2022八年級物理下冊第9章浮力與升力9.3研究物體的浮沉條件學(xué)案新版粵教滬版

1、 Page * MERGEFORMAT 39.3研究物體的浮沉條件學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過實驗得出物體的浮沉由物體受到的重力和浮力的大小決定的結(jié)論。2.重點:說出物體的浮沉條件,并能應(yīng)用沉浮條件解釋簡單的物理現(xiàn)象。3.說出潛水艇、氣球的原理。4.通過閱讀科普資料,說出物體浮沉條件在科學(xué)研究和生產(chǎn)實際中的應(yīng)用,激發(fā)愛國主義的激情和科技強國的思想。預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)一、物體的浮沉條件是什么1.觀察下列圖片思考:這些物體在水中豎直方向上受到哪幾個力的作用?答案受到重力和浮力的作用。2.思考:船員使用的救生衣是用什么材料做的?怎樣使下沉的物體浮起來?怎樣使漂浮的物體沉下去?3.探究物體的浮沉條件,討論下列問題:(1)把

2、擰緊蓋子的空瓶浸沒于水中,松手后,空玻璃瓶受哪幾個力的作用?玻璃瓶上浮,受到的力是平衡力嗎?答案玻璃瓶受重力和浮力作用。松手后玻璃瓶上浮,玻璃瓶的運動狀態(tài)改變了,受到的重力和浮力不是平衡力。(2)要使空玻璃瓶在水中下沉,可怎樣做?此時玻璃瓶受到的力平衡嗎?答案可向玻璃瓶中加重物,改變重力的大小,使重力大于浮力,此時,重力和浮力不是平衡力。(3)用什么方法可做到使玻璃瓶既不上浮也不下沉,懸浮在水中?此時玻璃瓶受哪些力的作用?受到的力是平衡力嗎?答案可改變玻璃瓶中重物的多少,使其懸浮。此時玻璃瓶受重力和浮力的作用。玻璃瓶處于靜止?fàn)顟B(tài),受到的力是平衡力。由此可見,物體的浮沉情況是由物體受到的重力和浮

3、力的大小決定的。改變物體浮沉的途徑:改變物體所受的重力或浮力的大小。4.*漂浮在水上的冰塊,此時受哪些力的作用?試求出冰塊在水面下的部分V排和總體積V的比值。答案浮在水面上的冰塊受重力和浮力的作用。如圖所示。冰塊處于平衡狀態(tài),F浮=G水gV排=冰Vg,V排V=冰水=0.9103kg/m31.0103kg/m3=910。5.把糖漿、水及油沿湯匙注入高玻璃杯中,看到的現(xiàn)象是油在最上層、其次是水,最下層是糖漿。這是由于它們的密度不同,密度小(選填“大”或“小”)的液體在最上層。二、浮沉條件在技術(shù)上的應(yīng)用6.春天播種季節(jié)農(nóng)民常用鹽水浸泡法選種。在濃度適宜的鹽水中,飽滿的種子下沉,是因為浮力小于重力;干

4、癟、蟲蛀的種子上浮,是因為浮力大于重力。7.潛水艇是靠改變自身的重力來實現(xiàn)下潛和上浮的。8.熱氣球內(nèi)部的空氣經(jīng)火焰加熱后,氣體的溫度升高,氣體的密度減小,當(dāng)熱氣球受到的浮力大于自身的重力,熱氣球便上升。9.打撈沉船用的浮筒用高壓空氣排出內(nèi)部的水后,使沉船和浮筒所受到的重力小于浮力,將沉船打撈出水。合作探究1.實驗探究:探究物體浮沉的條件。實驗器材:彈簧測力計、量筒、水、小瓶、配重物。實驗步驟:(1)在小瓶中多放些配重物,使小瓶在水中能處于下沉狀態(tài)。用彈簧測力計測出其重力;(2)向量筒中裝入適量的水,記下水的體積V1;(3)把小瓶放入量筒中,觀察小瓶所處的狀態(tài),并記下水面的位置V2;(4)由公式

5、F浮=水g(V2-V1)計算小瓶所受的浮力,并將數(shù)據(jù)填入表格中;(5)拿出小瓶,取出配重物并擦干水,測算出小瓶受到的重力,再將小瓶壓入水中,松開手,觀察小瓶的狀態(tài);(此時,小瓶受到的浮力還要計算嗎?)(6)當(dāng)小瓶漂浮時,測算出小瓶受到的重力和浮力,將數(shù)據(jù)填入表格中。次數(shù)小瓶重/N小瓶的狀態(tài)浮力/N重力與浮力的關(guān)系10.8下沉0.2GF浮20.1上浮0.2GF浮30.1漂浮0.1G=F浮結(jié)論:物體浮沉的條件:當(dāng)物體所受重力大于浮力時,物體下沉;當(dāng)物體所受重力小于浮力時,物體上浮;當(dāng)物體所受重力等于浮力時,物體漂浮。2.小組討論:(1)物體浸沒在液體中時,若它的重力等于浮力可能出現(xiàn)什么情況?答案可能靜止在液體中的任何位置,這種狀態(tài)叫懸浮。(2)除通過改變物體的重力或物體排開液體的體積使物體浮沉外,另外有什么方法使物體上浮或下沉?答案還能通過改變液體的密度使物體上浮或下沉。3.*實驗探究:探究密度計的原理實驗器材:長約15 cm的吸管、橡皮泥、盛清水、鹽水以及酒精的三個燒杯。(1)用橡皮泥封住吸管的一端,自制密度計。要求:使自制密度計能豎直地漂浮在液體中。(2)將自制的密度計分別放入清水中、鹽水中、酒精中,觀察自制密度計浸入液體中的深度,你有什么發(fā)現(xiàn)?結(jié)論:密度計是利用物體的