内容正文:
第二单元船的研究(知识点+专题训练)
知识点:
1、船的载重量是指船装载货物重量的能力,是判断船运载能力的主要指标之一。
2、气垫船又叫“腾空船”,是一种利用空气的支撑力升离水面的船。
3、核潜艇的动力来自核能,它可以帮助潜艇在水下长时间的航行。
4、船在行驶中,稳定性十分重要,不然船就会侧翻,造成事故。
5、随着技术的进步,钢铁也能造船。钢铁制造的船不但坚固,而且载重量也更大。
6、古人发现浮的材料可以造船。最早的独木舟就是人们利用可以漂浮的树干造出来的。7、最早的船靠人力行驶,随着船的体积越来越大,人力已经无法满足大船航行所需要的动力了,于是人们逐步探索出了让船行驶的新方法,给船装上了新的动力。
8、测试我们的小船时,测试标准至少达到以下三项,(1)载重量达到200克(2)有自己的动力系统(3)能行驶一段距离。
9、我国船舶制造业主要集中在三个区域,分别位于长三角,珠三角和环渤海地区。
10、船底的龙骨结构是我国古代的一项重大发明,不但能使船更加坚固,而且使其抵御风浪的能力大大增强,对世界船舶结构的发展产生了深远影响。
11、潜艇通过改变自身的重量来改变其在水中的沉浮状态。
12、橡皮泥和铝箔是在水中会下沉的材料,把它们做成船型后,他们在水中受到的浮力增大了,而且能更容易漂浮在水面上。
13、帆船是利用风力前进的船,是继舟、筏之后,一种古老的水上交通工具,已有5000多年的历史。
14、“蛟龙”号是一艘由我国自行设计自主集成研制的载人潜水器。
15、现代轮船有骨架,船舱等结构设计可以增加船的牢固程度,能更好的利用空间船舱还可以阻止船体漏水,后向其他地方蔓延,预防沉船。
16、用边长相等的正方形铝箔做船,把船的体积做得大一些,船所能承载的货物就多。17、比较不同体积的铝箔,船载重量的大小可以用相同重量的小物品模拟货物来测试。18、为了更好的制作出小船,我们首先做好下面的设计,(1)画出船的设计图标注材料和结构(2)讨论设计图的合理性和可靠性,(3)列出所需的材料计算所需的费用。
19、潜艇是能够在水下航行的,船种类很多,大小不同,形状各异,这类船大都被设计成鱼类的形,身体形状可以有效减小水的阻力。
20、工程设计一般会经历“问题—设计—制作—测试—完善”等过程。
21、船是人类的伟大发明。自从有了船,人们可以借助他在水面上自由方面的行驶,还可以把很多货物运送到远方。
22、独木舟、摇橹木船、帆船,蒸汽船,轮船潜艇,代表了不同历史时期船的发展。
23、古人发现浮的材料可以造船,最早的独木船就是人们利用可以漂浮的树木造出来的,但是独木舟在水中不够稳定,装载的货物也有限,为了解决这个问题,人们通过不断摸索,用几根竹竿或木条做成了竹筏或木排,但竹筏或木排不易操控,安全系数低,为此人们又在竹筏或木排的基础上加以改进,作出了摇橹木船宝船等。
24、橡皮泥和铝箔是在水中会下沉的,材料把它们做成船型后,他们在水中受到的浮力增大了,因而能更容易漂浮在水面上,随着技术的进步,钢铁也能造船,钢铁制造的船不但坚固,而且载重量也更大。
25、船的载重量跟船的体积大小有关,通过增大船的底面积或船弦高度来增大船的体积,可以提高船的载重量。
26、给船装上风帆,风力推进装置,蒸汽推进装置等都可以为其提供动力。为了解决动力的持续供应问题,可以在给船加上风帆的同时,再增加一套风力推进装置或蒸汽推进装置,为了让小船保持一定的方向行驶,可以给小船安装船舵。
27、潜艇是能够在水下航行的,船种类很多,大小不同,形状各异。许多潜艇被设计成鱼类的身体形状,可以有效减少水的阻力。潜艇靠调节自身的重力和浮力的大小来下潜或上浮。常规的潜艇一般用柴油做动力。核潜艇的动力来自核能,它可以帮助潜艇在水下长时间的航行。
28、设计小船时需要考虑的因素有船的大小,船的形状,船体材料,载重量,稳定性和动力系统。
专题训练:
一、选择题
1.在制作航道浮标时我们应该选择( )当作航道浮标的锚定。
A.塑料块 B.木块 C.铁块
2.将一支蜡烛放入水中,发现蜡烛浮在水面上,燃烧后剩下的半截蜡烛再放入水中,蜡烛会( )。
A.浮在水面上 B.沉在水底 C.无法确定
3.小卓想制作一艘以蒸汽为动力的小船,他应该利用的原理是( )。
A.电磁感应 B.水的蒸发和冷凝 C.水蒸气的反作用力
4.要想增大一个在水中物体受到的浮力,应该( )。
A.增大物体质量 B.增大物体体积 C.减小物体体积
5.甲、乙两艘相同的船行驶在同一海域,甲是空船,乙满载货物,则两船所受浮力相比,( )。
A.甲船所受浮力大 B.乙船所受浮力大 C.相等
6.橡皮泥可以捏成各种形状。橡皮泥做成下列形状,最有可能会浮在水面的是( )。
A.实心球形 B.空心船形 C.原木形状
7.小红想制作一个小船,为了使其成功漂浮,需要关注的是( )。
①小船的材质 ②小船的形状 ③小船的颜色
A.①③ B.②③ C.①② D.①②③
8.双体船是一种带有两个平行船体的小船,这样设计的主要原因是( )。
A.减小水的阻力,使船行驶得更快
B.提高船的稳定性
C.美观
9.萌小牛制作的竹筏容易侧翻,下列改进方案正确的是( )。
A.增加竹筏的长度 B.增加竹筏的宽度 C.给竹筏增加舵
10.船在行驶中,稳定性十分重要,不然船就会侧翻,造成事故。下列措施能增加船的稳定性的是( )。
A.增加船的高度 B.增加船的底面积 C.增加船的动力
11.和独木舟相比,竹筏不容易侧翻,是因为它具有( )的特点。
A.竹子的韧性更好 B.竹子更容易浮起来 C.底面积大
12.在学校的“造船活动测试”中,为了测试小船的载重量,向船里挨个加入垫圈。当垫圈的个数为80个的时候,小船刚好沉没。那么这艘小船的载重量( )80个垫圈。
A.大于 B.等于 C.小于
二、填空题
13.物体在水中受到的浮力大小主要与 和 有关。
14.沉在水里的物体 (填“受到”或“不受到”)浮力。增大船的体积, (填“能”或“不能”)增大船的载重量。
15.常规的潜艇一般用 做动力。核潜艇的动力来自 。它可以帮助潜艇在水下长时间的航行。
16.帆船是一种利用 前进的船,船是通过 来控制行进的方向。
17.我国北方有冬至吃饺子的文化习俗,善于观察的小亮同学发现生饺子刚下锅时会沉在水底,饺子在煮的过程中体积会 ,煮熟后会浮在水面。煮熟后的饺子会浮在水面是因为受到的 增大。
18.船舶的发展史和人类文明史一样悠久,大体经历了四个时代:舟伐时代、帆船时代、蒸汽机船时代和 ,划分的标准是 。
三、判断题
19.橡皮泥做成空心的,或者是做成船型,更有可能漂浮在水面上。( )
20.在设计小船时,我们要自己独立进行设计,不需要与他人合作。( )
21.把一块海绵和一块石头同时放到水中,海绵受到浮力浮在水上面上,石头没有受到浮力所以沉在水底。( )
22.将两个苹果放到水中,大的苹果在水中会沉下去,小的苹果在水中会浮上来,他们都能受到浮力。( )
23.潜艇在军事上具有非常重要的作用。( )
24.潜艇设计成鱼类的身体形状,是为了伪装成鱼防止被海洋动物攻击。( )
四、连线题
25.请把船的特点和对应的影响因素连接起。
船的大小 船行驶的速度
船的材料 载重量
动力系统 船行驶的方向
船舵 坚固程度
五、简答题
26.为什么有些物体能漂浮在水面?
27.如何让船的行驶保持一定的方向?
28.一块橡皮泥在水中是沉的,你有什么办法让橡皮泥浮起来?请至少写出三种。
29.竹筏与独木舟相比,有了哪些进步?竹筏还有哪些不足之处?
30.我们有哪些方法可以给船提供动力?
六、实验题
31.在学习了《增加船的载重量》一课之后,小科同学对课本上的实验进行了改进,来探究在船高度相同的前提下,不同形状的船的载重量的区别。实验过程如下:
(1)提出如下假设:小船的载重量与小船的形状有关。
(2)实验所需的材料:同样大小的卡纸若干张 一元硬币若干枚,水盆一个。
(3)实验中改变的条件是:( )。
研究记录表
小船形状
第一次
第二次
第三次
取值
长方形
8
8
7
8
正方形
7
6
7
7
三角形
2
4
3
3
(4)结合实验数据,我发现三种形状的纸船里,( )放置最多的硬币,而( )放置最少的硬币。得出船只接触水面的面积越( ),载重量也越( )。
(5)实验中装载用的货物是垫圈,我们还可以用( )当装载物。
(6)除了用卡纸造船,课堂上还可以选择来( )造船。
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《第二单元船的研究》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
C
B
B
B
C
B
B
B
题号
11
12
答案
C
C
1.C
【详解】航道浮标需要锚定在水中,以便为船只指示航道。锚定物需要具有足够的重量和稳定性,以确保浮标能够保持在正确的位置,不被水流或风力轻易移动。铁块比塑料块和木块重,且不易腐蚀,因此更适合作为锚定物。塑料块和木块的密度较小,重量较轻,不足以作为锚定物来抵抗水流和风力的影响,因此不适合用作航道浮标的锚定。故选C。
2.A
【详解】物体在水中的沉浮与构成它们的材料和液体的性质有关。同一种材料构成的物体,在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小没有关系。改变它们的重量和体积大小,沉浮状况不会改变。将一支蜡烛放入水中,发现蜡烛浮在水面上,将蜡烛点燃一半后再放入水中,蜡烛浮在水面上。故选A。
3.C
【详解】A.电磁感应是指导体在磁场中运动时产生电动势的现象,与蒸汽动力无关,选项不符合题意;
B.水的蒸发和冷凝是蒸汽产生的过程,但并不是直接提供动力的原理,选项不符合题意;
C.蒸汽机工作时,水加热产生蒸汽,产生动力,可以推动活塞或涡轮,进而驱动小船前进。选项符合题意;
故选C。
4.B
【详解】要想增大一个在水中物体受到的浮力,应该增大物体体积。浮力等于物体排开液体的重力。因此,当物体体积增大时,它排开的水的体积也增大,从而增大了物体受到的浮力。增大物体质量并不一定会增大浮力,因为如果物体的密度大于水,它可能会下沉,而浮力不会因为质量的增加而增加。减小物体体积则会减少物体排开的水的体积,从而减小浮力。故选B。
5.B
【详解】我们把物体在水中排开水的体积叫做排开的水量。物体在水中都受到浮力的作用,物体浸入水中的体积越大,排开的水量就越大,受到的浮力也越大。当船上装载更多货物时,乙船排开的水量更多,因此受到的浮力更大。而甲船为空载,排开的水量较少,因此浮力较小。所以,乙船所受的浮力大于甲船。故选B。
6.B
【详解】物体在水中都受到浮力的作用,物体浸入水中的体积越大,排开的水量就越大,受到的浮力也越大。橡皮泥是在水中会下沉的材料,把它做成船型,这样浸入水中的体积越大,排开的水量就越大,受到的浮力也越大,所以最有可能会浮在水面。故选B。
7.C
【详解】设计小船时为了使其成功漂浮,需要考虑的因素有:船的大小、船的形状、船的材质、载重量、稳固性、动力系统等,小船的颜色不需要重点考虑。故选C。
8.B
【详解】船的类型很多,应用于不同的场景中。双体船是将两个大小相同的单体船用同一个甲板和上层建筑联接成一个整体。双体船甲板极宽阔,它的船身宽,可以提高船的稳定性,在风浪中航行安全、舒适,不会有翻船的危险。
9.B
【详解】船在行驶中,稳定性十分重要,不然船就会侧翻,造成事故。为了提高船的稳定性可以把船舱分隔开或增加船的底面积。萌小牛制作的竹筏容易侧翻,应该增加竹筏的宽度。
10.B
【详解】船在行驶中,稳定性十分重要,不然船就会侧翻,造成事故。为了提高船的稳定性可以把船舱分隔开或增加船的底面积。所以渡轮的底部做得很大,能提高船舶稳定性。船的动力和船的高度都与船的稳定性无关。故选B。
11.C
【详解】船的底面积与船的稳定性有关,底面积越大船越稳定。竹筏的底面积比独木舟的底面积大,代表竹筏比独木舟稳定性好,不容易侧翻。
12.C
【详解】船的载重量与它的体积有关系,体积越大,载重量越大。在学校的“造船”活动测试环节,为了测试小船的载重量,向船里挨个加入垫圈。当垫圈的个数为80个的时候,小船刚好沉没。那么这艘小船的载重量小于80个垫圈。故选C。
13. 排开的水量 液体的密度
【详解】把小船或泡沫塑料块往水中压,手能感受到水对小船和泡沫塑料块有一个力,这个力我们称它为水的浮力。物体在水中受到的浮力大小主要与排开的水量和液体的密度有关。
14. 受到 能
【详解】把小船或泡沫塑料块往水中压,手能感受到水对小船和泡沫塑料块有一个向上的力,这个力我们称它为水的浮力。上浮物体和下沉的物体在水中都受到浮力的作用。船的载重量与船的体积有关,增大船的体积,能增大船的载重量。
15. 柴油 核能
【详解】潜艇是能够在水下航行的船,种类很多,大小不同,形状各异。根据动力来源分为常规动力潜艇和核动力潜艇。常规的潜艇一般用柴油做动力,核潜艇的动力来自核能,它可以帮助潜艇在水下长时间的航行。
16. 风力 船舵
【详解】帆船是利用风力航行的,已有5000多年的历史,船可以通过船舵来控制行进的方向。船舵是驾驶船的主要装置,用来操纵和控制船舶航向。
17. 变大 浮力
【详解】生饺子下锅后由于所受的浮力小于重力所以下沉,沉到锅底,煮熟后饺子的体积由于受热膨胀而变大,饺子所受浮力变大,重力不变,浮力大于重力,所以饺子上浮,最终漂浮在水面。
18. 柴油机船时代 动力
【详解】最早的船靠人力行驶,随着船的体积越来越大,人力已经无法满足大船航行所需要的动力了。于是,人们逐步探索出了让船行驶的新方法,给船装上了新的动力。船舶的发展史大体经历了:舟筏时代、帆船时代、蒸汽机船时代和柴油机船时代,这四个船舶发展史的主要划分标准是动力。
19.√
【详解】相同重量的橡皮泥,做成不同形状后,排开的水量越大,就越容易浮。如做成船形或空心是在改变体积,更有可能漂浮在水面上。
20.×
【详解】科学探究的基本过程有提出问题,作出假设,制定计划,实验操作,得出结论,表达与交流六个步骤。在设计小船时,我们要积极与他人合作,这样可以更加有效地完成设计,题干错误。
21.×
【详解】无论是海绵还是石头,当它们被放入水中时,都会受到浮力的作用。浮力是由水对物体底部和顶部的压力差产生的,这个力总是垂直向上的。
海绵浮在水面上是因为它的密度小于水的密度,因此海绵受到的浮力足以支撑其自身的重量,使其浮在水面上。
石头沉入水底是因为它的密度大于水的密度,尽管它也受到浮力的作用,但是这个浮力小于石头的重量,所以石头会沉到水底。
22.√
【详解】两个苹果在水中都会受到浮力。浮力是由流体(如水)对浸入其中的物体产生的向上的力。这个力的大小等于物体排开的流体的重量。无论是沉下去还是浮上来,两个苹果都受到了水的浮力作用。浮力的大小取决于物体在水中排开水的体积,而不是物体本身的重量或是否沉浮。
23.√
【详解】潜艇是一种既能在水面下航行,也能在水面行驶的舰艇。种类很多,大小不同,形状各异。潜艇在军事上具有非常重要的作用,是海军的主要舰种之一。此外,潜艇也常用于海洋科学研究、资源勘探开采等。
24.×
【详解】鱼类生活在水中它的身体形状是流线型,减少水带来的阻力,潜艇设计成鱼类的身体形状是为了减少水的阻力。
25.
【详解】船的大小决定了它能够承载的重量,因此船的大小与载重量相关。船行驶的速度主要取决于其动力系统的性能,因此船行驶的速度与动力系统相关。船的材料直接影响其坚固程度,因此船的材料与坚固程度相关。船行驶的方向由船舵控制,因此船行驶的方向与船舵相关。
26.答:因为在水中的物体会受到来自水竖直向上的浮力作用,有一些物体就会漂浮在水面上。
【详解】在水中的物体有的浮有的沉,但都受到一个向上托的力,这个力就是水的浮力。物体在水中有的沉有的浮,如果物体受到的浮力大于重力,在水中上浮;如果受到的浮力小于重力,在水中下沉。
27.船舵是驾驶船的主要装置,用来操纵和控制船舶航向。给小船装上船舵,可以控制小船在行驶时保持一定的方向。
【详解】小船在行驶过程中容易偏离方向,我们应该安装船舵,安装船舵能够让小船在行驶过程中保持一定的方向。船的行进方向由船舵方向决定,船舵是驾驶船的主要装置,用来操纵和控制船只航行。船舵位于水下,安装在船尾或船尾以下,当船舵水平运动时,船会从一侧移动到另一侧。
28.橡皮泥捏成船状;水中加盐;将橡皮泥和塑料泡沫粘在一起。
【详解】同重量的橡皮泥,做成不同形状后,排开的水量越大,就越容易浮。橡皮泥是在水中会下沉的材料,把它做成船型或者将橡皮泥和塑料泡沫粘在一起,这样浸入水中的体积增大,在水中受到的浮力增大了,因而能更容易漂浮在水面上。同体积的橡皮泥比浓盐水要轻,所以水中加盐后,橡皮泥就可以浮起来。
29.竹筏比独木舟底部更宽、稳定性更好、载重量更大。竹筏有效地解决了独木舟不稳定、载重量小的问题,这是一次技术的进步。竹筏具有容易受潮变湿、不能确保乘船者和货物保持干燥等问题。
【详解】独木舟又称划艇,是一种用单根树干挖成的小舟,需要借助桨驱动。竹筏,又称竹排,用竹材捆扎而成,是有溪水的山区和水乡的水上交通工具。竹筏比独木舟稳定性好,不易侧翻,载重量更大。竹筏有效地解决了独木舟不稳定、载重量小的问题,这是一次技术的进步。但竹筏具有容易受潮变湿、不能确保乘船者和货物保持干燥等不足。
30.用人力提供动力,如摇橹木船;用风提供动力,比如帆船;用蒸汽提供动力,比如蒸汽船等。
【详解】船的动力来源有人力、自然力、机械动力等。例如摇橹木船靠人力,帆船靠风力,蒸汽船靠蒸汽装置,现代轮船靠发动机。
31. 小船的形状 长方形小船 三角形小船 大 大 玻璃珠 橡皮泥
【分析】船的载重量与它的体积有关系,体积越大,载重量越大。
【详解】(3)对比实验只有一个变量,由于研究的是小船的载重量与小船的形状的关系,唯一的变量是小船的形状;
(4)根据题干可知,三种形状的纸船里,长方形小船放置最多的硬币,有8个;而三角形小船放置最少的硬币,只有3个。得出船只接触水面的面积越大,载重量也越大。
(5)实验中装载用的货物是垫圈,我们还可以用玻璃珠当装载物,因为玻璃珠的重量也比较轻;
(6)我们在制造小船时,不仅考虑船的材料、设计好草图、小船的形状,还需要考虑船的大小、载重量、稳固性、动力系统等因素。除了用卡纸造船,课堂上还可以选择来橡皮泥造船。
学科网(北京)股份有限公司
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