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视频标签：物体的浮与沉
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视频课题：沪科版八年级全册第九章第3节《物体的浮与沉》重庆市第95中
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教学目标
知识与技能
1、知道物体的浮沉条件,知道密度计、潜水艇、汽球、轮船的工作原理;
2、观察物体的浮沉现象,学会由现象分析其本质,之后总结规律;
3、了解物理知识在生产、生活和社会中的应用,学会用沉与浮的知识解决与浮力有关的知识。
过程与方法
观察日常生活中由于浮沉现象而运用于生产、生活中的过程。
情感态度与价值观
1.增加对物理学的亲近感,保持对物理和生活的兴趣。
2.保持对科学的求知欲望,勇于、乐于参与科学探究。
2学情分析
学生通过上一个课时已经知道了物体的浮沉条件,本节课主要讲浮沉条件的应用。
3重点难点
重点:知道物体的浮沉条件在生产、生活中的应用。
难点:结合物体的密度、液体密度理解浮沉条件及密度计、潜水艇、热汽球、轮船的工作原理
4教学过程
4.1第二学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】浮力的应用
通过第一课时我们知道了浸在液体中的物体,其浮沉取决于它所受到的重力和浮力的大小。
当浮力大于重力时,物体上浮;
当浮力等于重力时,物体处于悬浮或漂浮状态;
当 浮力小于重力时,物体下沉;
以上知识在生产和生活中有着广泛的应用。
活动2【讲授】浮力的应用
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)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,ρ海水>ρ水,所以V排海水
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
[学生实验]:
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)。
(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
[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:ρ气<ρ空气,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。
活动3【练习】浮力的应用
1.在一个装满水的容器中,放入一个质量为20g的物体,从容器中溢出15g的水,则该物体在水中的浮沉情况是( )
A.下沉 B.上浮 C.漂浮 D.悬浮
2.相同质量的实心铁球和空心铁球浸没在水中,它们所受的浮力是( )
A.一样大; B.实心球大; C.空心球大; D.无法确定.
3.形状不同的物体都浸没在同种液体中时,所受浮力相等.它们( )
A.质量一定相等. B.密度一定相等. C.一定都是实心物体. D.体积一定相等.
4.一物体没入水中所受的浮力是49N,没入酒精中受到的浮力是__________ N。
5.把质量为250g,体积为300cm3的金属球放入水中,静止时它受到的浮力为_____ 。
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