内容正文:
第三节 物体的浮沉条件及应用
学习目标:
1.知道物体的浮沉条件。
2.会对生活中浮力的现象加以解释。
3.知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。
4.以极度热情参与课堂,提高学习的自信心。
中心任务:掌握物体的浮沉条件及浮力应用。
通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力,初步建立应用科学技术的意识。
设问导读一 物体的浮沉条件
浸没在液体中的物体都会受到浮力的作用,但是有的物体要上浮,有的却要下沉。这是为什么?
请同学们根据物体的运动状态来分析物体的浮沉条件:
现象
上浮
漂浮
下沉
沉底
悬浮
图示
(
F
浮
G
)
(
F
浮
G
)
受力关系
密度关系
体积关系
状态
自我检测一
1、教材想想做做中的新鲜的鸡蛋在清水中要下沉,为什么?你能想办法让它悬浮吗?大家动手做做看。这是通过哪种方法来增大浮力,从而调节浮力和重力关系来实现悬浮的呢?增大浮力还有什么方法?
2、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)
3、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
4、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。
5、如图7.5-1所示,将一只玩具青蛙放入水中,它能漂浮在水面;把它放入另一种液体中,它却沉人底部,则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较( )
A.在水中受到的浮力较大B.在另一种液体中受到的浮力较大
C.受到的浮力一样大D.无法比较浮力大小
6、如图所示,浸没在水中的物体,当F浮>G物时,物体在水中将 ,最终物体将 在水面处,此时F浮 G物,当F浮=G物时物体在水中将 ,当F浮<G物时,物体将 。最终物体将 。
7、小刚自制了一个泡沫救生圈,其质量为8kg,体积为0.06m3,求:(1)救生圈漂浮在水面上时,它所受的浮力多大?(2)当小刚躺到救生圈上面时,救生圈刚好完全浸没在水中,则小刚的重力是多少?(g=l0N/kg)
8、密度为0.6×103kg/m3,边长为l0cm的正方形木块,静止在水面上,(g取l0N/kg)求:
(1)木块所受的重力;
(2)木块受到的浮力;
(3)在木块上表面至少要加多大的力才能使木块全部浸入水中。
设问导读二 浮力的应用
1、 课本58页中的想想做做,是通过什么原理使橡皮船飘在水面上的?
2、 轮船是用钢铁制成的,钢铁的密度远远大于水的密度,为什么轮船能在水面航行并且还能承载那么多的货物呢?轮船在行驶过程中,它的浮沉情况是怎样的?轮船的排水量是什么意思?
3、 潜水艇能潜入下水航行,也可以悬浮在水中,还可以上浮至水面,那它的工作原理是什么?它是改变了浮力大小还是改变了自身重力大小来实现上浮下沉悬浮的?
4、 气球和飞艇为什么能自行升上空中,它的工作原理是什么?
5、 密度计(课后动手动脑学物理中第二小题)的工作原理是什么,它在工作时,浮沉情况是什么样的?你觉得密度计上面所标示的刻度值是怎样分配的,是上面表示的数值大还是下面表示的数值大?
自我检测二
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.停在东海里的小游艇总重2.06×104N,它受到的浮力大小为_____N;它排开海水的体积为_____m3.当它由东海驶入长江,它受到的浮力大小为____N。(海水的密度为1.03×103kg/m3)
5.排水量1kt的轮船在河水中航行,满载时船及所装货物共重_