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案新版粵教滬版

1、 Page * MERGEFORMAT 39.3研究物體的浮沉條件學習目標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論。2.重點:說出物體的浮沉條件,并能應用沉浮條件解釋簡單的物理現象。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研究和生產實際中的應用,激發(fā)愛國主義的激情和科技強國的思想。預習導學一、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。玻璃瓶處于靜止狀態(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、浮沉條件在技術上的應用6.春天播種季節(jié)農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下潛和上浮的。8.熱氣球內部的空氣經火焰加熱后,氣體的溫度升高,氣體的密度減小,當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,并將數據填入表格中;(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)當小瓶漂浮時,測算出小瓶受到的重力和浮力,將數據填入表格中。次數小瓶重/N小瓶的狀態(tài)浮力/N重力與浮力的關系10.8下沉0.2GF浮20.1上浮0.2GF浮30.1漂浮0.1G=F浮結論:物體浮沉的條件:當物體所受重力大于浮力時,物體下沉;當物體所受重力小于浮力時,物體上浮;當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?結論:密度計是利用物體的