(共20张PPT)
1、浸在液体中的物体受到（ ）向（ ）的（ ）力的作用。
3、浸在液体里的物体所受到的浮力的大小与（ ）有关，还与液体的（ ）有关。
4、阿基米德原理的内容（ ）。
2、浮力产生的原因是（ ）。
竖直
上
浮
液体作用在物体上下表面的压力差
物体排开的液体的体积
密度
浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。
像“泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮为什么能浮在海面上？
撞上冰山后， “泰坦尼克”号为什么会沉没？
（1）上浮：浸在液体中的物体向上运动，直至漂浮。
（2）下沉：浸在液体中的物体向下运动，直至沉底。
（3）悬浮：物体停留在液面下的任何位置而保持平衡。
1）漂浮：物体在液面上保持平衡。
2）悬浮：物体停留在液面下的任何位置而保持平衡。
3）沉底：物体压在装液体的容器底部，保持平衡。
一、物体在液体中的浮沉条件
问题讨论：
有些像铁钉等在水中会下沉，而有些物体如泡沫等在水中会上浮。物体在水中浮还是沉主要与什么因素有关？
大小 轻重？ 密度？
活动1：
1）把一个空塑料瓶放在水中，观察它浮在水面上的位置。
2）在空塑料瓶中放入若干小石子，观察它的浮沉情况。
3）在空塑料瓶中继续加入小石子，观察它的浮沉情况。
以上三个现象说明了物体在液体中的浮沉与什么因素有关？
物体在液体中的浮沉与物体受到的重力大小有关。 相同条件下，物体所受的重力越大，越容易下沉。
一）观察物体浮沉与物体自重的关系
“重的物体一定下沉，轻的物体一定上浮吗？”你能举例反驳之？
结论：
物体在液体中受到的力除了重力还有浮力，物体是会不会沉下去，不但要考虑重力大小，还应该考虑浮力的大小。
1）把一块橡皮泥做成船形，放入水中，观察现象。
2）把相同的橡皮泥揉成一团再放入水中，观察发生的现象。
讨论：以上现象说明了物体浮沉与物体排开的液体的多少有什么关系？
物体浮沉与物体所受的浮力大小有关。相同条件下，物体所受的浮力越小，越容易下沉。
二）观察物体浮沉与物体排开的液体的多少的关系。
结论：
浸没在液体中的物体，是浮还是沉，是由（ ）和（ ）之间的大小关系决定的。
物体在液体中所受的浮力
物体自重
当 F ﹥ G时，物体————————；
当 F ﹤ G时，物体————————；
当 F = G时，物体————————；
上浮
下沉
悬浮
F
G
F
G
G
F
比较物重与浮力的大小可判断物体的浮沉。
深究一步：
物体在液体中悬浮时：F浮 = G物 ，
且F浮 = ρ液gV排液 ，G物=m物 g = ρ物V物g
可得：ρ液gV排液 = ρ物V物g
又得： ρ液V排液 = ρ物V物
又因为：当物体悬浮（浸没）时，V排液 = V 物，
所以：ρ液= ρ物
当ρ液= ρ物时，物体在液体中悬浮。
即：
由此可推知：
当ρ液 ﹥ ρ物时，物体在液体中上浮。
当ρ液﹤ ρ物时，物体在液体中下沉。
比较液体与物体的密度大小可判断物体的浮沉。
三、浮沉条件的应用
1、潜艇：
2、鱼：
3、热气球：
浮体或悬浮体，F浮=G物，
浮沉的方法；通过改变水舱中的水的多少，从而改变自身的重力。
浮沉的方法：通过鱼鳔中气体多少来改变自身的体积，从而改变浮力的大小。
浮沉的方法：通过改变气囊内的气体温度，从而达到改变气球的密度大小。
为什么汤圆刚放入水中时,会沉入锅底,而当汤圆煮熟时,则会浮出水面
达标练习题：
1、浸没在液体中的物体，当F>G时，物体将----------；当F2、一物体在空气中称重为37牛，浸没到水中称重为12牛，则物体受的浮力是------------。
3、潜水艇是靠改变----------------来实现浮沉的。 气球是靠改变------------------来实现升降的。
上浮
下沉
漂浮或悬浮
25牛
自身重力
自身体积
4、一块马铃薯恰好能在盐水中悬浮，现将它切成大小不等的两块，仍放回到盐水中，则（ ）
A、大的一块下沉，小的一块漂浮
B、两块都下沉
C、两块都上浮
D、两块都悬浮
5、用一只10N的铝质水桶到井里吊水，待注满水后匀速往上提，不计水的阻力，在水桶未露出水面的情况下，绳子对水桶的拉力是（ ）
A、小于10N B、等于10N C、大于10N D、无法判断
D
A
6、一实心铁球分别放入水、酒精、水银中，受到浮力最大的是（ ）
A、水 B、酒精 C、水银 D、无法确定
7、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截成大小不等的两块后，仍放入水中，则（ ）
A、大块下沉，小块悬浮
B、大块下沉，小块上浮
C、两块都上浮
D、两块都悬浮
C
D
8、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面刻度将（ ）
A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定
9、水池中有一木船，装有石块，将石块投入池水中后，水面将（ ）
A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定
C
B
10、质量为270 g的铝球悬浮于水中，求（1）球受到的浮力
（2）球的体积多少？（3）球中间的空心部分体积是多少？
（g=10N/Kg）
解：（1）G物＝mg＝0.27Kg ×10N/Kg = 2.7N
∵物体悬浮在水中 ∴F浮 = G物＝ 2.7N
（2） ∵ F浮＝ρ液 g V排
∴V排＝ ＝ = 2.7×10－4m3
悬浮时， V物＝V排＝ 2.7×10－4m3＝ 270cm3
（３）如果球是实心的，则有V物＝ = = 100 cm3
所以V实＝ 270cm3 －100cm3= 170cm3
答：（略）
F浮
ρ液 g
270g
2.7g/cm3
2.7N
1.0×103Kg/m3×10N/Kg
m
ρ
1、根据F浮与G物大小来判断物体浮沉 ：
1）F浮>G, 物体上浮;
2）F浮3）F浮=G, 物体悬浮。
2、根据ρ液与ρ物大小来判断物体浮沉：
F浮 = G物时，ρ液= ρ物，物体悬浮；
F浮 > G物时，ρ液＞ρ物，物体上浮;
F浮 < G物时, ρ液＜ρ物，物体下沉。
3、物体浮沉的应用：
1、潜水艇
2、鱼
3、船4．4物体的浮沉条件及其应用 教学设计
一、教学目标：
[知识目标]
1、通过学习知道液体中的浮沉是由该物体在液体中所受浮力及其重力之间的大小关系决定的；
2、能综合运用阿基米德原理、密度及二力平衡等知识讨论浮沉条件。
3、知道潜艇和热气球的基本工作原理。
[能力目标]
通过探究活动提高学生的观察能力，实验操作能力，综合分析能力及语言表达能力。
[情感目标]
培养学生对科学探究的浓厚兴趣，对实验现象认真观察和对实验操作的科学态度，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。
二、教学重点、难点：
重点：物体浮沉条件。
难点：综合运用阿基米德原理、密度及二力平衡等知识讨论浮沉条件
三、教学过程
[]设置情景 引入新课]：
1、复习回忆：
1）浸在液体中的物体受到（）向（ ）的（ ）力的作用。
2）浮力产生的原因是（ ）。
3）浸在液体里的物体所受到的浮力的大小与（ ）有关，还与液体的（ ）有关。
4）阿基米德原理的内容（ ） 。
2、多媒体出示“泰坦尼克号”画面。
问题：
1）像“泰坦尼克号”这样巨大的船舶为什么能浮在水面上？
2）为什么“泰坦尼克号”撞上冰山后就会沉入水中？
问题：假如把打捞沉船的任务交给你，你将采取什么措施？
学生：……
教师；要解决这些问题，就要学习“物体浮沉条件”的有关知识。
[]合作交流 探究新知]
问题讨论：有些物体像铁钉等在水中会沉下去，有些物体像泡沫就会浮上来？你认为物体在水中沉还是浮主要是什么原因造成的？
学生可能有的回答：小的物体浮大的物体浮；轻的物体浮重的物体沉；密度小的物体浮密度大的物体沉；……
师生共同活动,将其中部分猜想直接排除掉。如：铁钉在水中下沉而轮船在水中会浮的现象就可直接排除“小的物体浮大的物体沉”的猜想。
探究活动1：观察物体浮沉与物体自重的关系
1）把一个空塑料瓶放在水中，观察它浮在水面上的位置。
2）在空塑料瓶中放入约2－3颗小石子，观察它的浮沉情况。
3）在空塑料瓶中继续加入小石子，观察它的浮沉情况。
比较分析以上三个现象，说明了物体在液体中的浮沉与什么因素有关？
讨论后得出：物体在液体中的浮沉与物体受到的重力大小有关。
相同条件下，物体所受的重力越大，越容易下沉。
判断：重的物体一定下沉，轻的物体一定上浮吗？你能举例反驳之？
学生：……
师生共同归纳：物体在液体中受到的力除了重力还有浮力，物体是会不会沉下去，不但要考虑重力大小，还应该考虑浮力的大小。
探究活动2：观察物体浮沉与物体排开的液体的多少的关系。
方法：1）把一块橡皮泥捏成船形状，放入水中，观察现象；
2）把另一块相同橡皮泥揉成一团，放入水中，观察现象。
比较分析以上两个现象，说明了物体在液体中的浮沉与什么因素有关？
讨论后得出结论：物体的浮沉与物体的浮力的大小有关。
回忆：物体受到的浮力与物体排开的液体的多少的关系。
物体受到的浮力等于物体排开的液体所受的重力，物体排开的液体越多物体受到的浮力也越大。
进一步交流实验结果：物体的浮沉与物体排开的液体的多少有关。物体排开的液体越多越容易上浮。
归纳得出结论：物体在液体中浮沉既与物体自重有关，又与物体受到的浮力有关。物体在液体中的浮沉主要由物体自重G和受到的浮力F共同决定的。
问题：物体在液体中上浮、下沉或悬浮时，F浮与G之间应满足什么条件？
讨论后得出结论：
1、F浮>G物, 物体上浮;
2、F浮3、F浮=G物, 物体悬浮。
师生共同推导：
物体在液体中悬浮时：F浮 = G物 ，
且F浮 = ρ液gV排液 ，G物=m物 g = ρ物V物g
可得：ρ液gV排液 = ρ物V物g
又得： ρ液V排液 = ρ物V物
又因为：当物体悬浮（浸没）时，V排液 = V 物，
所以：ρ液= ρ物
即：F浮 = G物时，ρ液= ρ物，物体悬浮；
同理可得：
F浮 > G物时，ρ液＞ρ物，物体上浮;
F浮 < G物时, ρ液＜ρ物，物体下沉。
教师：人类利用浮力从远古时代就开始了，最初可能从抓住漂浮的树木免于灭顶之灾得到启示，而抱住或骑在一段树干上顺水漂流。这是人类最早的航行，利用了密度小于水的木材受到的浮力。
后来人们发现，把树干挖空成为独木舟，不但乘坐舒适，还能承载更多的人和物。从浮力利用的角度看这是个了不起的进步：采用“空心”的办法增大可以利用的浮力。即使最现代化的轮船，也保持着这种古老的办法。
[阅读]书本有关浮沉条件的应用：
1、潜水艇：靠改变自身重力来实现沉浮。
2、热气球：通过改变自身的体积，从而改变浮力大小实现升降。
3、鱼：利用鱼鳔吸气或放气来改变鱼的体积，从而改变浮力大小实现上升或下降。
课堂讨论：为什么汤圆刚放入水中时,会沉入锅底,而当汤圆煮熟时,则会浮出水面
[课堂小结]
1、根据F浮与G物大小来判断物体浮沉 ：
1）F浮>G, 物体上浮;
2）F浮3）F浮=G, 物体悬浮。
2、根据ρ液与ρ物大小来判断物体浮沉：
F浮 = G物时，ρ液= ρ物，物体悬浮；
F浮 > G物时，ρ液＞ρ物，物体上浮;
F浮 < G物时, ρ液＜ρ物，物体下沉。
[练习巩固]：（见幻灯片）
[布置作业]：
（1）课外小实验：浮沉子的制作
（2）课外小调查：就“泰坦尼克号”沉船打捞问题写出建议，要求从报刊、杂志、网络、电视台的科学频道和时事频收集信息，从科学书刊、科学杂志了解浮力的知识，沉船打捞技术，过去的打捞案例等。
五、教学后记：
以上内容是我对《物体的浮沉条件》这节课的认识和教学设计，目的是为了充分体现以学生为主体，教师为主导的基础教育课程改革理念，让学生在轻松愉悦的课堂氛围中，学习知识、培养能力、体验成功、树立信心、圆满地完成预定的教学目标。由于水平有限，教学设计中会存在不足，恳请同行们提出宝贵的意见，我一定虚心接受，争取更大进步。
