内容正文:
大家思考一下,万吨巨轮为什么能够浮在海面?又与哪些因素有关呢?(提示:物理知识解答)
海水的密度
2
任务一——抓概念:海水密度的概念
[自主探究]阅读P62教材内容,结合初中密度知识,思考海水密度的概念、公式、影响因素。
(1)概念:海水的密度是指单位体积内海水的质量。
(2)公式:ρ=
影响因素(M、V)
任务二——析本质:海水密度的影响因素
[小组合作]结合课前实验,分三组思考、回答下列问题:
分组 问题
第一组 1.描述“冷水热水混合实验”中观察到的现象。
2.思考二者密度的差异,并找出影响因素。
3.分析其中的原理。
第二组 1.描述“不同盐度盐水沉浮实验”中观察到的现象。
2.运用浮力公式分析其中规律,找出影响因素。
3.分析其中原理。
第三组
1.运用压力、压强公式推导压力、密度的关系(提示:P=F/S,F=mg)。
2.根据生活中手伸进不同深度水中的感觉,判断压力和深度关系。
3.思考回答深度、压力和密度关系。
冷热水混合实验原理解释
热水
冷水
冷水
热水
冷水
热水
冷水热水混合实验
不会混合
混合
温度↑ 密度↓
ρ↑=
ρ↓=
不同盐度盐水沉浮实验原理解释
盐度↓
不同盐度盐水沉浮实验(温度相同)
下沉
上浮
盐度↑ 密度↑
ρ↑
ρ↓
盐度↑
盐度↑溶解质量↑ρ=
密度、压力推导过程
P↑
F↑
P↑
ρ↑
h↑
F↑
F↑
ρ↑
h↑
F↑
ρ↑
深度↑ 压力↑ 密度↑
(同一水深)
海水密度影响因素小结
概念(公式) 影响因素 原理 关系
密度= 质量 盐度 溶解物质 正相关
体
积
温度(主要)
热胀冷缩 反相关
压力(深度) 压缩效应 正相关
任务三 ——释现象:海水密度的分布规律
[自主探究]据图推测、绘制并描述海水密度的水平分布规律。(提示:在高纬度区域,海水的密度应该和温度负相关还是和盐度正相关,两者矛盾)
盐度 \‰
30
北纬
不同纬度海区海水盐度随深度的变化示意
20
10
0
-10
南纬
60°
20°
0°
20°
40°
60°
36
35
34
33
32
盐度
温度
温度\ ℃
40°
大洋表层海水温度、盐度、密度随纬度的变化
随纬度的升高而增大。
任务三 ——释现象:海水密度的分布规律
[自主探究]根据上节课知识,完成波罗的海、红海的盐度判断,并推测密度。
近岸河口地区→地表径流→盐度→密度
地区 纬度 气候类型 气候特征 地表径流 封闭性 温度 盐度 密度
波罗
的海 高纬 过渡性 蒸发较弱
降水较多 多 较封闭 低 低
红海 低纬 热沙 全年炎热干燥 少 较封闭 高 高
尺度
海外和大洋 :温度影响大(大尺度)
近岸河口地区:盐度影响大(小尺度)
高
低
任务三 ——释现象:海水密度的分布规律
[自主探究]
根据海水密度的影响因素,推测海水密度在垂直方向上的分布规律。
0
1023
密度/kg·m-3
1000
2000
3000
4000
1024
1025
1026
1027
1028
深度/m
赤道海区
热带海区
高纬海区
1000m
表层
中低纬度地区随深度增加
(但不同深度上升程度不同)
高纬度地区随深度变化小
(受深度影响小)
任务四——解疑惑:海水密度对人类活动的影响
[自主绘图]结合以下材料信息,利用所学知识分析绘制示意图:
材料一:“海中断崖”,是指海水层中出现海水密度随深度增加而减小的情况,因为浮力突然变小导致潜艇掉到安全潜水深度以下,一旦下沉的深度超过了潜艇耐压壳的极限潜深,那么潜艇就会因为壳体破损而沉没,因为巨大的海水压力,造成艇毁人亡。这就是“海中断崖”发生的原理。
材料二:“海水屏障”,是指海水层中出现密度随深度增加突然变化很大,造成上下层海水密度差异较大,浮力变化使上层海水上浮,下层海水下沉(上层主要提供溶解氧,下层主要提供营养盐类),上下层之间不能交换物质,上层没有下层提供营养而没有食物难以生存,下层没有上层提供溶解氧而导致鱼类窒息的现象。所以渔民一般会避开在存在“海水屏障”的地方进行养殖活动。
溶解氧(无食物)
营养盐类(窒息)
课堂练习
读世界大洋海水密度(单位:g/cm3)随纬度分布图,回答下列问题。
1.据图可知,世界大洋海水密度( )
A.赤道附近海区海水密度最大
B.南北纬30°附近海水密度最大
C.赤道地区海水密度垂直差异大
D.两极附近海区海水密度垂直差异大
2.南半球深层海水密度比北半球普遍偏高的原因可能是( )
①南极大陆附近冷海水不断下沉,低温海水沿海床向低纬运动
②北半球陆地面积大,河流径流量大,对海水有一定的稀释作用
③北极地区为海洋,接受低纬输送的热量多,深层水温较高
④南半球海洋比北半球海洋深,深层海水受到压力大
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
C
A
课堂小结
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