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学习目标:
1.知道物体的浮沉条件,会对生活中浮力的现象加以解释。。
2.知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理,能叙述潜水艇上浮、下沉的工作过程。
导入新课:
同学们都吃过饺子,但你们煮过饺子吗?谁能说一下饺子下锅后,浮沉情况的变化?为什么饺子下锅后先下沉,悬浮再上浮,最终漂浮在液面上,它所受力的关系又是怎样的?下面我们就一起来学习物体的浮沉条件及应用。
自学指导
一、物体的浮沉条件
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?
物体上浮:F浮 G物 上浮的物体最终要漂浮,物体漂浮:F浮 G物物体下沉:
F浮 G物物体悬浮:F浮 G物(根据上图你能说出什么是悬浮吗?)
其中物体处于平衡状态的是 和 。处于非平衡状态的是 和 。
2、利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导:
物体上浮: ρ物 ρ液
物体下沉: ρ物 ρ液
物体悬浮: ρ物 ρ液
物体上浮过程中:未露出液面时,F浮 (不变、变大、变小),露出液面后
F浮 (不变、变大、变小)直到F浮 G物时,物体漂浮在液面上。
二、采用“空心”的办法增大浮力 — 轮船的发明
1、观察课本图10.3-5 思考怎样能让橡皮泥浮在水面上?
2、橡皮泥为什么能漂浮在水面上?
3、轮船原理:采用________的办法,增大可以利用的________,使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。
讨论思考:
同一艘轮船从河流驶入海里的过程中,轮船的重力、轮船受到的浮力、轮船排开液体的体积这几个量中哪些没有变化?哪些有变化?怎样变化?
三、潜水艇的工作原理
潜在水下的潜水艇受_____力和______力作用。潜水艇原理:潜水艇是利用 改变________________实现上浮和下沉的。
叙述潜水艇上浮和下沉的工作过程。
四、气球和飞艇
气球里充的是 的气体。高空探测气球充的是 ,热气球充的是 。飞艇充的是 。
针对训练:
1. 一艘船的质量为5×105t,最大载重量是1.3×106t,则它满载时的排水量为________t,受到的浮力是________N,如果卸下2×105t的货物,它受到的浮力为________N。(g取10N/kg)
2. 潜水艇是靠改变________________实现上浮和下沉的;轮船是采用________的办法,增大可以利用的________,使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。
3. 三国时代,诸葛亮曾放出一种“会飞”的灯笼,后人称其为“孔明灯”,如图7.5-2所示.它上升的主要原因’是:灯笼内的热空气密度________空气密度,导致灯笼受到的浮力________灯笼的重力,所以灯笼才上升.
4.一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中,它受到的浮力是_______N。(g=10N/kg)
5.某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时,将重为100g的物体放入盛满水的盆中,有90g水溢出,则( )
A.物块会浮在水面上 B.物块会悬浮在水中
C.物块会沉入盆底 D.不能据此判断出物块的沉浮
6. 用手将一重为6N的物体全部压入水中,物体排开的水重为10N;则此时物体受到的浮力为________N;放手后物体将________(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时所受的浮力为________N。
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