山东省乐陵市八年级物理下册10.3浮沉条件导学案新版新人教版新版新人教版初中八年级下册物理学案

第三节 物体的沉浮条件及应用一、课程实施标准知识内容完成时间课程标准内容细目教学实施具体要求评价方式物体的浮沉条件及应用2课时运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象1、物体的浮沉条件2、运用物体的浮沉条件解决有关问题1、知道物体的浮沉条件2、能运用物体的浮沉条件解决有关问题作业测试二、教学重点、难点重点：根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件，并运用浮沉条件说明生产生活中的现象。难点：浮沉条件三、知识要点（一）物体的浮沉条件浸没在液体中的物体，受到两个力：竖直向_的重力和_的_力。1如图1所示，当浮力小于重力时，物体将_。浸没在液体中的物体，V排=_； F浮=_，G物=_如图2所示，下沉的物体最终会静止在容器底部（沉底），受到_力、_力和_力，关系为_。【答案】下；竖直向上；浮力；图一：下沉；V物；G物；mg；图二：支持力；重力；浮力；浮力支持力重力2如图3所示，当浮力等于重力时，物体受力平衡，可以_在液体内任何地方。【答案】悬浮3如图4所示，当浮力大于重力时，物体将_。如图5所示，上浮的物体最终会静止在液面上（_），V排_V物，受到_力和_力，关系为_。【答案】图四：上浮；图五：漂浮；重力；浮力；F浮= G物小结：1物体浸没在液体中时，（1）F浮_G物，液_物，物体下沉，最终沉底；（2）F浮_G物，液_物，物体悬浮（3）F浮_G物，液_物，物体上浮，最后静止时漂浮，F浮_G物。【答案】；=；=；=；2实心物体放入足够多的液体中静止时（此时需要先判断物体的最终状态），（1）液物，物体处于_状态，V排_V物；F浮_G物；m浮_m物；（2）液=物，物体处于_状态，V排_V物；F浮_G物；m浮_m物；（3）液物，物体处于_状态，V排_V物；F浮_G物；m浮_m物【答案】（1）下沉；=；（2）悬浮；=；=；=（3）漂浮；=；=；实验：盐水浮鸡蛋如图6所示，将新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，观察鸡蛋在容器中的位置。在水中，鸡蛋处于_状态，F浮_G物；在浓盐水中，鸡蛋处于_状态，F浮_G物；F浮_F浮【答案】下沉；悬浮；=；（二）浮力的应用实验：橡皮泥船橡皮泥的密度比水大，他在水中会_。把橡皮泥捏成瓢状放在水面（如图7所示），虽然它受到的_力没有改变，但是_的水较多，因而受到较大的_力，所以能_在水面上，此时F浮_G物【答案】下沉；重力；排开；浮；漂浮；=1轮船：（1）工作原理：要使密度大于水的材料制成的船，能够_在水面上必须把它做成_的，使它能够_更多的水。F浮_。（2）排水量：轮船_时排开水的_。阿基米德原理：F浮_；漂浮：F浮_；所以满载时排水量m浮_。（3）一艘轮船从河里到海里，浮力_（原因是轮船漂浮时：F浮_），由于河水海水，所以V浮_，轮船将_一些。【答案】（1）漂浮；空心；排开；G物；（2）满载时；质量；G排；液V排g；G物；物V物g液V排；物V物（3）不变；G物；减小；上浮2潜水艇：（1）工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠_来实现的。如图8所示，潜水艇两侧有水舱，向水舱中充水时，潜水艇逐渐加重，就逐渐潜入水中。当水舱充水，潜水艇总重等于同体积的水重时，它可以_在水中。当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇重力变_，从而上浮。实际航行时，上浮和下潜过程中潜水艇总要开动推进器加快上浮和下潜的速度。（2）潜水艇的体积不变，浸没在同种液体中浮力_。【答案】改变自身重力；悬浮；小；不变3气体和飞艇：工作原理：气球是利用_升空的。气球里充的是密度_空气的气体。如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。在大气囊下面装了带螺旋桨的发动机和载人、载货的吊篮。【答案】浮力；小于；4密度计：测量_密度的仪器（1）工作原理：密度计在不同液体中均处于_状态，F浮_，密度计的重力_，所以密度计在不同液体中所受浮力_。如图9所示，它是一个密封的玻璃管，其下端装有铅粒，上端有刻度。把它放在待测的液体中时，它漂浮在液面上，液面所对的刻度值就是待测液体的密度值。（2）密度计的刻度_。【答案】液体；漂浮；G密度计；不变；相等；从上到下，对应液体密度越来越大三、典型例题例1排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物共有多重？受到河水的浮力是多少牛？河水=1103kg/m3，船排开的河水的体积是多少立方米?（取g=10N/kg）？ 【答案】1107N；1107N； 【难易】较易 【考点】轮船排水量 【解析】满载时船及所装货物共重：G排m排g1000103kg 10N/kg1107N因为轮船漂浮，F浮G排，即满载时受到的浮力：F浮G排1107N根据F浮G排m排g液V排g，轮船排开河水的体积：V排= F浮/水g=1107N/1103kg/ m3 10N/kg=1000m3例2如图10所示是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中，它会竖直立在液体中，由观察到的现象判断_杯液体的密度大。理由是密度计在甲乙两杯不同液体中所受浮力_，V排甲_V排乙，所以甲_乙 【答案】乙；相等； 【难易】较易 【考点】密度计的使用 【解析】同一个密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮，所以F浮甲=F浮乙=G密度计=液V排g因为V排甲V排乙，所以甲乙例3某一木块的体积为200cm3，密度为0.8103kg/m3,把它浸没在水中后放手，为什么木块不能悬浮在水中？木块最终漂浮在水面上静止时，浸没在水中的体积有多大？（g=10N/kg) 【答案】因为木块的密度比水的密度小，所以不能悬浮于水中；1.610-4m3 【难易】较易 【考点】排物比 【解析】V排/V物=物/液= V排/20010-6m3=0.8103kg/m3/1103kg/m3 V排=1.610-4m3例4体积为100cm3的一块固体，重1.8N，放在密度为1.1103kg/m3的盐水中为什么会下沉？当固体浸没在盐水中静止时，容器底部对它的支持力有多大？（g=10N/kg） 【答案】因为此固体的密度大于水的密度；0.9N 【难易】较易 【考点】物体浮沉条件的应用 【解析】固=G固/V固g=1.8N/10010-6m310N/kg=1.8103 kg/m3F浮=盐V固g=1.1103kg/m310N/kg10010-6m3 =1.1NN= G固- F浮=1.8N-1.1N=0.7N例5一个飞艇充入气体后的质量是1.5t，体积为1500m3，当装入多少千克的货物时，气艇能够悬浮在空中（空气的密度为1.29kg/m3，g=10N/kg）？ 【答案】4350N 【难易】较易 【考点】飞艇的原理 【解析】飞艇在空气中受到的浮力为：F浮=气V艇g=1.29kg/m310N/kg1500m3=1.9358104NF浮 = G物+ G艇G物= F浮- G艇= F浮-mg=1.9358104N-1500kg10N/kg=4350N