物体的浮沉条件及应用.pptx

教学目标1知识与技能（1）知道物体的浮沉条件；（2）知道浮力的应用2过程与方法：（1）通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的；（2）通过收集、交流关于浮力应用的资料，了解浮力应用的社会价值。3情感态度与价值观（1）初步认识科学技术对社会发展的影响。（2）初步建立应用科学知识的意识。教学重点：知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。教学难点：理解改变物体所受的重力与浮力的关系，能增大可利用的浮力。教学仪器：烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热气球模型。第1页/共33页知识回顾：知识回顾：一一.阿基米德原理的内容：阿基米德原理的内容：二二.浮力的计算方法：浮力的计算方法：称重法称重法 F F浮浮 =G=G物物 FF拉拉 阿基米德原理的计算公式：阿基米德原理的计算公式：F浮浮=液液gV排排（公式法）（公式法）浮力产生的原因浮力产生的原因：（原因法）：（原因法）液体对物体上下表面产生压力差。液体对物体上下表面产生压力差。F浮浮=F向上向上-F向下向下第2页/共33页提出问题：木块扔进水中，木块将如何？小铁钉扔进水中，铁钉将如何？在水中滴几滴油，油将如何？物体的浮沉是由什么决定的？第3页/共33页思考：自由浸没于液体中的物体受到哪几个力的作用F浮GF浮GF浮GF浮F浮F浮GF浮F浮第4页/共33页 一、物体的浮沉条件(1)物体上浮：F浮G物静止后物体漂浮：F浮=G物(2)物体悬浮：F浮=G物(3)物体下沉：F浮G物 物液物液物=液物液浮力计算方法（平衡法）F浮=G物推论：第5页/共33页 钢铁的密度大于水，但用钢铁制成的轮船却可以在水面上行驶，这是为什么？第6页/共33页把橡皮泥放入水中，松手后橡皮泥下沉如何使橡皮泥漂浮在水面上？原因：橡皮泥的密度大于水把橡皮泥做成空心的，橡皮泥的平均密度小于水，它就会漂浮在水面上了从力的角度上看，它的重力不变，但放入水中后排水体积变大，受到的浮力变大，所以会漂在水面上第7页/共33页最初人们利用密度小于水的木材，顺水漂流对于密度大于水的物体做成空心后可增大排水体积，增大浮力，漂浮于水面后来把树干挖成空心，能装载更多的人和物二、轮船也是采用“空心”的办法增大可以利用的浮力第8页/共33页？轮轮船船工作原理：工作原理：把密度大于水的钢铁采用“空心”的办法，增大体积，使它排开更多的水，达到增大浮力，最终使F浮=G船，浮在水面。第9页/共33页第10页/共33页排水量排水量1 1、轮船的大小通常用排水量来表示、轮船的大小通常用排水量来表示排水量：排水量：满载时排开的水的质量。（不是排开水的重力），单位是吨(t)m排=m船+m货（满载）第11页/共33页我学我学 我用我用轮船总是漂浮在水面上，轮船总是漂浮在水面上，一艘轮船从一艘轮船从河里驶向大海，驶向大海，它受到的重力大小它受到的重力大小（变大、变小、不变）；它受（变大、变小、不变）；它受到的浮力到的浮力大小大小（变大、变小、不变）；它排开水的（变大、变小、不变）；它排开水的体积体积（变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是（变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？上浮些？不变不变不变不变不变不变不变不变变小变小变小变小河水河水河水河水海水海水上浮第12页/共33页 每艘轮船的船身侧面都设计有一条最大吃水线，轮船在载物时水面不能超过这条吃线，从而确保了轮船的安全出航。知识拓展知识拓展吃水线吃水线吃水线吃水线第13页/共33页潜水艇能潜入水下航行，进行侦查和袭击，是潜水艇能潜入水下航行，进行侦查和袭击，是一种很重要的军事舰艇一种很重要的军事舰艇第14页/共33页第15页/共33页三、潜水艇是靠什么实现浮沉的？改变自身重力来实现的第16页/共33页由潜水艇，你想到了什么动物？由潜水艇，你想到了什么动物？鱼是靠改变自身鱼是靠改变自身 ，从而改变，从而改变 来实现浮沉的来实现浮沉的体积体积浮力浮力第17页/共33页采用充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气）的办法，使它受到的浮力大于重力而升空。升空时平均 空气。用改变自身的体积，实现沉浮。如减小体积,则有F浮G球下降。气球不能无限制地升入高空，当F浮=G球时，应该悬浮，实际上在没有达到悬浮时，其内部气压大于外部气压而破裂。四、气球和飞艇第18页/共33页我国汉代曾发明一种作军事信我国汉代曾发明一种作军事信号用的灯笼，俗称孔明灯号用的灯笼，俗称孔明灯想一想它升空的原理是什么？第19页/共33页五五 密密度度计计 第20页/共33页103用途用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。读数方法读数方法：静止时液面所对刻度，单位为g/Cm3刻度特点刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。工作原理工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原理制成的。第21页/共33页五、密度计利用物体漂浮在液面时F浮=G计原理工作的。密度计上的刻度线不均匀。密度计上的刻度值是被测液体的密度与水的密度的比值。0.81.01.82.00.81.01.82.00.81.01.82.0硫硫酸酸水水酒酒精精第22页/共33页密度计的刻度为什么越往上值越小？由由F F浮浮=G=G排排=液液gVgV排，得：液体的密排，得：液体的密度越大，排开液体度越大，排开液体的体积越小，密度的体积越小，密度计露出液面部分越计露出液面部分越多。多。0.8g/cm31g/cm31.2g/cm31g/cm30.8g/cm30.6g/cm3酒精水第23页/共33页潜潜水水艇艇气球和飞艇气球和飞艇密密度度计计轮船一一.物体的浮沉条件及判物体的浮沉条件及判定定二、浮力的应用二、浮力的应用受力分析法：密度比较法改变自身重力实改变自身重力实现上浮或下沉现上浮或下沉改变自身体积改变自身体积来改变浮力来改变浮力采用采用的办法来增的办法来增大体积可以利用的浮力大体积可以利用的浮力 利用利用物体物体漂浮漂浮在液在液面上面上时浮时浮力等力等于重于重力的力的原理原理制成制成的的第24页/共33页v2.将一个铝制空心球用手没入水中，放手后球将：（）A、上浮 B、下沉 C、悬浮 D、无法确定巩固练习Dv1.1.船只采用“”的办法增大可以利用的浮力，漂浮在水面上。潜水艇靠改变 来实现浮沉，要使浮在水面的潜水艇潜入水中，应当 。空心空心自身的重力自身的重力向水舱充水向水舱充水第25页/共33页v3.一艘轮船从东海驶入长江时，下列说法错误的是：（）A、轮船受到的浮力不变B、轮船排开的液体受到的重力不变C、轮船排开的液体的体积不变D、轮船排开的液体的体积增大C第26页/共33页4 4、关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中 不正确的是 （）A A浮力的方向竖直向上；B B浮力的施力物一定是水；C C浮力的大小与排开液体的质量成正比；D D实心的铁球也能浮在液面上5 5、用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木 球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中正 确的是（）A A木球所受的重力、浮力都不变；B B木球所受的重力不变，浮力变大；C C木球所受的重力、浮力都变小；D D木球所受的重力不变、浮力逐渐变小AB第27页/共33页6、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截成大小、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截成大小不等的两块后，仍放入水中，则（不等的两块后，仍放入水中，则（）A、大块下沉，小块悬浮、大块下沉，小块悬浮B、大块下沉，小块上浮、大块下沉，小块上浮C、两块都上浮、两块都上浮D、两块都悬浮、两块都悬浮D7、将体积相同的、将体积相同的A、B、C三个小球投入水中三个小球投入水中,出出现如图所示的三种情况，下列关于对三个小球受现如图所示的三种情况，下列关于对三个小球受到的浮力大小的说法正确的是（）到的浮力大小的说法正确的是（）AA球浮在水面上，受到的浮力最大球浮在水面上，受到的浮力最大BC球沉在底部，受到的浮力为零球沉在底部，受到的浮力为零CA球受到的浮力与球受到的浮力与B球受到的浮力相等球受到的浮力相等DB球受到的浮力与球受到的浮力与C球受到的浮力相等球受到的浮力相等ABCD第28页/共33页v8.排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物共重 N，受到河水的浮力是 N，如果河水密度为1.0103kg/m3，船排开的河水的体积是 m3。（取g=10N/kg）107107103解：G=mg=1000X1000KgX10N/Kg=107N漂浮 F浮=G=107NF浮=gv v=F/v=103m3107N103kg/m3x10N/kg第29页/共33页作业：1、完成学案本课；2、完成高效课时练本课。3、抽空完成配套练习册本课。第30页/共33页第31页/共33页教学反思 本节内容是在上节学习浮力概念及阿基米德原理的基础上进一步学习物体的浮沉条件，并与上一节内容构成完整的浮力知识体系。转载请保留此链接！。本节知识是前面所学力学知识的综合运用，与力、重力、二力合成、二力平衡、密度等到知识联系紧密。本节内容包括两个知识点：一是物体的浮沉条件，二是轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理，前者重在培养学生的分析能力，后者重在使学生认识到浮沉条件在社会生活生产中的应用及其重要意义。本节课上的亮点有：一、突出了理论联系实际，体现了STS的精神。在分析浮沉条件时，首先从生活经验出发提出问题。在得出浮沉条件后，引导学生利用浮沉条件分析轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理，培养学生运用知识的能力，同时更好地理解浮沉条件，并深刻体会物理知识在人类社会的进步发展中起着举足轻重的作用，使学生更加热爱物理。二、重视培养学生的科学探究能力，用实验探究的方式认识轮船漂浮的原理。重视培养学生的动手制作能力，在作业题引导学生动手制作“孔明灯”，同时激发学生学习物理的兴趣，训练学生的动手能力，培养学生运用知识的能力。三、培养学生学以致用的意识，课堂上要求学生设计打捞沉船方案。本节课上的不足有：课堂上没有充分完成学生学情检测。第32页/共33页感谢您的欣赏第33页/共33页