第3节 物体的浮沉条件及应用 学习目标 1.知道物体的浮沉条件。 2.会对生活中浮力的现象加以解释。 3.知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。 自主探究 学点一:物体的浮沉条件 问题1:浸在液体中的物体都会受到浮力,但是有的物体要上浮,有的却要下沉,这是为什么?你能画出图中物体所处几种状况下受力的情况吗? (1)物体上浮:F浮 G,上浮的物体最终要漂浮;? (2)物体下沉:F浮 G;? (3)物体悬浮:F浮 G。? 问题2:利用物体上浮、悬浮、下沉时,受到的浮力F浮和重力G的关系推导: 物体上浮:ρ物 ρ液;? 物体下沉:ρ物 ρ液;? 物体悬浮:ρ物 ρ液。? 问题3:物体上浮过程中:未露出液面时,F浮 (填“不变”“变大”或“变小”),露出液面后F浮 (填“不变”“变大”或“变小”),直到F浮 G时,物体漂浮在液面上。? 归纳总结: 1.物体的浮沉条件: (1)物体上浮,F浮 G物,ρ物 ρ液;? (2)物体悬浮,F浮 G物,ρ物 ρ液;? (3)物体下沉,F浮 G物,ρ物 ρ液。? 2.比较漂浮与悬浮的异同: (1)共同点:在平衡力的作用下静止不动,浮力 重力;? (2)不同点:漂浮是物体 浸入液体中,悬浮是物体 浸没在液体中,而且 关系不同。? 学点二:浮力的利用 活动体验:探究改变物体浮沉状态的方法:请利用桌上器材(气球、铁钉、注射器、纸杯等)改变两烧杯中物体的浮沉状态。 展示成果: (1)把牙膏皮做成船型(空心),就能浮在水面上,而且还能装载小西红柿. (2)铁块放在纸杯里或吹大的气球里,就能浮在水面上。 (3)在烧杯里加适量的盐,鸡蛋会浮起来。 (4)在泡沫上穿几颗钉子,泡沫就沉下去了。 …… 引导总结:改变物体浮沉状态的方法: (1)改变浮力:改变V排、改变ρ液; (2)改变重力; (3)同时改变浮力和重力。 现象释疑:为什么汤圆刚入锅时沉底,煮熟了就浮到水面上了? 自主学习:阅读课本P58~P59的相关内容,了解轮船、潜水艇、气球和汽艇的工作原理。 以问求答: (1)漂浮在水面的牙膏皮,可以把它看成一个小船,说出轮船的工作原理是什么? (2)轮船还有一个运载能力的问题,实际是用什么来衡量船的运载能力的? (3)由潜水艇你想到什么动物,你能说说鱼是通过什么方式来实现浮沉的吗? (4)要使充了氦气并已升到空中的气球落回地面,可采用什么办法? (5)要使热气球落回地面,可采用什么办法? 归纳总结: 1.轮船的工作原理:采用“空心”的办法,增大 的体积,增大可以利用的 ,使轮船漂浮在水面上。? 2.潜水艇的工作原理:潜水艇的上浮、下潜和悬浮,靠改变 来实现的。? 3.气球和汽艇的工作原理:气球里的气体密度 空气的密度时,受到的浮力 重力,气球可以漂浮在空中。? 课堂检测 1.如图所示,海面上航行着两艘相同的轮船甲、乙,甲船空载,乙船满载。那么( ) A.甲船所受浮力比重力大 B.乙船所受浮力比重力小 C.甲船所受浮力比乙船大 D.乙船所受浮力比甲船大 2.鱼体内有一器官叫鱼鳔,鱼在水中可以自由地沉浮,就是靠改变鱼鳔的体积来实现的。当一只鱼在水中沉浮时,你认为它主要是改变( ) A.所受的重力 B.所受的浮力 C.水的密度 D.无法确定 3.把重为8N、棱长为0.1m的正方体物块投入水中,当物块静止时,下列说法正确的是(g取10N/kg)( ) A.物块在水中处于悬浮状态 B.物块所受的浮力为10N C.物块下表面所受水的压强为800Pa D.物块下表面所受水的压强为1000Pa 4.某同学制作了如图所示的潜艇模型,下列说法错误的是( ) A.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的 B.向内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉 C.向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现潜艇悬浮 D.潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定 5.在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕 ... ...
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