9.3-研究物体的浮沉条件-第2课时解析

,-,*,-,粤沪版,八年级下册,9.3 争论物体的浮沉条件第2课时 浮沉条件的应用,新课导入,以上这些情景图片中，都是浮沉条件在我们生活中的应用，它们究竟和浮力有怎样的关系呢？下面我们就一起来探究吧.,学问1 轮船和潜水艇,1.轮船,试验：两个外形一样的铁罐子，一个空心，一个装满沙；同时按入水中，松手后实心的下沉，空心的上浮最终漂移.,思考：1铁的密度大于水的密度，空心的铁罐子为什么能漂移呢？,2要想让实心的铁罐子也漂移，可以怎么办呢？,3大家是如何调整铁罐子的浮沉的呢？,1可能是F浮G物，由于它是空心的，所以能上浮，最终能漂移.,2把沙取出来，变成空心的.,3F浮不变，挖空使G物变小，当F浮G物，铁罐子自然就浮起来了.,上述试验告知我们承受“空心”的方法，不仅可以增大漂移物体可利用的浮力，还可以使下沉的物体变得上浮或漂移.这个方法早就得到了应用轮船.,轮船,工作原理：空心法，即把密度比水大的钢材制成空心的，使它能排开更多的水，增大可利用的浮力，从而漂移在水面上，这是浮沉条件的应用.同一艘轮船，不管在海里航行，还是在河里航行，F浮均等于G，所以F浮不变，由阿基米德原理F浮=液 gV排知，由于海水和河水的密度不同，所以V排不同，液大则V排小，液小则V排大，因此轮船在海水里比在河水里浸入的体积小.,轮船的大小通常用排水量表示，排水量即轮船满载货物时排开水的质量.假设将上述质量转换成重力也就是船满载后受到水的浮力即船受到的最大浮力.排水量=船自身质量+满载时货物的质量，即m排=m船+m货.,思考题：1轮船从河水驶入海里，它的重力变不变？它受到的浮力变大、变小还是不变？,2它排开的水的质量变不变？,3它排开的水的体积变不变？,4它是下沉一些，还是上浮一些？,提示：同一条船在河里和海里时，所受浮力一样，但它排开的河水和海水的体积不同.因此，它的吃水深度不同.,不变,不变,体积变小,上浮,1重力不变；浮力不变，由于始终漂移；,2质量不变，由于浮力不变.,3体积变小，由于海水密度大于河水密度，即海水水，所以V排海水V排河水；,4上浮一些，由于V排变小了.,2.潜水艇,潜水艇能潜入水下航行，进展侦查和攻击，是一种很重要的军事舰艇.它是怎么工作的呢？好，下面请大家分组进展试验制作潜水艇.,我们用打点滴用的小塑料管来模拟潜水艇.请同学们利用和塑料管连接的细管给塑料管吹气或吸气.,观看到的现象：吸气时，水渐渐进入管中，管子下沉；吹气时，管中的水被排出，管子上浮.,思考题：1小塑料管浸没在水中所受F浮是否变化？,2那它是怎样上浮或下沉的呢？,解答：,1由于塑料管形变很小，V排根本不变，所以可以认为F浮不变.,2吹气时，水从管子中排出，重力变小，F浮G物，所以上浮；吸气时，水进入管子，重力变大，F浮G物，所以下沉.,潜水艇:潜水艇两侧有水舱，当往水舱中充水时，潜水艇加重，就渐渐潜入水中；当水舱充水使艇重等于同体积水重时，潜水艇就可悬浮在水中；当压缩空气使水舱中的水排出一局部时，潜水艇变轻，就可上浮了.,1.潜水艇原理：靠转变自身重力来实现在水中的浮沉.,2.潜水艇浸没在水下不同深度所受浮力一样，由于排开水的体积不变，始终等于潜水艇的体积.,例题1 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假设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/,解析:轮船满载时受到的浮力：,F浮=G排=m排g=10000103kg10N/kg=1108N，,轮船漂移，,F浮=G=mg=m排g；,船满载货物时的总质量：m=m排=10000t；,当船从大海驶入内河，船自重不变，船漂移，,船受到的浮力不变；,F浮=水V排g，河水海水，,排开河水的体积大于排开海水的体积，船将下沉一些.,答案:10000 1108 不变 不变 变大 下沉一些.,例题2 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选项是 ,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,解析：潜水艇下潜时让水进入载水舱，从而增大了自身的重力；而由于潜水艇排开水的体积不变，故所受浮力不变；当重力大于浮力时，潜水艇就会下沉.,答案：C,学问点2 气球和飞艇,试验“做一个塑料袋热气球”,问题：用电吹风向袋内吹热空气后袋内空气密度怎样变化？,气体密度变小.,为什么热气球和飞艇会飞起来呢？,热气球和飞艇内的气体密度小于外面的空气的密度，受到的浮力大于自身的重力.,热气球和飞艇的原理：气球空气，使它受到的F浮G物而升空.,要使充了氦气、升到空中的气球落回地面，你们能想出什么方法？要使热气球落回地面，又有什么方法？,氦气球可以放气,热气球可以停顿加热.,例题3 如图是高空中的一只热气球，以下有关它的说法正确的选项是 ,A.为使静止的热气球下降，必需连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局部,C.正在匀速下降的热气球，假设有一物体从热气球上掉下，热气球将马上上升,D.正在匀速下降的热气球，假设有一物体从热气球上掉下，热气球将先下降后上升,解析：静止的热气球处于平衡状态，受到的重力和浮力是一对平衡力，故两者大小相等通过对气球加热，使气球内的空气膨胀、体积增大，从而使所受的浮力增大.此时浮力大于重力，所以气球上浮而不是下降；当把气球上的物体扔掉一局部，气球的重力减小，小于浮力，所以气球上浮而不是下降故A、B均错误.正在匀速下降的热气球处于平衡状态，受到的重力和浮力是一对平衡力，所以两者大小相等.假设有一物体从热气球上掉下，此时重力小于浮力，但由于惯性，气球不会马上上升，而是先下降后上升故C错误，D正确.,答案：D,学问点3 密度计,我们在前面学习了用天平、量筒可以测量液体的密度，能否设计一个仪器直接测量出液体的密度呢？,密度计,用途：它是用于测定液体密度的仪器；,构造：它是一根上部标有刻度，外形特殊的玻璃管，管下部的玻璃泡内封装入小铅丸或汞如下图；,原理：它是依据漂移时的受力平衡及阿基米德原理制成的，密度计在任何液体里都是呈漂移状态，所受浮力大小不变，都等于它的重力.依据浮力公式F浮=浮 gV排，液体密度较大的时候，密度计露出局部多，反之就少，所以密度计上的刻度数是上面较小而下面较大，密度计上的数值表示待测液体密度是水密度的倍数.如“1.8”表示该液体密度是1.8103kg/m3.,请大家认真观看密度计的刻度值的标注方法，它是按从上到下还是从下到上的方向标注？,下面大，上面小.,你能说说这种标注的道理吗？,思考题：1漂移在液面上的密度计，所受浮力F浮、重力G关系 ；,2依据阿基米德原理，F浮=；,3排开液体的体积V排=；,4密度计的横截面积S可以看作是肯定的，因此，浸入液体的深度,h浸入=.,答案：1F浮=G 2液V排g 3h浸入S,4G/液Sg=m/液S,【总结】由于密度计的质量m、横截面积S肯定，故密度计浸入液体中的深度h浸入与液体的密度液成反比.即液体的密度越大，浸入的深度越小；液体的密度越小，浸入的深度越大.所以，密度计的刻度值从上向下标注，即上小下大.,例题4 如下图，把一个自制的密度计分别放入三种不同的液体中，则以下推断正确的选项是 ,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.甲液体的密度较大,D.丙液体的密度最小,解析：密度计在液体中处于漂移状态F浮=G密，则A、B错，由于密度计浸入液体的深度越小，说明液体密度越大，则乙甲丙,则C错,D正确.,1.,从教材习题中选取，,2.,完成练习册本课时的习题,.,课后作业,学习专看文学书，也是不好的。从前的文学青年，往往厌恶数学理化史地生物学，以为这些都无足轻重，后来变成连常识也没有。鲁迅,