第十章第3节物体的浮沉条件及应用（2） 2024－2025学年人教版物理八年级下册

【学习课题】 物体的浮沉条件及应用 导（教）学案 时间： 科目： 物理 主备人： 严宝龙 马爱莉 年级： 八 班级： 学生姓名： 【内容分析】 课标摘录与解读：要求学生能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象。本节课重点是让学生掌握浮沉条件的实际应用。 教材分析：《物体的浮沉条件及应用》是人教版初中物理第十章“浮力”第三节的教学内容,本节知识将浮力、重力、二力平衡、密度等知识联系起来，是力学知识的综合运用，在前面学习了浮力概念及阿基米德原理，与前面的内容构成了完整的浮力知识体系，内容与生活实际紧密结合， 符合新课标的基本本理念-----“从生活走向物理，从物理走向社会”，培养学生学以致用的意识。 学情分析：本节课面向的对象是初二学生，他们已经学过了浮力和阿基米德原理，铁的密度比水大，但是为什么潜水艇可以自动上浮下沉，铁质轮船为什么会漂浮在水面的原因并不清楚。此阶段他们的好奇心和求知欲都很强，因此在教学过程中要投其所好，因材施教，从而提高教学质量。 【学习目标】 通过运用物体的浮沉条件，解释生产、生活中的一些现象,认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。 【学习重点】 浮沉条件的实际应用—轮船、潜水艇、密度计的工作原理。 【学习难点】 物体的浮沉条件的分析及应用。 【学习过程】 1、 学习导入 泰坦尼克号大家都听过，白天还载着Jack和Rose一起欣赏夕阳西下的美景，晚上却彻底沉在北大西洋海底。像“泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮为什么能浮在海面上？撞上冰山后，“泰坦尼克”号为什么会沉没？ 2、 学习探究 探究一：轮船 播放橡皮泥小船相关视频。 【分析】 把橡皮泥捏成小船后可以漂在水面，两次橡皮泥的重力相等，但沉底的橡皮泥的浮力小于漂浮的橡皮泥的浮力，根据F浮=ρ液gV排 可知沉底的橡皮泥的V排 小于漂浮的橡皮泥的V排 。 【总结】 轮船是用密度大于水的材料制成的，所以必须把它作成空心的，这样虽然受到的重力不变，但排开水的体积增大很多，受到的浮力变大，所以能浮在水面。 【思考】轮船有大有小，怎样反映轮船的运载能力呢？ 用排水量（m排）反映轮船的运载能力。 【小结】 1.轮船 1　 原理：做成空心的，但排开水的体积增大很多，受到的浮力变大，使轮船能浮在水面。 2　 排水量（m排）：轮船满载时排开水的质量 F浮= m排g 而 F浮=G m船+m货= m排 探究二：潜水艇 【思考】观察实验，会看到什么现象？实验中为什么挤瓶子时，小药瓶会下沉？而松手后小药瓶会上浮？ 【总结】挤压瓶子时，水进入小药瓶，使得小药瓶整体重力变大，此时重力大于浮力，小药瓶下沉，松手后水从小药瓶流出，小药瓶整体重力变小，使得重力小于浮力，小药瓶上浮。潜水艇就是利用这个原理工作的。 【结论】潜水艇通过改变自身的重力来实现浮沉。 【小结】 2.潜水艇 原理：通过改变自身重力来实现上浮或下潜。 充水：G艇变大，此时F浮<G艇，潜水艇逐渐下潜。 排水：G艇变小，此时F浮>G艇，潜水艇逐渐上浮。 探究三：气球和飞艇 播放简易孔明灯视频，热气球图片，总结热气球的工作原理。 【总结】内部充有小于空气密度的气体，当F浮> G物，物体在空气中上浮，所以热气球靠空气浮力升空。 【思考】热气球是如何实现升降的呢？ 热气球主要通过加热空气，使其膨胀改变自身密度来实现上升和下降。 【小结】 3.气球和飞艇 1　 工作原理：靠空气浮力升空 2　 热气球主要通过加热空气，使其膨胀改变自身密度来实现上升和下降。 探究四：密度计 出示密度计的图片。 【小结】 4.密度计 1　 用途：测量液体密度。 2　 密度计的工作原理：物体漂浮在液面上的条件F浮＝G。 3　 密度计的刻度特点：上小下大，上疏下密。 4　 密度计的读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度。 学习测评 1.潜水艇浸没在水中，在它下潜的过程中，关于它受到的重力和浮力的说法正确的是（ C ） A.重力不变，浮力不变 B.重力变大，浮力变小 C.重力变大，浮力不变 D.重力变小，浮力变大 2.以下有关热气球的说法正确的是（ D ） A.为使静止的热气球下降，必须继续给热气球中的空气加热 B.为使静止的热气球下降，只需把热气球上的物体抛掉一部分 C.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将立即上升 D.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热气球上掉下，热气球将先下降后上升 3.如图所示，把一个自制的密度计分别放入三种不同的液体中，则下列判断正确的是（ D ） A.这个密度计在丙液体中受到的浮力较大 B.这个密度计在乙液体中受到的浮力较大 C.甲液体的密度最大 D.丙液体的密度最小 4.一艘货船的排水量为2万吨，满载时它受到的浮力为多大？这时货船的总重力是多少？（g=10N/kg） 解：依题意，m排=20000t=2×107kg 根据阿基米德原理F浮=G排=m排g=2×107kg×10N/kg=2×108N ∵货船漂浮时二力平衡，∴G总=F浮=2×108N 5.一艘轮船的排水量是10000t，它满载货物时的总质量是__________t，该船满载货物时受到水的浮力是__________N。若该船从大海驶入内河，船的重力大小__________（选填“变大”“变小”或“不变”，下同），受到的浮力大小__________，由于河水密度比海水密度小，所以它排开水的体积__________，因此轮船要___________________（选填“上浮一些”或“下沉一些”）。（g取10N/kg） 【学习链接】 1. 泰坦尼克号 泰坦尼克号，是一艘4.6万吨排水量的“不沉底”远洋定期客轮，然而在其1912年处女航行中却碰撞在冰山上，在短短几个小时内就沉没于北大西洋，它是世界上最著名的海难事件。直到现今为止，泰坦尼克号的航行、该客轮上的乘客，都成为人们最常讨论的富有传奇性色彩的话题。 2. 满载财宝的沉没舰队 1622年，一支由28艘西班牙船只组成的舰队，满载着从新大陆掠夺的黄金、银子、铜币以及其他财物，在经过佛罗里达海峡时遭遇了强烈飓风。其中至少有6艘船只沉没，这些船只上所掠夺的财宝，也沉没在海底成为了海底宝藏。 上世纪70年代，首先开启了对这处海底宝藏的打捞。80年代时，研究人员成功打捞到第二艘失事船只—西班牙大型帆船“圣玛格丽塔号”(Santa Margarita)。近年来，潜水员沿着“圣玛格丽塔号”失事的痕迹，成功打捞到价值数百万美元的宝藏。 6 学科网（北京）股份有限公司 $$