10.5 跨学科实践：潜艇 教学课件 (共29张PPT) 初中物理教科版（2024）八年级下册

(课件网) 10.5 跨学科实践：潜艇 教科版（2024）物理八年级下册 第十章 流体的力现象 目录 素养目标 01 课程导入 02 新课讲解 03 总结归纳 04 课堂练习 05 正确教育 素养目标 1.了解潜艇的沉浮原理，知道核潜艇的基本结构 2.体验我国在深潜方面的成就，会制作潜艇模型 潜艇是一种利用力学原理控制沉浮，能够在水下执行任务的舰艇，广泛应用于水中作战、海洋科学研究、勘探及开采、设备维护、搜索救援、水下旅游观光等领域。 潜艇的沉与浮 潜艇是一种利用力学原理控制沉浮，能够在水下执行任务的舰艇，广泛应用于海洋科学研究、勘探及开采、设备维护、搜索救援、水下旅游观光等领域. 鱼的沉浮 （1）鱼的沉浮原理：通过观察鱼儿的潜水机制，人类发现鱼体 内有一个叫作鱼鳔的器官(图2)，这个器官可以帮助鱼儿通过调节其内部的空气量(即改变自 身体积)来控制浮力，从而实现 上浮或下沉。 （2）具体分析 ①鱼儿下潜时，收缩鱼鳔，减小排开水的体积，所受浮力变小，所受浮力小于重力； ②鱼儿上浮时，膨胀鱼鳔，增大排开水的体积，所受浮力变大，所受浮力大于重力。 潜水艇 工作原理：通过充水、排水来改变自身重力，实现沉浮 工作舱 排气口 空气压缩泵 排水口 水箱 配重舱 下潜时，在两侧的水舱内充入水，艇重增大，重力大于浮力，潜艇就会下沉。 上浮时，用压缩气体将水舱里的水排出一部分时，潜水艇变轻，重力小于浮力，潜艇就会上浮。 当水舱中充入适量的水时，浮力与重力相等，潜艇就能悬浮在水中任何深度。 潜水艇的浮沉原理 潜入水中 若G＞F浮，则下潜 若G＜F浮，则上浮 1.如图所示，潜水艇悬浮在水中，下列说法错误的是( ) A.潜水艇是靠改变浮力来实现浮沉的 B.潜水艇悬浮时，其所受浮力等于自身重力 C.要使潜水艇下沉，应向水舱内充水 D.要使潜水艇上浮，应把水舱内的水向外排出 A 经典例题 答案：A 解析：潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮或下潜的，故A错误，符合题意；当潜水艇处于悬浮状态时，其所受浮力等于自身重力，故B正确，不符合题意；原来潜水艇悬浮，所受浮力等于重力，要使潜水艇下沉，则应使重力大于其所受的浮力，由于潜水艇所受浮力不变，故应向水舱内充水以增大重力，故C正确，不符合题意；要使潜水艇上浮，则应使重力小于其所受浮力，由于潜水艇所受浮力不变，故应把水舱中的水排出一部分，以减小重力，故D正确，不符合题意。 军用潜艇 军用潜艇是国家海军的战略性武器.工程师通过调节水舱内水的多少控制潜艇沉浮，依靠电力驱动马达推动螺旋桨前进. 基本结构 潜艇空间分为人员与设备舱和水舱.工程师利用声呐、潜望镜、雷达等设备充当潜艇耳目，设置了导弹、鱼雷等武器系统. 弘扬科学家用于奉献精神 黄旭华成功研制了我国第一代核潜艇，是我国核潜艇事业的先驱者和奠基人之一，被誉为“中国核潜艇之父”。 在深潜试验中，他不顾个人安危，亲自登艇， 潜入极限深度勘测数据，完成了核潜艇研发过程 中最具风险的步骤。他为国家利益隐姓埋名、默 默工作，60多年来潜心技术攻关，为核潜艇研制 和跨越式发展作出了巨大贡献。 潜艇模型制作比赛 1.生活舱和水舱独立分开。 2.生活舱与设备舱大于水舱。 1.完成从水面下潜到指定位置悬浮。 2.完成从水下上浮到指定位置悬浮。 带盖的大、小饮料瓶各两个、配重物、注射器，塑料管、胶枪（包括热熔胶）、剪刀、透明胶等。 制作要求 比赛任务 制作材料 动手做 做一个潜艇 按右图自制一个潜艇模型（为保持试管稳定，试管上可绕些铁丝）。 把模型浸在水中，从管中抽气，模型将怎样运动？ 向试管中打气，模型又会怎样？ 从管中抽气时，试管内的气压减小，水进入试管中，重力增大，试管下沉 向管中打气时，试管 ... ...