2017春人教版物理八年级下册第十章第三节《物体的沉浮条件及应用》word教案.doc

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1、第三节 物体的沉浮条件及应用 教学目标 1知识与技能 (1)知道物体的浮沉条件; (2)知道浮力的应用 2过程与方法: (1)通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的; (2)通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。 3情感态度与价值观 (1)初步认识科学技术对社会发展的影响。 (2)初步建立应用科学知识的意识。 教学重点:知道轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。 教学难点:理解改变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。 教学仪器:烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、两个铁罐子、沙子、潜水艇模型、热 气球模型。 教学流程: (一)新课引入 演示 :1出示铁块和蜡块让学生

2、观察发现它们体积相等。 2将体积相同的铁块和 蜡块同时浸没在水中后松手。 现象 :铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。 提问 :1浸没在水中的铁块、蜡块(松手后)各受到什么力? (浮力、重力) 2铁块和蜡块受到的浮力相等吗? (相等。因为 V 排 相等,根据阿基米德原理可 知浮力相等。 ) 3既然铁块和蜡块受到的 F 浮 相同,为什么松手后铁块沉底而蜡块上浮? 液体中,物体的浮沉取决于什么呢? 讲解 :物体的浮沉条件: 分析蜡块:松手后,浸没在水中的蜡块所受到的 F 浮 G 蜡 ,所以蜡块上浮。当蜡块逐 渐露出水面,V 排 减小,浮力减小,当 F 浮 = G 物 时,蜡块最终漂浮在水面。即:

3、F 浮 G 物 上浮,最终漂浮。 分析铁块:松手后,浸没在水中的铁块所受到的 F 浮 G 铁 ,铁块下沉。到达容器底部 后,铁块受到 F 浮 、G 铁 和 F 支 ,三力平衡,静止在容器底,我们说铁块沉底。即:F 浮 G 物 下沉,最终沉底。 若一个物体浸没在水中,松手后 F 浮 =G 物 ,受力平衡,物体的运动状态不变,我们说 物体悬浮在液体中。即:F 浮 =G 物 ,最终悬浮。 总结:通过上述分析,我们知道浸在液体中物体的浮沉取决于物体所受 F 浮 与 G 物 的 关系。 (二)进行新课 1讨论: (1)木材能漂浮在水面,其原因是什么? (2)把一根木头挖成空心,做成独木舟后,其重力怎么变

4、化?它可载货物的多少怎么 变化?重力变小,可以装载的货物变多。 指出 :从浮力的角度看,把物体做成空心的办法,增大了可利用的浮力,而且这种 古老的“空心”办法,可以增大漂浮物体可利用的浮力。 质疑 :密度比水大的下沉的物体有没有办法让它上浮或漂浮呢? 2实验: 两个外形相同的铁罐子,一个空心,一个装满沙;同时按入水中,松手后实心的下沉, 空心的上浮最终漂浮。 质疑 :(1)铁的密度大于水的密度,空心的铁罐子为什么能漂浮呢?可能是 因为什么呢? (因为它是空心的,F 浮 G 物 ,所以能上浮,最终能漂浮。 ) (2)要想让实心的铁罐子也漂浮,可以怎么办呢? (把沙取出来,变成空心的。 ) (3)

5、大家的想法是如何调节的铁罐子的浮沉的呢?(F 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。 ) 指出 :上述实验告诉我们采用“空心”的办法,不仅可以增大漂浮物体可利用的浮 力,还可以使下沉的物体变得上浮或漂浮。 3应用 轮船 (1)原理:采用把物体做成“空心”的办法来增大浮力,使浮力等于船和货物的总重 来实现漂浮。 (2)排水量:满载时,船排开的水的质量。 即:排水量m 船 +m 货 质疑 :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?(不变,始终漂浮) 2它排开的液体的质量变不变?(不变) 3它排开的液体的体积变不变? (变, 海水

6、 水 ,所以 V 排海水 V 排水 ) 4它是沉下一些,还是浮起一些?(V 排 变小了,所以上浮一些) 强调 :同一条船在河里和海里时,所受浮力相同,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。 潜水艇 演示 : 潜水艇能潜入水下航行,进行侦查和袭击,是一种很重要的军事舰艇。它是怎么工作 的呢?我们用打吊瓶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。 现象:吸气时,水逐渐进入管中,管子下沉;吹气时,管中的水被排出,管子上浮; 质疑 :(1)小塑料管浸没在水中所受 F 浮 是否变化?(塑料管形变很小, V 排 基本 不变,所以可以认为 F 浮 不变

7、) 。 (2)那它是怎样上浮或下沉的呢? (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) 讲解 :潜水艇两侧有水舱,当水舱中充水时,潜水艇加重,就逐渐潜入水中;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 一部分时,潜水艇变轻,就可上浮了。 潜水艇: 原理:靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。 强调 :潜水艇在浸没在水下不同深度所受浮力相同。 气球和飞艇 演示 :“热气球”的实验。 质疑 :酒精燃烧后袋内空气密度怎样变化? 原理: 气 空气 , (即利用密度小于空气的气体,通过改变气囊里气体的质量来改 变自身体积从而改变所受浮力的大小来实现升降的。 )使它受到的 F 浮 G 物 而升空。 讨论 :要使充了氦气、升到空中的气球落回地面,你们能想出什么办法?要使热气 球落回地面,有什么办法?(放气或停止加热) 其他应用 密度计、盐水选种等。

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