物体的浮沉条件及其应用教学设计（原创）

物体的浮沉条件及其应用教学设计隆回县第二中学刘向东一、中考情况本节内容中考试频率较高，物体的浮沉条件的判断在近五年内，郴州4考，衡阳3考，不容物体的漂浮、悬浮、沉底分析（郴州2考，衡阳2考）浮沉条件的应用（岳阳2考，衡阳2考），总的来说在湖南整个考试情况来讲，属于一个高频考点，这里也可以结合出力学综合题。二、教学目标科学思维：引导学生通过逻辑推理和归纳分析，深入理解浮沉条件的核心知识点；培养学生运用浮沉条件知识解决实际问题的能力，形成系统的知识体系；提高学生的实验设计能力和数据处理能力，培养严谨的科学思维。核心素养激发学生对浮沉条件知识的兴趣，培养科学探究精神和创新意识；帮助学生建立正确的浮沉条件的观念，理解浮沉条件在日常生活和工业生产者的应用；培养学生的观察、实验、分析和解决问题的能力，提升物理学科的核心素养。三、教学内容物体浮沉条件的知识回顾物体浮沉条件的应用教学过程真题回顾1.(2022永州11题2分)将实心小铅球轻轻放入水中，铅球将()A.漂浮在水面上B.悬浮在水中C.沉在水底D.以上三种情况都有可能2.(2023永州20题2分)将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两种不同的液体中，如图所示，鸡蛋在甲液体中悬浮，在乙液体中沉底且对容器底有压力，比较甲、乙液体的密度ρ甲、ρ乙和鸡蛋在甲、乙液体中受到的浮力F甲、F乙的大小关系，下列正确的是()A.ρ甲＜ρ乙B.ρ甲＞ρ乙C.F甲＝F乙D.F甲＜F乙3.(2020郴州16题2分)小明将两个完全相同的物体A、B，分别放在甲、乙两种液体中，A、B处于如图所示的漂浮状态，且此时液面处于同一水平高度．由此可判断()A.甲液体密度小于乙液体密度B.物体A、B下表面所受液体压强相等C.甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强D.A物体受到的浮力小于B物体受到的浮力4.(2023常德21题4分)一实心铁球质量为15.8g，则该实心铁球的体积为________cm3；为使铁球能悬浮于水中，我们将实心铁球制成空心铁球，则空心部分体积为________cm3.(ρ铁＝7.9×103kg/m3).5、(2020衡阳13题3分)(双选)三个完全相同的圆柱形容器，内装质量相等的水．将体积相同、材料不同的正方体物体a、b、c分别放入三个容器的水中，静止后如图所示(无水溢出).对下列各物理量关系判断正确的有()A.三个物体密度：ρa＞ρb＞ρcB.三个物体底部受到水的压力：Fa＜Fb＜FcC.三个容器底部受到水的压强：pa<pb<pcD.三个容器对水平桌面的压强：pa′＝pb′＝pc′取一根木棒，在它的一端缠绕一些铜丝就做成了一个简易密度计，将其分别放入甲、乙两个盛有不同液体的烧杯中，它竖直立在液体中的漂浮情况如图所示．设密度计在甲、乙两个烧杯中所受的浮力分别为F甲和F乙，两个烧杯中液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，则()A.F甲＞F乙B.F甲＜F乙C.ρ甲＞ρ乙D.ρ甲＜ρ一、物体的浮沉条件上浮下沉悬浮漂浮沉底处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用可以浸没在液体的任何深度处是“上浮”过程的最终状态是“下沉”过程的最终状态处于静态，受平衡力作用

二、浮力的应用1、轮船：把密度大于水的钢铁制成空心的轮船，使它排开水的体积增大，从而增大它所受的浮力，故轮船能漂浮在水面上．2、潜水艇：通过改变自身重力来实现浮沉．（潜水艇在水下所受浮力不变）3、热气球和飞艇：气囊内充有密度小于空气的气体，可以飘在空中.4、密度计：根据物体漂浮时受平衡力及阿基米德原理制成．测量液体密度时，密度计浸入液体的体积越大，液体密度越小．三、真实任务情境突破重难点密度、压强、浮力综合判断比较浮力的三种方法：(1)比“重”法：漂浮、悬浮时，F浮＝G物，沉底时，F浮＜G物．同一物体浸在不同液体中静止，可以以重力为中间不变量结合物体的状态(漂浮、悬浮或沉底)，对比出浮力大小．(2)比“V排”法：不同物体浸在同一液体中，由F浮＝G排＝ρ液gV排知，ρ液相等，V排越大，受到的浮力越大．(3)比“ρ液”法：同体积的不同物体浸没在不同液体中，V排相等，ρ液越大，所受浮力越大．例题1：[同物不同液]将A、B、C三个完全相同的物块分别放入装有甲、乙、丙液体的相同容器中，静止时如图所示，此时液面相平．(1)物块A处于________状态，物块B处于________状态，物块C处于_____状态；(均选填“漂浮”“沉底”或“悬浮”)(2)请在图中分别画出物块A、B、C的受力示意图．(3)三个物块受到浮力FA、FB、FC的大小关系为______________；(4)三种液体的密度ρ甲、ρ乙、ρ丙的大小关系为____________；(5)三种液体对容器底部的压强p甲、p乙、p丙的大小关系为____________；(6)三个容器对桌面的压力F甲、F乙、F丙的大小关系为______________．例题2：[轮船模型](2022常州改编)停泊于码头旁的某军舰通过管道向陆地输送了550t淡水，如图所示，输水过程中()A.舰体略上浮，受到浮力不变B.舰体略上浮，受到浮力变小C.舰体略下沉，受到浮力不变D.舰体略下沉，受到浮力变大例题3：[潜水艇模型]潜水艇能潜入水下航行是因为潜水艇的艇身装有水舱(如图所示)，该装置可以使潜水艇实现上浮和下沉．(1)潜水艇的原理是通过改变________来实现浮沉的．(2)当水舱______(选填“充水”或“排水”)时，潜水艇将上浮；(3)同一潜水艇漂浮在水面时受到的浮力为F1，底部受到水的压强为p1，潜入水中时受到的浮力为F2，底部受到水的压强为p2，则F1______F2，p1______p2.(均选填“>”“<”或“＝”)例题4：[密度计]小明用一根饮料吸管，在其下端加适当的配重，并将这一端封闭，制作了一只简易密度计．(1)将密度计放入水中时，发现其不能直立，应______(选填“增加”或“减少”)吸管中配重的质量；(2)改进后，将密度计放入液体中漂浮，此时密度计所受浮力________自身重力．密度计排开液体的体积越大，待测液体的密度越________；(3)若把密度计放入水中时，浸入水中的深度为H(如图所示)，水的密度用ρ水表示，而放入某液体中时，浸入液体的深度为h，则该液体的密度的表达式ρ液＝________．热点素材：2023年7月24日16时34分，中国第13次北冰洋科学考察队穿越北极圈，进入北极海域航行。请你分析“雪龙2”号极地科考破冰船航行过程中，应用了哪些物理知识？提示一：压强提示二：浮力提示三：浮沉条件提示四：……练习：完成湘岳中考相关练习复习总结1、总结本节课复习的浮沉条件的相关知识点，强调重点和难点。2、引导学生回顾本节课的学习内容，检查自己的掌握情况。3、布置课后复习任务和作业，要求学生巩固所学知识，为后续的学习做好准备。教学评价通过课堂观察、提问、练习等方