3橡皮泥在水中的沉浮.ppt

3 橡皮泥在水中的沉浮橡皮泥在水中的沉浮问题：小提示： 1.小组讨论实验方法，汇报时不重复！小组讨论实验方法，汇报时不重复！2.讨论的问题有以下几个讨论的问题有以下几个我们的问题是（ ）我们实验的材料是（ ）我们是这样设计实验过程（口答即可 ）我们的结论是（ ）实验一、橡皮泥实心团的不同形状在水中的沉浮 1.给盛好水的杯子测量好水的高度，并记录下来。 2.四人小组准备的一块橡皮泥，依次做成四种不同的形状，做好一种就放入水。（需实心，形状可参见书本第7页上的四幅图。） 3.将不同形状的橡皮泥放入水中后，就测量一下杯中水的高度。 4.最后小组讨论自己的发现。 杯中水的高度 是沉还是浮原先水的高度5.5放入形状1后的高度6沉放入形状2后的高度6沉放入形状3后的高度6沉放入形状4后的高度6沉我的发现得出结论：橡皮泥的形状改变之后，重量不变，体积也不变，因此沉浮状况保持不变。思考，橡皮泥的重量变了吗？它的体积变了吗？ 实验二、让橡皮泥浮在水面上实验二、让橡皮泥浮在水面上 1.以小组为单位，为每小组提供多块橡皮泥，尽可能多形状。以小组为单位，为每小组提供多块橡皮泥，尽可能多形状。2.然后观察各种能浮的形状有什么特点？然后观察各种能浮的形状有什么特点？浮的形状浮的形状有什么特点：小讨论：你觉得什么让橡皮泥浮起来了呢？ 实验三、测量比较橡皮泥排开的水量实验三、测量比较橡皮泥排开的水量（1）先测量杯中水的高度，记录在作业本第）先测量杯中水的高度，记录在作业本第3页的表格第一栏页的表格第一栏（2）分别将沉的）分别将沉的2种形状和浮的形状种形状和浮的形状3种形状放入水中，分别测量种形状放入水中，分别测量放入后水面的高度，记录在表格的第二栏。放入后水面的高度，记录在表格的第二栏。（3）表格第三栏中）表格第三栏中排开的水量（排开的水量（书书p8），就是将第二栏的高度减，就是将第二栏的高度减去第一栏的。去第一栏的。（4）将实心橡皮泥排开的水量数据，与船形橡皮泥排开的水量数）将实心橡皮泥排开的水量数据，与船形橡皮泥排开的水量数据进行比较。分析是什么原因是船形橡皮泥能够浮在水面上？据进行比较。分析是什么原因是船形橡皮泥能够浮在水面上？总结：沉的形状排开的水量小，即浸入水中的体积小；浮的形状总结：沉的形状排开的水量小，即浸入水中的体积小；浮的形状排开的水量大，即浸入水中的体积大。排开的水量大，即浸入水中的体积大。（5）思考：解释钢铁制造的轮船，为什么能够浮在水面上？）思考：解释钢铁制造的轮船，为什么能够浮在水面上？小结小结 橡皮泥在水中的沉浮橡皮泥在水中的沉浮沉的形状排开的水量小，即浸入水中的体积小；沉的形状排开的水量小，即浸入水中的体积小；浮的形状排开的水量大，即浸入水中的体积大。浮的形状排开的水量大，即浸入水中的体积大。 你知道阿基米德定律吗？它是怎么你知道阿基米德定律吗？它是怎么描述的描述的 ？ 浸在液体（或气体）里的物体受到向上的浮力。浮力的大小等于物体排开的液体（或气体）的重量。这就是著名的 “阿基米德定律”。 阿基米德为什么断定金匠对王冠动了手脚阿基米德为什么断定金匠对王冠动了手脚 公元前287年，古希腊叙拉古国的海罗在锡拉丘兹当了国王，决定制造一顶金皇冠。海罗国王挑选了优秀的制造商，并精确地称量出黄金交给这位制造商。金皇冠做好了，国王十分高兴。不料后来有人告发金匠做皇冠时盗窃了金子，加上了等量的银子。海罗国王发现皇冠的重量与所给的黄金的重量完全相符，无法证明金匠动了手脚。为此，海罗国王召见阿基米德，让他想想办法。阿基米德了解了这一事情的原委后，日夜冥思苦想。一天，他在洗澡，当身体慢慢浸入水中时，澡盆中的水逐渐溢出澡盆外，阿基米德的思路豁然开朗，他一下子从澡盆里跳出来，光着身子欣喜若狂地大叫：“找到了！找到了！”根据洗澡这一事实所受的启发，他做了两件物体，每件的重量与皇冠相同，一件是黄金的，另一件是白银的。他把一个大容器装满水，首先把银制品放进去，把溢出的水收集起来，阿基米德根据溢出的水的体积与沉入容器中的银制品的体积应当相等的道理，求出了银制品的体积。阿基米德又把金制品放入装满了水的容器中，同样把溢出的水收集起来，他发现第二次溢出的水没有第一次那么多，稍微少了一点点。这说明金制品的体积比相同重量的银制品的体积要小。最后，他又用水装满容器，并把制造商制造的皇冠放入，发现皇冠排出的水比同样重的金制品排出的水要多些，而比同样重的银制品排出的水要少些。由此他断定制造商在金子里掺进了银子，从而找到了金匠偷窃金子的证据。 金匠有办法证明自己无辜吗？金匠有办法证明自己无辜吗？ 金匠可以制作一个空心的金球，这个金球甚至可以漂浮在水面上，这样的话阿基米德就会意识到，金皇冠里面如果有空心的地方，就会导致排开水的体积大于同质量的实心金块排开的体积。对于实体零件或者说能够被水淹没的物体，阿基米德的鉴定方法是有效的，而对于空心零件，由于空心所占的体积无从确定，所以阿基米德不能鉴定。这样的话，阿基米德仍然不能找到金匠偷窃金子的确凿证据。 冰块为什么可以漂浮在水面上冰块为什么可以漂浮在水面上 我们在日常生活中可以发现，水结成冰，体积会膨胀，因此等质量的冰的体积要小于等质量水的体积。冰放到水中时，要保持漂浮，只要排出和它等质量的水就可以了，而这些水的体积又小于它自身的体积，当然就可以漂在水面上了。 杯满满的冰水混合物，当冰融化成水后会不杯满满的冰水混合物，当冰融化成水后会不会溢出？会溢出？ 冰块可以浮在水面上，是因为它所受的浮力等于它所受到的重量，而浮力等于它所排开的水的重量，因此，冰块排开水的重量和它自己的重量是相等的。当冰融化成水之后，重量是不变的，体积当然就等于它所排开水的体积，杯子内的水面就不会发生变化，不会溢出。可能有另外一种情况，那就是杯子是封了口的，液面满满地贴着杯口，冰全部没在水里。此时，冰所受的浮力大于它所受到的重量，只是因为杯口被封，升不上去。如此，冰排开水的重量（即冰所受的浮力）大于冰自身的重量，等到冰融化时，体积就小于排开水的体积，杯子的水面会降低，仍然不会溢出。