内容正文:
第十章 浮 力
物体的浮沉条件及应用
第3节
观察与思考
魔术:听话的小瓶
这其中有什么原理呢?如何去控制物体的浮与沉呢?
新课导入
这个浮沉子最好还是实物来演示比较好。
一、物体的浮沉条件
将三颗乒乓球按入水中,松开手后,观察乒乓球的状况。
猜猜为什么会出现这种情况?这样做之后影响了物体所受的什么力?
1.物体的浮沉条件
新课讲授
衔接:我们的身边有很多物体,当它们浸入水中的时候都会受到浮力的作用,但是物体在水中的浮沉情况是一样的吗?不一样,有的上浮有的下沉。同学们想想,乒乓球放入水中的情况会是怎样的?上浮。
老师这里有三个乒乓球,看着是一样的,现在按入水中观察乒乓球的状况。(一个充满水悬浮;一个充满盐水,用蜡封住下沉;一个正常状况上浮)。
问题回答:往里面灌东西了;重力(导致三个乒乓球出现了不同的样子)
我们想改变物体浮沉情况最简单的第一个做法就是改变物体的---,
上浮
悬浮
下沉
上浮:
悬浮:
下沉:
动手试一试:画出三个乒乓球的受力示意图
F浮> G
F浮= G
F浮< G
V
V
G
F浮
G
F浮
G
F浮
新课讲授
衔接:我们来看这样一幅图,这就是刚才三个乒乓球在水中的情况。第一种情况我们把它叫做---,第二个种情况我们把它叫做---,第三种情况我们把它叫做---
结合它们的运动状态,根据二力平衡讲解一下它们是否受平衡力。
活动:画受力示意图
根据受力示意图得出物体的沉浮条件。
V
V
漂浮
沉底
动手试一试:画出漂浮和沉底时的受力示意图
漂浮:
F浮= G
沉底:
F浮< G
G
F浮
G
F浮
F支
新课讲授
衔接:你们再看看(乒乓球再演示一遍),上浮的物体会一直上浮吗?不会,上浮到什么时候就不再上浮了?在水面上的时候。(引出概念)。下沉的物体会一直下沉吗?不会,下沉到什么时候就不再下沉了?下沉到水槽底的时候。(引出概念)
结合它们的运动状态,根据二力平衡讲解一下漂浮和沉底是否受平衡力。
活动:画出受力示意图,得出两种结果的受力情况。分析漂浮和悬浮两者的区别(浸入体积)。
泡沫块
橡胶鸭子
金戒指
铁钥匙
木块
石头
思考:哪些物体会上浮,哪些物体会下沉?
上浮和下沉的物体各有什么共同特征?
新课讲授
衔接:大家再来看这么一张图,你能根据你的生活经验判断出这幅图里面的哪些物体会上浮,哪些物体会下沉吗?()你们知道它们受到的重力吗?你们知道他们受到的浮力吗?(不知道),诶,那么问题来了,我们是如何判断出物体的沉浮的呢?不论体积大小刚才这些物体都上或下。想想下沉的物体有什么特征?(回答比较大,这里要引导比谁大 水 )。
到这里我们就发现原来判断物体的上浮和下沉不知道浮力和重力,只需要知道它的密度,你就能得出这个物体沉还是浮。物体的密度和液体的密度满足什么大小关系时,物体会上浮或者下沉呢?
2.物体密度与液体密度之间的关系
上浮:
F浮> G
悬浮:
F浮= G
下沉:
F浮< G
ρ液 ρ物
提示:
浮力:F浮=ρ液 gV排
重力:G=mg=ρ物gV物
浸没:V排=V物
ρ液>ρ物
ρ液=ρ物
ρ液<ρ物
新课讲授
衔接:接下来我们通过浮力和重力之间的关系来进行一下推导,物体密度与液体密度的大小关系,来证明我们的猜想。
请同学们一起推导并邀请同学上来展示。
讲解刚才的三个乒乓球的沉浮情况与密度的关系进行解密。
实验:把鸡蛋放入水中,观察现象。你能在不碰杯子把鸡蛋取出来吗?
新课讲授
衔接:现在我们通过实验来正面一下刚才的结论。
鸡蛋下沉;加盐,这是为了增大液体的密度,鸡蛋上浮说明了此时盐水的密度大于鸡蛋的密度。
也可以刚好调制盐水让鸡蛋悬浮,让学生回答让鸡蛋上浮和下沉分别该怎么做。
上浮
悬浮
下沉
漂浮
沉底
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
F支
F浮>G
ρ液>ρ物
F浮=G
ρ液=ρ物
F浮<G
ρ液<ρ物
F浮=G
ρ液>ρ物
F浮<G
ρ液<ρ物
新课讲授
衔接:我们一起来总结一下。
如图所示,甲、乙两物体静止在水中( )
A.两物体受到的浮力一定相等
B.两物体受到的浮力不等,甲物体受到的浮力大
C.两物体的密度不等,乙物体的密度大
D.两物体的重力不等,乙物体的重力大
甲
乙
C
例题
新课讲授
例题根据课堂时间选择讲或不讲
盐水选种是我国农民常采用的选种方法。将种子放入浓度适当的盐水中,良种会沉入水底,次种会漂浮于水面。选种时,盐水浓度的把握很重要,如果盐水的浓度太低,则可能出现的现象是 ,原因是 。
只有少量次种漂浮
部分次种的密