1、10.5 物体的浮与沉学习目标:1.通过物体的浮沉现象的实验研究、知道物体的浮沉条件;培养学生思维能力和实验研究能力;3.知道物体和液体密度对浮沉条件的影响;2.通过浮沉条件的实际应用,了解物理知识在生产、生活和社会中的应用;知道密度计、潜水艇、热气球的原理。使用说明:先由学生自学课本,完成导学案中的自主学习部分,然后小组内进行讨论,让几名同学到实物投影进行展示,其他同学整理学案,并完成针对练习题。最后小组间互相点评,老师进行点拨、提升,及对各小组评价。重点、难点: 一、自主学习1浮力的两种计算方法(1)称量法: F浮= 。 (2)原理法:F浮 = 2.浸在液体中的物体如果下沉了,是因为 (选
2、“浮力小”、“重力大”或“物体的浮力大于受到的浮力”)二、合作、探究,展示【问题1】将橡皮泥、苹果、蜡烛、铁块、乒乓球、装有不等沙子的密封小桶等浸没在水中,这些物体在水中将怎样运动? 上浮的物体有: ;下沉的物体有: 。【问题2】怎样使下沉的物体浮起来?怎样使漂浮的物体沉下去?方法:改变物体自身的 。如: 。改变物体所受的 。如: 。可见改变物体的 和 的关系就可以改变物体的浮与沉。【问题3】那么在物体在水中的不同状态,重力和浮力之间会存在怎样的关系呢?根据前面学习的二力平衡条件和力与运动的关系知识,结合教材图10-33,分析物体处于不同情况下的受力大小情况,完成下表中的内容。物体所处的状态或
3、变化情况V排与V物的关系重力与浮力的关系漂浮上浮悬浮下沉阅读阅读“生活物理社会”:潜水艇是靠改变 实现浮与沉的。【问题4】判断物体浮沉的另一种方法。根据重力和浮力的关系我们还可以推导出另一种判断浮沉的方法。对实心的物体而言:G物=mg= 根据阿基米德原理可得:F浮= G排= 对于浸没的物体而言:V物 V排利用浮沉条件的关系可推导,若悬浮根据F浮=G物,可得物 液 总结 上浮: F浮 G物;V排 V物;物 液物体的浮沉条件 下沉: F浮 G物;V排 V物;物 液 漂浮: F浮 G物;V排 V物;物 液 悬浮: F浮 G物;V排 V物;物 液例题:一物体漂浮在水面上(甲图),露出液面的体积为浸入液
4、体中体积的1.5倍,则物体的密度是 ,若把此物体放入另一液体中(乙图),发现物体漂浮在液面上,且有一半露出水面,则次液体的密度是 。(试写出分析过程)物体漂浮 F浮 G物F浮= G物=物体漂浮 F浮 G物F浮= G物=乙甲【问题5】浮沉条件在生活中的应用打捞沉船的原理:将装水的浮筒沉入水底绑在船体两侧,用高压气体将浮筒内的水排出,减小浮筒的 ,当浮力 重力时,沉船就可以上浮了。气球的升空原理:将气球内充上密度比空气 的气体,如氦气,氢气、热空气,则这些气体的重力就小于同体积的空气的重力,即气球的重力 气球所受的浮力,气球就会升空了。例题:将一支密度计分别放入两种不同的液体中,如图所示。若两种液
5、体的密度分别甲、乙,静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙,则 ( )A甲乙 F甲F乙B甲F乙C乙甲 F甲甲 F甲F乙【问题6】计算浮力大小的方法求浮力的方法 称量法:F浮= 原理法(排液法):F浮= 浮沉条件法(悬浮或漂浮): 例题:600年前,我国明代航海学家郑和从南京开始下西洋的壮举,郑和使用的名为“宝船”的大帆船从长江驶入海洋时,若船上载重不变,则船所受的浮力 ,排开水的体积 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。这是因为海水的密度比河水的密度 。三、当堂检测: 甲丙丁乙1甲、乙、丙、丁是四个体积相等、形状相同而材料不同的球,把它们投入水中静止时的情况如右图所示,它们中所受浮力最小的是 ( )A.甲 B.乙 C.丙 D.丁2.下列说法中正确的是 ( )A沉到水中的物体不受浮力的作用 B。只有漂浮的物体才受浮力作用C凡是浸在液体中的物体都受浮力作用 D。物体浸得越深,浮力越大3.下列说法正确的是 ( )A体积相同的物体放在液体中受到的浮力相同B质量相同的物体入在液体中受的浮力相同CV排相同的物体受到的浮力相同 D以上说法都是错误的4.在木棍的一端缠铁丝,使它能竖直浮于水面,如果用刀把露出水面部分割去,则 ( ) A佘下部分全部浸入水中不不动B佘不部分又将下有一部分露出水面C佘下部分将下沉 D无法判断四、本课小结3