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沪粤版八年级物理第九章浮力与升力第三节《研究物体的浮沉条件》课时教案设计
课题 单元 学科 年级
学习目标 知识与技能：知道物体的浮沉条件。 2、能应用物体的浮沉条件说明生产、生活的一些现象。过程与方法：3、通过观察实验，认识浮沉条件；通过分析思考。得出物体的浮沉条件情感、态度和价值观：通过收集、交流关于浮沉条件在技术上应用的事例，体会科学、技术、社会的紧密联系。（2）通过学习阅读材料，培养学生的民族自豪感，培养学生热爱物理的情感。
重点 认识物体的浮沉条件
难点 理论分析浮力大小的变化并比较浮力和重力的大小及应用浮沉条件解决实际问题。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 引入新课多媒体播放：孔明灯 学生观察并思考 激发学生的学习兴趣
讲授新课 新课教学（一）、物体的浮沉条件是什么1、通过实验使学生明确四种状态演示实验：（1）、在乒乓球内注入一定量的水，用蜡封住口，放入装有一定量的水的烧杯中，并把乒乓球压人水底，撤去压力，乒乓球缓慢向上运动----上浮（2）、乒乓球上浮到水面，最后会静止，一部分体积浸在水中，一部分体积露出水面-----漂浮（3）、将铁块放入水中铁块会向下运动----下沉 沉底 （4）、在乒乓球内注入适量的水，用蜡封住口，放入装有一定量的水的烧杯中，乒乓球会留在水中任何深度---悬浮2、学生分析、讨论：对物体进行受力分析并结合物体的运动状态，比较四种状态重力与浮力的关系结论：浸没在液体中的物体，其浮沉取决于它所受到的重力和浮力的大小当物体所受G＞F浮时，物体下沉； 当物体所受G＜F浮时，物体上浮； 当物体所受G＝F浮时，物体悬浮。巩固提升1、（2017 菏泽）小美用手把一个重为0.4N，体积是的玩具球完全浸没到水中，玩具球受到的浮力是___________________N，放手后玩具球将_______________（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。（， ）15.0.27 下沉 2、 将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时如图所示。若将该物体分成大小不同的两块，仍然放在盛水的烧杯中，则A.大块沉入杯底，小块飘在水面上 B.大块、小块都沉入杯底C.大块、小块都飘在水面上 D.大块、小块都悬浮在水中 ( http: / / www.21cnjy.com )3、下列情形中，浮力增大的是 A．游泳者从海水中走上沙滩 B．轮船从长江驶入大海 C．海面下的潜艇在下潜 D．“微山湖”号补给舰在码头装载货物4、把重为5N，体积为600cm3的物体 ( http: / / www.21cnjy.com )投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（g取10N／kg）： 物体漂浮F浮＝6N B、物体悬浮F浮＝5N C、物体漂浮F浮＝5N D、物体沉在水底F浮＝5N 5、一个充气的气球下面挂一个金属块，把它们放入水中某处恰能静止，如图所示.如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些，则金属块和气球A.仍能静止 B.向下运动 C.向上运动 ( http: / / www.21cnjy.com ) D.上下晃动6、如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球 ( http: / / www.21cnjy.com )形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”、“小于”或“等于”），________杯中水面升高得多。 ( http: / / www.21cnjy.com )7、如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能 ( http: / / www.21cnjy.com )漂 浮于水面；把它放入另一种液体中，它却沉入底 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 （2017 临沂）2017年4月26日9时，我国首艘国产航母（如图）在大连造船厂正式下水，当航母静止在水面上时，其受到的浮力________（填“大于”、“等于”或“小于”）重力；在水面下10m深处的船体受到海水的压强为_________Pa。（；） ( http: / / www.21cnjy.com )20．（2017 福建）“ ( http: / / www.21cnjy.com )福船”因由福建所造而得名，是古代海上丝绸之路的重要航运工具．如图所示，“福船”在大海上航行时，是利用风的 动 能，船的总质量为2×105kg，则该船所受到的浮力是 2×106 N．（g取10N/kg） ( http: / / www.21cnjy.com )（二）、浮沉条件在技术上的应用 1、教师演示：气球的浮沉原理 用一个非常薄的塑料袋，口向 ( http: / / www.21cnjy.com )下放置，并将袋口用透明胶适当黏合变小，使它变成一个上大下小的气球形状，用酒精灯在袋口处对空气加热，几分钟后，热气球升空。 问题：热气球为什么会升空？2、学生活动：自制潜水艇模型 器材：空塑料眼药水瓶一只、大铁钉一只、自行车气门芯一根、胶带 （1）、潜水艇是如何实现上浮和下沉的（2）、多媒体展示自制潜水艇模型、然后学生自潜水艇 操作并思考：把模型放入水中，向外抽气，模型将怎样，为什么？ 向里打气，模型又将怎样？为什么？小结：潜水艇原理作业：1、自制密度计 2、收集浮力应用的资料。22．（2017 哈尔滨）在水中，鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示，下列说法正确的是( )C A．水对石头的压强比对木头的小 B．木头受到的浮力大于它自身的重力 C．鱼受到的浮力等于它排开水的重力 D．石头受到的浮力等于它自身的重力 ( http: / / www.21cnjy.com )（2017 齐齐哈尔）一个李子的体 ( http: / / www.21cnjy.com )积约为60cm3，质量约为66g，若把李子放入水中静止时将 沉底 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）．一个西瓜的体积为6×103cm3，所受重力为55N，若把西瓜浸没在水中后放手，当西瓜静止时所受浮力为 55 N．16．（2017 徐州）如图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示，小华制作了一个简易的密度计：她选择一根长16cm的饮料吸管，将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口，使吸管在液体中漂浮时能保持在 竖直 方向．密度计在液体中漂浮时，受到的浮力 等于 重力（填“大于”、“小于”或“等于”）．把密度计放入水中，露出液面的长度是7.9cm，再将密度计放入某液体中，露出液面的长度是7cm，则此液体的密度为 0.9×103 kg/m3（ρ水=1.0×103kg/m3） ( http: / / www.21cnjy.com ) 通过实验明确物体在液体中的四种状态，并对四种状态进行受力分析了解浮沉条件在技术上的应用 培养学生用学过的知识解决问题的能力培养学生理论联系实际的能力和意识
课堂小结 ( http: / / www.21cnjy.com )
板书 ( http: / / www.21cnjy.com )
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9.3 研究物体的浮沉条件
沪粤版 八年级下
1、知道物体的浮沉条件。
2、能应用物体的浮沉条件说明生产、生活的一些现象。
学习目标
导入新知
潜水艇为什么能上浮到水面？
潜水艇为什么能下沉到海底？
潜水艇为什么能悬浮到水里？
下面我们一起来学习一些沉浮条件吧
新知讲解
上浮
漂浮
（一）认识物体在液体中的四种状态
一、物体的浮沉条件是什么
下沉
沉底
悬浮
（二）结合物体的运动状态对物体进行受力分析并，比较四种状态重力与浮力的关系
F浮
G
F浮>G 上浮
F浮
G
F浮=G 漂浮
物体在露出液面上浮的过程中，V排减小，F浮减小，当F浮=G 漂浮在液面
问题：同一物体浸在同种液体中 ，为什么上浮时F浮>G，漂浮时F浮=G
F浮F浮F浮
F浮
G
G
强调：物体沉底后，受到容器底对物体向上的支持力
F支+F浮=G
所以物体处于静止状态
F支
F浮
G
F浮=G 悬浮
F浮=G 漂浮 ρ液>ρ物
F浮=G排=m排g =ρ液V排g
G=mg=ρ物V物g
F浮>G
ρ液V排g>ρ物V物g
V物 = V排
ρ液>ρ物
F浮=G排=m排g =ρ液V排g
G=mg=ρ物V物g
F浮=G
ρ液V排g=ρ物V物g
V物 > V排
ρ液>ρ物
（三）分析实心物体密度和液体密度的关系
F浮
F浮>G 上浮 ρ液>ρ物
F浮
F浮
G
G
F浮
F浮
G
G
F浮=G排=m排g =ρ液V排g
G=mg=ρ物V物g
F浮>G
ρ液V排g>ρ物V物g
V物 = V排
ρ液=ρ物
F浮=G排=m排g =ρ液V排g
G=mg=ρ物V物g
F浮ρ液V排g<ρ物V物g
V物 = V排
ρ液<ρ物
F浮=G 悬浮 ρ液<ρ物
F浮G
F浮
悬浮是整个物体浸没在液体中，V排液=V物，
实心物体ρ物 =ρ液
漂浮是物体一部分浸入液体中，V排液实心物体ρ物 <ρ液
悬浮
漂浮
物体处于二力平衡状态，浮力=重力 。
共同点：
不同点：
悬浮和漂浮的区别：
G
F浮
悬浮：F浮＝G物
下沉：F浮＜G物
上浮：F浮＞G物
漂浮：F浮＝G物
ρ液 ＝ ρ物
ρ液 ＜ ρ物
ρ液 ＞ ρ物
ρ液 >ρ物
小结：物体的浮沉条件
巩固提升
1、如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂 浮于水面；把它放入另一种液体中，它却沉入底 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
A
2．一个充气的气球下面挂一个金属块，把它们放入水中某处恰能静止，如图所示.如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些，则金属块和气球（ ）
A.仍能静止
B.向下运动
C.向上运动
D.上下晃动
C
3、把重为5N，体积为600cm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（g取10N／kg）（ ）
A、物体漂浮 F浮＝6N
B、物体悬浮 F浮＝5N
C、物体漂浮 F浮＝5N
D、物体沉在水底 F浮＝5N
C
4、 将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时如图所示。若将该物体分成大小不同的两块，仍然放在盛水的烧杯中，则（ ）
A.大块沉入杯底，小块飘在水面上
B.大块、小块都沉入杯底
C.大块、小块都飘在水面上
D.大块、小块都悬浮在水中
D
5.（2017 菏泽）小美用手把一个重为0.4N，体积是的2.7×10-5m3玩具球完全浸没到水中，玩具球受到的浮力是___________________N，放手后玩具球将_______________（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）（g=10N/Kg ρ水=1.0× 103Kg/m3 )。
0.27
下沉
6、（2017 郴州）请画出漂浮在水面上的木块的受力示意图．
7．（2017 哈尔滨）在水中，鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示，下列说法正确的是( )
A．水对石头的压强比对木头的小
B．木头受到的浮力大于它自身的重力
C．鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D．石头受到的浮力等于它自身的重力
C
（一）潜水艇
利用吸水、排水的方法改变潜水艇自身的重力实现上浮下潜的 。
二、浮沉条件在技术上的应用
（二）热气球
利用热空气密度小，空气受热膨胀，热气球体积增大，也就是增大V排达到增大浮力的作用 。
热气球
孔明灯
（三）飞艇
用充密度小于空气的气体的方法，使它受到的重力
小于浮力而升空。
目前，飞艇被广泛应用于经济建设和社会服务领域，主要用来向地面交通困难的地区运送物资、人员，进行航空照相、探寻鱼群、森林防火、材积测定、交通指挥、电视转播、旅游观光等。
与其他航空器相比，飞艇具有四大特点：一是飞行平稳，操控性好，便于驾驶；二是安全性好，对起落场地要求低，可低空低速飞行；三是成本低廉，续航时间长，航程较远，有效载重量大；四是购置费、维护费、场地建设费、飞行费和训练费较低，运营成本远远低于其他航空器。
利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态，F浮＝G ，浮力大小不变。又根据F浮=G排=m排g =ρ液V排g，浮力大小不变，V排大的密度小
（四）密度计
利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度 ρ液有关， ρ液越大， F浮浮力越大。
ρ物< ρ液，物体上浮； ρ物> ρ液，物体下沉。
（五）盐水选种
干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂浮，而饱满的种子下沉到容器底部。
（五）轮船
对于密度大于水的物体做成空心后可增大排水体积，增大浮力，漂浮于水面．
最初人们利用密度小于水的木材，顺水漂流．
后来把树干挖成空心，能装载更多的人和物．
轮船也是采用“空心”的办法增大可以利用的浮力．
一叶小舟
长风破浪
不沉的航母
轮船的排水量：轮船满载时排开水的质量．
例题： 一艘轮船装满货物时船货总重100000N，它受到的浮力多大？排开的水多重？排开水的质量是多少？
受到的浮力为100000N，排开水的重力100000N，排开水的质量为10000Kg。
轮船
利用把密度比水大的钢材制成空心的使它排开更多的水，增大可利用的浮力。
轮船在河里和海里都是漂浮的，因而所受浮力相同，根据阿基米德原理，它在海水里比在河水里浸入的体积小。
巩固提升
1、小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，他沿杯璧缓慢加入清水使鸡蛋下沉．在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的（ ）
D
2、（2017 齐齐哈尔）一个李子的体积约为60cm3，质量约为66g，若把李子放入水中静止时将________（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）．一个西瓜的体积为6×103cm3，所受重力为55N，若把西瓜浸没在水中后放手，当西瓜静止时所受浮力为__________N．
沉底
55
3．（2017 徐州）如图所示，小华制作了一个简易的密度计：她选择一根长16cm的饮料吸管，将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口，使吸管在液体中漂浮时能保持在________方向．密度计在液体中漂浮时，受到的浮力_________重力（填“大于”、“小于”或“等于”）．把密度计放入水中，露出液面的长度是7.9cm，再将密度计放入某液体中，露出液面的长度是7cm，则此液体的密度为___________kg/m3。（ρ海水=1.0×103kg/m3）om
竖直
等于
0.9×103
4、小刚同学为了比较两种液体的密度，将同一物块先后放入甲、乙两杯不同的液体中。如图所示，物块在甲杯处于悬浮状态，而在乙杯处于漂浮状态，则下列判断正确的是（ ）
A.甲杯液体的密度比乙杯液体的密度小
B.甲杯液体的密度跟乙杯液体密度一样大
C.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中小
D.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中大
A
5、“094型”潜艇是我国自行研制的新一代潜艇，当它从深海中上浮而未露出水面的过程中，它受到海水的（ ）
A.压强减小，浮力不变
B.压强和浮力都不变
C.压强减小，浮力减小
D.压强增大，浮力增大
A
6、为了支援四川灾后重建，海外华人华侨捐赠的物资将陆续运抵我国。若一艘满载赈灾物资的货轮从海上进入长江后，轮船所受的浮力（ ）
A．不变
B．变大
C．变小
D．无法确定
A
7、质量相同的两个实心正方体A和B，如图甲所示，
将它们放在水平地面上时，它们对地面产生的压强PA _______PB。当将它们放入水中后分别静止在如图乙所示的位置，则它们受到水的浮力FA_______FB。（填“大于”“等于”或“小于”）
＜
=
8、把一个苹果（ρ苹果＜ρ水）轻轻放入装满水的杯中，苹果静止时将处于_______（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）；若苹果受到的重力为1．5N，则从桶中溢出的水受到的重力为_______N
10、在研究物体的浮沉条件实验中，张聪同学将鸡蛋放入装有密度为1.1×103kg/m3盐水的量筒中，如图所示，鸡蛋恰好能处于静止状态，测得鸡蛋排开盐水的体积是5×10-3m3（g=10N/kg）该鸡蛋的重力_______N,请说出使鸡蛋下沉的可行方案
漂浮
1．5
50
往量筒中加水
9、如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”、“小于”或“等于”），________杯中水面升高得多。
＜
乙
10、（2017 临沂）2017年4月26日9时，我国首艘国产航母（如图）在大连造船厂正式下水，当航母静止在水面上时，其受到的浮力________（填“大于”、“等于”或“小于”）重力；在水面下10m深处的船体受到海水的压强为_______________________Pa。
（ρ海水=1.0×103kg/m3 g=10N/Kg)
；
等于
1.03×105（或103000）
11、下列情形中，浮力增大的是（ ）
A．游泳者从海水中走上沙滩
B．轮船从长江驶入大海
C．海面下的潜艇在下潜
D．“微山湖”号补给舰在码头装载货物
D
12．（2017 福建）“福船”因由福建所造而得名，是古代海上丝绸之路的重要航运工具．如图所示，船的总质量为2×105kg，则该船所受到的浮力是______ N．（g取10N/kg）
2×106
汤圆刚放入水中时，会沉入锅底。
汤圆煮熟时，则会浮出水面。
13、为什么生汤圆在水中是沉的，熟汤圆在水中是浮的
答：汤圆刚放入水中时，汤圆受到的浮力小于重力，汤圆沉入锅底；汤圆煮熟时，它的体积增大，浮力也随之增大，汤圆受到的浮力大于重力，汤圆浮出水面。
悬浮：F浮＝G物
下沉：F浮＜G物
上浮：F浮＞G物
漂浮：F浮＝G物
ρ液 ＝ ρ物
ρ液 ＜ ρ物
ρ液 ＞ ρ物
ρ液 >ρ物
课堂小结
一、物体的浮沉条件
二、物体的浮沉条件在技术上的应用
谢谢
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