内容正文:
导学案
学习课题:物体的浮沉条件及应用 上课时间:
学习目标:1. 理解并掌握物体的浮沉条件;(重点)
2. 了解轮船、潜艇、气球和飞艇以及密度计的工作原理;(难点)
3. 会运用物体的浮沉条件和浮力公式解决相关问题。
【知识巩固】
一、物体的浮沉条件
1. 用手拿住一物体将其完全浸没于某种液体中,松手之后,物体可能在液体中出现几种运动情况?
运动情况
受力情况
本质原因
最终状态
最终受力情况
1
2
3
请在下图中画出物体在三种运动情况下的受力情况:
上浮 悬浮 沉底
2. 规律小结:
在解决浮力问题时,一定要将物体的受力和浮沉状态联系起来,
一看到物体漂浮或者悬浮,应立刻联想到 ;
一看到物体完全浸没在液体中,应立刻联想到V排 V物。
【跟踪训练】
1. 把重8N、体积为1.0×10-3m3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态和所受的浮力是( )
A.漂浮,F浮=10N
B.悬浮,F浮=8N
C.漂浮,F浮=8N
D.沉在水底,F浮=10N
2.将一个质量为150g的物体放入盛满水的容器中,容器中共溢出了30g水,则该物体在水中的状态是( )
A.漂浮 B.悬浮 C.沉底 D.无法判断
3. 将质量为100g的物体投入盛有100ml酒精的量筒中(ρ酒精=0.8×103kg/m3,g取10N/kg),物体静止后,酒精液面上升到200ml刻度线处,则该物体在量筒中的情况是( )
A.物体沉在量筒底部
B.物体漂浮在酒精液面上
C.物体悬浮在酒精中
D.条件不足,无法确定
4. 小竹将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了100cm3的水,则物体(g取10N/kg)( )
A.漂浮在水面上
B.悬浮在水中
C.沉在溢水杯底部
D.受到1.2N的浮力
6.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球,把它们投入水中静止
后的情况如图所示.它们中所受浮力最小的是 ( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
7.质量相等的铝、铁、铜三球均为实心球,且浸没在水中,它们受到的浮力( )
A.铝球大 B、铁球大 C、一样大 D、铜球大
8.从货船上卸下一部分货物后,所受浮力( )。
A.变大了 B.减小了 C.无变化 D.不能确定
9. 如图所示,有一质量分布均匀的物体,漂浮在水面上,有的体积露出水面,将露出水面的部分切去后,剩余浸在水中的部分将( )
A.上浮
B.悬浮
C.下沉
D.无法确定
10. 一个质量是60 g的鸡蛋悬浮在盐水中不动时,它受到的浮力是________ N,如果往盐水中注入清水,鸡蛋将________(填“下沉”“上浮”或“不动”).(g取10 N/kg)
11. 体积相同的甲、乙两个实心球,同时轻轻放入盛水的烧杯中,最终甲球悬浮在水,乙球下沉入水底,如图所示,则俩球所受浮力F甲___F乙
12. 在水中放入质量为3kg的木块,木块静止时有的体积浸入水中。求:(g取10N/kg)(1)木块静止时所受的浮力;(2)木块的体积。
13. 一个铝球重4.5N,体积为0.5dm3,如果把这个球放到水中,最终会处于什么状态?静止时它受到的浮力又是多大?
二、浮力的应用
1. 轮船:用密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体,必须将它做成空心的,从而使它能够排开更多的水,受到的浮力增大。钢铁轮船就是根据这个道理制成的。
2. 潜水艇:潜水艇的体积不变,所受浮力不变,通过水舱的进水和排水改变自身重力,从而实现下潜和上浮。
3. 密度计:密度计漂浮在不同液面上,所受浮力不变都等于它的重力。这时它所排开的液体体积与液体的密度成反比,这样我们就可以根据排开的液体体积比较液体密度的大小。
4. 气球和飞艇:它们气囊中充的是密度小于空气的气体。
【跟踪训练】
1.小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥,将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示,下列说法正确的是( )
A.铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大
B