初中物理沪科版八年级全册第九章 浮力第三节 物体的浮与沉学案设计

9.3 物体的浮与沉

学习目标

1. 知道物体的浮沉条件；    

2. 会对生活中浮力的现象加以解释；           

3. 知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。

重点难点

1. 掌握物体的浮沉条件及浮力应用；2. 通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力，初步建立应用科学技术的意识。

学习过程

一、物体的浮沉条件

问题1：浸在液体中的物体都会受到浮力，但是有的物体要上浮，有的却要下沉，这是为什么？你能画出图中物体所处几种状况下受力的情况吗？

物体上浮：F浮      G物 上浮的物体最终要漂浮，

物体漂浮：F浮      G物

物体下沉：F浮      G物

物体悬浮：F浮      G物（根据上图你能说出什么是悬浮吗？）

其中物体处于平衡状态的是        和         。处于非平衡状态的是        和              。

问题2：特别的对于实心的物体来说；

物体上浮： ρ物_______ρ液 

物体下沉： ρ物_______ρ液    

物体悬浮： ρ物_______ρ液

物体漂浮：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：如图1新鲜的鸡蛋在清水中要下沉，为什么？你能想办法让它悬浮吗？大家动手做做看。这是通过哪种方法来增大浮力，从而调节浮力和重力关系来实现悬浮的呢？增大浮力还有什么方法？   

二、浮力的利用：

问题1：采用“空心”的办法增大浮力 — 轮船的发明                         

（1）观察课本P179图9-17  思考怎样能让橡皮泥浮在水面上？

（2）橡皮泥为什么能漂浮在水面上？

（3） 轮船原理：采用________的办法，增大可以利用的________，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。

问题2：利用漂浮条件来测量液体的密度-----密度计：

用途：测量液体密度的工具 构造特点： 

工作原理：物体浮在液面的条件来工作的。 

刻度特点：刻度上小下大，上疏下密 读数： ρ液=N ρ水 

问题3：改变自身重力来调节浮力和重力关系实现浮沉 - 潜水艇

1.潜在水下的潜水艇受_____力和______力作用。

2.潜水艇原理：潜水艇是利用       改变________________实现上浮和下沉的。

3.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)

问题4：热气球

热气球的构造：气袋、、钢、吊篮、喷嘴、液化气储罐、及各种仪表组成的。 

热气球的原理：与热气球的体积及热气球内部气体的密度有关。

热气球充的是        。

假如由你来设计一个可以载人的带吊篮的气球，气球里充的是氦气，为了使乘客能降回地面，你打算采用什么办法？如果气球里充的是热空气，你又打算用什么办法?

学习检测

1.如图9.3—1  所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮在水面；把它放入另一种液体中，它却沉人底部，则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较(    )

A．在水中受到的浮力较大B．在另一种液体中受到的浮力较大

C．受到的浮力一样大D．无法比较浮力大小

2.三国时代，诸葛亮曾放出一种“会飞”的灯笼，后人称其为“孔明灯”，如图9.3—2所示．它上升的主要原因’是：灯笼内的热空气密度________空气密度，导致灯笼受到的浮力________灯笼的重力，所以灯笼才上升．

图9.3—1           图9.3—2

3. 一艘船的质量为5×105t，最大载重量是1.3×106t，则它满载时的排水量为________t，受到的浮力是________N，如果卸下2×105t的货物，它受到的浮力为________N。(g取10N/kg)

4. 潜水艇是靠改变________________实现上浮和下沉的；轮船是采用________的办法，增大可以利用的________，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。

答案：

导学过程

一、物体的浮沉条件

问题1：画图略；>；=；<；=；漂浮；悬浮；上浮；下沉。

问题2：<；>；=；<；不变；变小；等于。

问题3：鸡蛋受的浮力小于重力；向清水中加盐；增大液体的密度；增大物体排开的液体的体积。

二、浮力的利用             

问题1：把橡皮泥做成碗状；浮力等于重力；空心；排开水的体积；       

问题3：重力；浮力；压力舱；自身的重力；不变化，因为它排开的水的体积不变，水的密度不变，根据阿基米德原理所以浮力不变。

问题4：空气；释放一些氦气；停止对空气加热。

学习检测

1.A  2.小于；大于 3.1.8×106  4.自身重力；空心，浮力