人教版八年级下册10.3 物体的浮沉条件及其应用导学案

10.3 物体的浮沉条件及应用

 一、学习目标

1.通过对木块受力分析认识物体的浮沉条件及漂浮条件，并通过推理得出用密度表示的物体沉浮条件，并会利用条件进行计算和解释有关现象。（重、难点）

2.通过实验认识轮船漂浮在水面的原理，了解轮船排水量的含义。

3.利用图片、视频等资源了解潜水艇、气球和飞艇的原理。

主要应用点：浮沉条件以选择题的形式考查

二、学习过程

阅读课文第57页，并完成以下问题 

问题1：你能画出下图中物体在水中所处几种状况下受力的情况吗？并完成以下填空。 

物体上浮：F浮         G物，上浮的物体最终要漂浮；

物体下沉：F浮        G物；下沉的物体直至到达液体底部,受到容器的支持力作用，停留在容器底．

物体悬浮：F浮         G物。物体可以悬浮在液体内任何地方．

问题2：利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导：

 物体上浮: ρ物_______ρ液。物体下沉: ρ物_______ρ液  。物体悬浮: ρ物_______ρ液。物体上浮过程中：未露出液面时，F浮       （不变、变大、变小），露出液面后，F浮              （不变、变大、变小），直到F浮       G物时，物体漂浮在液面上。

问题3.想想做做：阅读课本P58，完成以下问题。

观察课本图10.3-2，新鲜的鸡蛋在清水中和在盐水中各处于什么状态？（试着做一做），怎样使盐水中的鸡蛋漂浮起来？

针对练习

1、一重为0.6 N的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中，如图所示，鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，则鸡蛋在甲中受到的浮力为________N，甲的密度________(填“＞”“＜”或“＝”)乙的密度．

2、(2019·诸城模拟)新鲜鸡蛋在水中会下沉，向水中加盐并轻轻搅拌，随着盐的溶解，可以看到鸡蛋会上浮，这是因为(　　)

A．鸡蛋的质量减少，浮力增大

B．鸡蛋排开盐水的体积增大，浮力增大

C．鸡蛋的重力减小，重力小于浮力

D．液体的密度变大，鸡蛋所受的浮力大于重力

（1）采用“空心”的办法增大浮力 — 轮船

观察课本图10.3-5，思考怎样能让橡皮泥浮在水面上？ 试着做一做。

总结：轮船采用________的办法，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。

轮船的大小通常用排水量来表示。排水量就是                                  。

（2）改变自身重力来调节浮力和重力关系实现浮沉 - 潜水艇

阅读课本P59“潜水艇”部分，完成以下问题

潜在水下的潜水艇受_____力和______力作用。潜水艇原理：潜水艇是利用改变_____________实现上浮和下沉的。

思考：潜在水面下的潜水艇在上浮和下沉的过程中受到的浮力是否变化？(写出判断依据)

（3）充入密度小于空气的气体 -气球和飞艇

阅读课本P58气球和飞艇部分，完成以下问题

气球里充的是            的气体。高空探测气球充的是           ，热气球充的是             。飞艇充的是          。

针对练习

3、未煮过的汤圆沉在水底，煮热后漂浮在水面上，则此时汤圆(     )

A．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的小

B．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的小

C．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的大

D．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的大

4、我国第二艘航空母舰已于2018年5月13日开始出海试航，将来可增加我国海军实力。如图所示，“辽宁号”航空母舰训练过程中，舰载飞机飞离航母，与飞离前相比，母舰会          (选填“上浮一些”“下沉一些”或“保持不变”)。

三、当堂评价

1.一轻质弹簧的下端固定在容器底部，上端放一小球（不连接），如上图所示，向容器中缓慢倒入水，使小球完全浸没且静止在水中，此时小球可能受（　　）

A．重力、浮力、弹力和压力 B．重力、浮力和拉力

C．重力、浮力和弹力       D．重力和浮力

2.同一艘轮船从河流驶入海里的过程中，轮船的重力       、轮船受到的浮力      、轮船的排水量       、轮船排开液体的体积       。（变大 变小 不变）；同一艘轮船从河流驶入海里        一些。（浮起 下沉）

3.(2019·鞍山中考)甲、乙、丙、丁四个体积相同而材料不同的实心球，在水中静止后的情况如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．甲球受到的浮力最大

B．丙、丁两球受到的浮力一样大

C．甲球的密度比水小

D．丁球沉入水底，所受浮力最小

四、拓展练习

1、某型号的潜水艇的最大下潜深度可达300m，潜水艇的总体积为1.0×103m3，艇内两侧有水舱。通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮．（海水密度为1. 03 ×103 kg/m3, g取10N/kg)

（1）潜水艇潜到最大深度时所受到海水的压强是多大？

（2）水舱未充海水时，潜水艇总质量为9 ×105 Kg,此时，漂浮在海面的潜水艇受到的浮力是多大？潜水艇排开海水的体积是多少？

（3）当潜水艇完全潜人海水中，所受海水的浮力是多大？

答案

针对练习 1、0.6  ＜  2、D  3、D   4、上浮一些

当堂评价  1、CD  2、  3、不变 不变 不变  变小  浮起  3、BC

拓展练习  1、（1） 3.09×106 Pa    （2）9 ×106 N   873.8m3    （3） 1.03×107N