10.3物体的浮沉条件及应用 学案

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1、物体的浮沉条件及应用 学案【学习目标】1知道物体的浮沉条件。2知道浮力的应用。3通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的。【学习过程】一、学生展示1浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它_。这就是著名的阿基米德原理。用公式表示为F浮=_=_。2当物体浸没在液体中时，它排开液体的体积等于_，即V排=V物。3当物体漂浮在液面上时，它排开液体的体积等于_。4密度为0.6克/厘米3的实心木块分别投入水和酒精中，则木块在两种液体中的状态是（酒精=0.8克/厘米3）（ ） A都悬浮 B都漂浮C在水中漂浮，在酒精中悬浮D在水中漂浮，在酒精中沉底5物体浸没在液体中，所受浮力的大小跟哪个因素有关?（ ） A物体

2、的形状 B物体的密度C物体排开液体的重力 D物体在液体中所在的深度6潜水艇由海面下10米深处潜至20米深处的过程中（ ） A它受到的压强增大，浮力不变 B它受到的压强、浮力都不变C它受到的压强浮力都增大 D它受到的压强不变，浮力减小二、目标定向演示：出示铁块和木块让学生观察发现它们体积相等。将体积相同的铁块和木块同时浸没在水中后松手。现象：铁块沉入杯底而木块上浮最终浮在水面。提问：为什么松手后铁块沉底而木块上浮？液体中，物体的浮沉取决于什么呢？三、学生自学自学指导当把物体浸没在液体中时，物体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，如图甲所示，是物体浸没在液体中时的受力情况。当F浮G物时，物体

3、受到非平衡力的作用，物体上浮，会露出液面一部分体积，最终漂浮在液面上，如图乙所示。漂浮时：F浮=G物当F浮=G物时，这两个力相互抵消，物体保持原来的静止状态，会悬浮在原来的位置，如图丙所示。悬浮时：F浮=G物当F浮G物时，物体受到非平衡力的作用，物体下沉，最终沉在底部，并受底部的支持力，如图丁所示。沉到底部时：F浮G物时，即液gV排物gV物，可得出液物时，物体上浮，最终漂浮在液面上。当F浮=G物时，即液gV排=物gV物，可得出液=物时，物体悬浮在液体中。当F浮G物时，即液gV排物gV物，可得出液物时，物体下沉，最终沉在底部。总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是：浸没在液体中的物体，（1）若G物

4、F浮或物F浮或物液，物体下沉。阅读课本上的内容，并回答下列问题：从浮力的角度看，轮船采用了_法增大浮力，从而使轮船漂浮在水面上。这种办法的好处是：比同体积的实心体重力_（填“大”或“小”），而且还可以使排开的水_，所以受到的浮力比同体积的实心体受到的浮力_（填“大”或“小”）。轮船的大小通常用_来表示。排水量就是轮船_时排开水的_。如果一艘轮船，它的排水量是1104t，在密度为1103kg/m3的河水中航行，根据物体漂浮的条件（F浮=G物），它满载时排开河水的体积是_m3，如果在密度为1.03103kg/m3的海水中，所排开的海水的体积比河水的体积_（填“大”或“小”），如果从河流驶入大海，它

5、将_一些（填“上浮”或“下沉”）。潜水艇两侧有_，向水舱中冲水时，潜水艇的重力逐渐_。当潜水艇的重力等于它排开的水重力（即浮力）时，潜水艇可以_在水中，当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时，潜水艇的重力_，从而使重力_浮力，而上浮。所以潜水艇是通过改变_来实现上浮和下沉的。气球里的气体密度_空气的密度，这样在它的重力小于它排开的同体积的空气的重力（即浮力），所以能浮在漂浮在空中。当气球里的气体体积减小时，它排开空气的体积减小，所受到的浮力减小，所以可以降到地面上。飞艇内冲入的也是密度较小的气体，也是通过改变自身的体积来改变浮力，从而实现上升和降落。四、合作探究应用中的几个问题1铁的密度大于水的

6、密度，为什么轮船还可以浮在水面上呢？2潜水艇是怎样实现上浮与下潜的？3热气球、飞艇是如何升降的？ 五、答疑解惑一个体积为1000cm的空心铁球，其空心部分的体积占整个体积的4/5，用手拿住浸没在水中，（1）求铁球受到的浮力是多少牛？（2）放手后铁球将上浮、悬浮还是下沉？六、反馈评价1潜水员由水面下2m深处潜入水面下20m深处的过程中，他受到的压强、浮力变化情况是（ ）A压强增大，浮力增大B压强增大，浮力不变C压强不变，浮力增大D压强减小，浮力不变2湖底的一个水泡上浮时（不计温度影响）（ ） A体积变大B体积变小C体积不变D不好判断3一只小船上装有一块大石头，浮在水池的水面上，如将石头从小船中取

7、出投入池水中，待池水面静止时，池中的水面高度将（ ）A上升 B下降 C不变 D无法判断 4一只小船上装有大木头，浮在水池的水面上，如将木头从小船中取出投入池水中，待池水面静止时，池中的水面高度将（ ）A上升 B下降 C不变 D无法判断5船从海里开到河里，它将（ ） A上浮一些 B下沉一些 C不变 D无法判定6浸没在水中的铜制空心球，将它释放后，它将会（ ） A上浮B下沉 C悬浮D三种情况都有可能7悬浮在水中的铁球（ ） A一定空心B可能空心 C一定实心D无法判定8将一边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。待木块静止时，从杯中溢出600g水，如下图所示。求：（计算时取g=10

8、N/kg）（1）木块受到的浮力。 （2）木块的密度。（3）木块下表面受到水的压强。七、知识整合1浸没在液体中物体当它所受的浮力大于重力时，物体上浮；当它所受的浮力小于所受的重力时，物体下沉；当它所受的浮力与所受的重力相等时，物体悬浮在液体中或漂浮在液面上。反之亦然，漂浮在液面上的物体受到的浮力等于受到的重力。2浮力的应用轮船：采用空心的办法增大排水量。排水量轮船按设计的要求满载时排开的水的质量。潜水艇：改变自身重来实现上浮下沉。气球和飞艇：改变所受浮力的大小，实现上升下降。八、课外作业1练习册每天1练。 2教材课后经典习题。【中考宝典】 1一艘轮船在河里航行时的排水量是105吨，它受到的浮力为_牛。从河里开到海里，它受到的浮力_（填“变大”、“变小”或“不变”），由于河水密度_海水密度（填“大于”、“小于”、“等于”），船从河里开到海里排开液体体积_（填“变大”、“变小”、“不变”）。2物理小组制作的潜水艇模型如图所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从A管吸气，烧瓶将会（ ）A上浮，它受到的浮力增大B下沉，它受到的浮力减小C下沉，它受到的浮力不变D上浮，它受到的浮力不变