小于B球排开水的体积，根据阿基米德原理，可知，A球所受浮力小于B球所受浮力；又根据二力平衡条件可知，A球所受浮力等于重力，而B球下沉，说明B球的重力大于它所受的浮力，故A球的重力小于B球的重力，从密度的角度，可知A球的密度小于水的密度，B球的密度大于水的密度，故A球密度小于B球密度.答案：D知识点2 悬浮教师演示实验:将配制好的三杯不同浓度的盐水放在讲台上，各放入一个鸡蛋，其中一个鸡蛋漂浮、一个鸡蛋悬浮、一个鸡蛋下沉.教师提出问题，让学生根据问题观察、思考：（1）所受浮力与重力的比较；（2）物体的密度与盐水的密度大小比较.教师引导学生分析，得出结论：（1）漂浮的鸡蛋,浮力等于重力，鸡蛋的密度小于盐水的密度；（2）悬浮的鸡蛋,浮力等于重力，鸡蛋的密度等于盐水的密度；教师提示：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.悬浮时，物体排开液体的体积等于物体自身的体积.（3）下沉的鸡蛋,浮力小于重力，鸡蛋的密度大于盐水的密度.教师强调：漂浮、悬浮是平衡状态，上浮、下沉是非平衡状态，沉底是平衡状态，但受到重力、容器底的支持力和浮力.例题2 (用多媒体展示)质量相等的甲、乙、丙三个实心小球，放入水中后，甲球漂浮，乙球悬浮，丙球下沉，位置如图所示，则( )A.F甲F乙F丙 B.甲乙丙C.V甲V乙V丙 D.G甲=G乙=G丙解析：三个小球质量相等，则有G甲=G乙=G丙；甲球漂浮，有F甲=G甲，甲水；乙球悬浮，有F乙=G乙，乙=水；丙球下沉，有F丙G丙，丙水.综上可得，F甲=F乙F丙，甲乙丙.由于m甲=m乙=m丙，由=m/V，可得V甲V乙V丙.答案：D1.通过加食盐改变水的密度实现鸡蛋由下沉变成上浮、悬浮，到