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物理浮力

物理浮力

物理浮力范文第1篇

第一、绝大多数初中学生对物理概念的学习往往缺乏理性认识,需要从具体的感性知识入手,如果抽象概念与逻辑推理能力要求一高,就会造成学习上的困难。例如在这一节教学中,学生很难从液体中假想出一个长方体,更难理解这个长方体的侧面以及下表面也会受到液体的压力。

第二、教材上说:“浮力就是液体对物体向上的压力和向下的压力差”,根据这个结论学生往往会误认为浮力的实质就是这个“压力差”,而忽略了“压力差”的产生原因是由于液体内部具有压强,因此对教材的实验现象(蜡块沉在水底)产生了怀疑。

第三、在课堂教学中,教师侧重于利用“压力差”推导阿基米德原理,利用“压力差”求物体受到的浮力,与学生共同探讨求浮力的几种方法,最终学生虽能较顺利地解题,但对浮力的产生原因仍然似懂非懂。

笔者在教学中将本课题改为探索性课题来讲授,现就此方式与读者交流。

教学准备

重点、难点:物体的浮沉、浮力的理解与计算。

教学手段:实验与多媒体教学。多媒体课件(内有浮力产生的原因、海底世界、带有活塞的瓶子颠倒放置。问题:海里的鱼有没有受到浮力?海底的群山有没有受到浮力?正放的瓶子活塞有没有受到浮力?倒放的瓶子活塞有没有受到浮力?)

器材:烧杯、水、弹簧秤、同体积的铝块、铁块、铜块、木块,木铝粘合体(体积比17∶4),各种颜色的水。

教学过程

(1)将铝、铁、木、木铝粘合体(体积比17∶4)放入盛有水的容器中。

(2)将带有颜色的水装入较薄的塑料袋中,再放在水中。

发现:下沉、漂浮、悬浮。

4)总结出物体的浮沉条件(F浮与G关系,ρ物体与ρ液关系)

分析中引出浮力定义、方向、施力物体、受力物体、漂浮状态、悬浮状态。

分组演示

一组将铝块、铁块、铜块浸入水中;

二组将铝块、铁块、铜块浸入盐水中;

三组用具同上,液体是酒精。

首先分别测出物体在空气中的重力G,再称出物体全部浸入液体中的重力F

得出结论:浮力的大小与体积与液体的密度有关。

并用弹簧秤法测出浮力的大小。

浮力产生的原因(使用多媒体)

1)求各个面受到水的压强和压力。温习前面的知识。

2)引导学生发现问题,进而引出浮力产生的原因。

浮力的大小与物体对液体的压力相等。

并为下节的阿基米德原理的教学奠定了基础。

总结

本节课的教学,主要围绕浮力产生的原因,浮力的计算方法探究为主要线索,让学生展开积极思维,从实验中发现问题,并能加以分析、推理。

物理浮力范文第2篇

关键词:组合拳;称重法求浮力;浮力大小的影响因素

中图分类号:G427文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2014)19-086-1

一、浮力的概念

教材通过几幅生动形象的图片一下子把学生带进了浮力的世界,这些场景是学生耳熟能详的,司空见惯的,如漂浮在空中的节日气球,浮在海面的万吨巨轮,还有漂浮在死海上悠闲自得的游人,学生很清楚它们都受到重力的作用,都应该落向地面,而事实上并没有,有的情景中非但没有,反而会向上升,学生略一思考,原因是显而易见的,它们都受到了水或空气向上的托力,这个力就是浮力,我在实际教学中还利用身边的器材设计了一个简单易行的互动环节。让学生把一个乒乓球压入水中,然后放手,观察到乒乓球迅速上浮。学生积极参与,纷纷要求尝试,在游戏与活动中认识了浮力,同时对浮力的方向也有了深入的了解,浮力的方向应该与重力的方向相反,也就是竖直向上的。

二、称重法求浮力

在学生认识到浮力并理解浮力概念基础上进一提出水中下沉的物体,比如一个小石块是否受到浮力的作用呢?此时教师可以把课堂交给学生,让他们尽情地讨论去吧!他们各自有各自的经验甚至是独特的体验,比如有的学生认为扔到水中的石块迅速下沉至河底,所以石块在水中不受浮力,比如有一个同学竟然说起了他一次落水的经历,他说人在水中感到轻飘飘的,说明人受到了水对人体向上的浮力,同学们各抒己见,甚至争得面红耳赤,此时看看火候已差不多了,应该收网了,话锋一转,同学们,我们还是通过实验来探究吧!于是弹簧秤拉着小石块慢慢浸入水中,学生们发现弹簧秤示数逐渐变小,通过讨论和分析,很快发现小石块所受的重力等于弹簧秤向上的拉力和水对其向上的浮力之和,即F拉+F浮=G,将其稍作变形即可得F浮=G-F拉,这就是称重法求浮力的公式,通过活动探究和理论演译相结合,自然生成。

三、探究影响浮力大小的因素

通过前面的讨论,学生对浮力已有了的一定的认识,并且学会了运用称重法测物体所受的浮力。通过生活中的一些常见现象,学生能感知不同物体所受浮力大小的不同,如一艘万吨巨轮能轻松装载千万吨的货物,而一艘小木船也许只能搭载一两个人,很显然它们所受的浮力不一样,这样自然产生一个问题,即物体所受浮力大小的影响因素。这个问题其实对学生的要求是相当高的,学生缺少相关的体验,要知道并不是很多孩子都有掉到水中的体验的,这时就需要教师适当铺设一些小台阶,比如我有一个同事设计了这样一个小实验,我在此借以和大家分享。其实也很简单,拿一空矿泉水瓶,盖紧瓶盖,然后轻轻压入水中,发现矿泉水瓶浸入水中部分越多,所用向下压力也越大,也就足以说明物体排开水的体积越大,所受浮力越大,此外借助称重法也可以发现同一石块浸没在水中和盐水中所受浮力是不一样的,通过一些小巧而又鲜活的小实验,适当减小跨度,从而使学生感性地认识到浮力和液体的密度,与排开液体的体积有关系,然后再回到教材中,通过验证阿基米德定律,从而得出F浮=G排=ρ液gV排,也就得到了求浮力的又一种方法,同时又从理论上验证了ρ液和V排是浮力的两大影响因素。

四、物体漂浮或悬浮时浮力和重力大小相等

当物体漂浮或悬浮时,处于平衡状态,受到的浮力和重力是一对平衡力,所以大小相等,由第九章所学力和运动知识稍作分析,学生很容易理解这一点,即F浮=G。

物理浮力范文第3篇

找一个底面很平的容器,让一个蜡烛头紧贴在容器底部,再往容器里倒水,蜡烛头并不会浮起来;轻轻地把蜡烛头拨倒,它立刻就会浮起来。

可见,当物体与容器底部紧密接触时,两个接触面间就没有液体渗入,物体的下表面不再受液体对它向上的压强,液体对它就失去了向上托的力,浮力当然随之消失了。

现在,你能提出为潜艇摆脱困境的措施了吗?

“浮力是怎样产生的”,学生对“浮力就是液体对物体向上的压力和向下的压力之差”这一结论是可以理解的,但却难以相信,因此做好浮力消失的实验是攻克这一难点的关键,下面介绍两种简便方法。

[方法1]

器材:大小适当的玻璃漏斗(化学实验室有)一个、乒乓球一只、红水一杯。

步骤:

(1)将乒乓球有意揿入水中,松手后乒乓球很快浮起。

(2)用手托住漏斗(喇叭口朝上,漏斗柄夹在中指和无名指之间),将乒乓球放入其中,以大拇指按住乒乓球,将水倒入漏斗中,松开拇指,可见乒乓球不浮起,(这时漏斗柄下口有水向下流,这是因为乒乓球与漏斗间不太密合)。

(3)用手指堵住出水口,可见漏斗柄中水面逐渐上升,当水面升至乒乓球时,乒乓球迅即上浮。(若漏斗柄下口出水过快,可在乒乓球与漏斗接触处垫一圈棉花,这样可以从容地观察水在漏斗柄中上升的情况。)

[方法2]

器材:透明平底塑料桶(深度10cm左右,口径宜大些,便于操作)一只、底面基本平整的木块(如象棋子、积木、保温瓶塞等)一个、筷子一根、水一杯。

制作小孔桶:取一铁扦在酒精灯上烧红,在塑料桶底面中央穿一小孔、孔径1cm左右,用砂纸将孔边磨平即成一小孔桶。

步骤:

(1)将木块有意揿入水中,松手后木块很快浮起。

(2)将木块平整的一面朝下放入小孔桶中并遮住小孔,用筷子按住木块,向桶中倒水。移去筷子,可见木块不浮起。(这时小孔处有水向下滴,这是因为木块与桶的接触面之间不很密合)。

(3)用手指堵住小孔,木块立即上浮。

上述两例针对实际中物体的表面不可能绝对平滑这一事实,巧妙地利用“小孔渗漏”使水不在物体下面存留,从而使物体失去液体的向上的压力,也就失去了浮力,结果本应浮在水面上的乒乓球和木块却被牢牢地钉在了水底,不能不令学生叹服。接着步骤(3)又魔术般地使浮力再现,更令学生情绪高涨,跃跃欲试。

组成串联电路和并联电路实验报告

一、实验目的:掌握_____________、______________的连接方式。

二、实验器材: __________、__________、__________、__________、___________。 三、步 骤: 1.组成串联电路

A.按图1-1的电路图,先用铅笔将图1-2中的电路元件,按电路图中的顺序连成实物 电路图(要求元件位置不动,并且导线不能交叉)。

B.按图1-1的电路图接好电路,闭合和断开开关,观察开关是同时控制两个灯泡,还 是只控制其中一个灯光泡.

观察结果:__________________________________________________________ C.把开关改接在L1和L2之间,重做实验B;再改接到L2和电池负极之间,再重做实验B. 观察开关的控制作用是否改变了,并分别画出相应的电路图.

电路图 电路图

观察结果:___________________________ 观察结果:__________________________

_______________________________. ______________________________. 2.组成并联电路

A.画出由两盏电灯L1和L2组成的并联电路图,要求开关S接在干路上,开关S1和S2分 别接在两个支路上,并按电路图用铅笔连接1-3

的实物电路图.

电路图

B.按电路图在实物上连接并联电路,然后进行下述实验和观察:

a. 闭合S1和S2,再闭合或断开干路开关S,观察开关S控制哪个灯泡.

观察结果:____________________________________________________________

b. 闭合S和S2,再闭合或断开干路开关S1,观察开关S1控制哪个灯泡. 观察结果:____________________________________________________________

c. 闭合S和S1,再闭合或断开干路开关S2,观察开关S2控制哪个灯泡.

观察结果:____________________________________________________________ [结论]

物理浮力范文第4篇

1.知识与技能

能描述物质的一些属性,并尝试将这些属性与日常生活中物质的用途联系起来。

2.过程与方法

通过对物质的物理属性的归纳,学习从不同事物中总结、归纳物理规律的方法。

3.情感态度与价值观:

了解物质属性对科技进步的影响。

重点与难点

重点是了解物质的各种属性.难点是针对不同的物质进行分类。

提速

1.用铁钉在石蜡上刻画,石蜡上会留下铁钉的刻痕,这说明物质的软硬程度是 ,物质软硬程度的特性称为 ,它和密度一样也是物质的 之一。

2.物质的物理属性除了硬度、密度、比热容及状态外,还有如 、 、 、 、 等等。

3.除硬度、状态外,物质的物理属性还有 、 、 、 、 、 等。

4.不同的材料具有不同的导热材料,铁比较 传热,陶瓷比较 传热。(选填“善于”或“不善于”)

5.不同材料的导电性能不同,铜的导电性比铁 ,铁的导电性比塑料 。

6.把铁块、水银、水晶、巧克力、牛奶、白酒、饼干、砖块、铜球进行分类,请你写出分类的标准,并进行分类:①分类的标准是 ;②分为 和 。

7.下列各个选项中不表示物质物理属性的是 ( )

A.密度 B.比热容 C.质量 D.熔点

8.在影视中常见一些房屋道具倒塌,或重物落下,但不会将演员砸成重伤,这些重物是用( )

A.密度比实物大的材料做的 B.密度比实物小的材料做的

C.密度与实物相同的材料做成 D.密度与实物相近的材料做成

9.下列各种物体的导电性从强到弱排列正确的是 ( )

A.铜、铁、铝 B.铜、碳、陶瓷 C.铁、木头、碳 D.人体、铁、玻璃

10.如图一利用了物质的 属性,图二利用了物质的 属性。

图一 炽热的灯丝(放大图) 图二 上海的高速磁悬浮列车正在运行

11.你能说出如图中物质的其它属性吗?

12.请你设计一种实验,比较图中两种物品的物质的硬度。

(1)猜想或假设:

(2)实验器材:

(3)实验步骤:

(4)若猜想正确,则在刚才的实验中,我们会看到:

(5)你还能提出的可研究的课题是:

提速

13.下列不属于物质的物理属性的是 ( )

A.比热容 B.密度 C.状态 D.声音

14.下列说法中,不正确是 ( )

A.产品的材料一般只要考虑它的一种物理属性

B.物质如果按照物理属性进行分类,往往分类的方法可以有很多种

C.两种物质进行比较时,不同的物理属性大小关系可能不一样

D.两种物质进行比较时,不同的物理属性大小关系可能是一样的

15.南京长江二桥的环氧沥青混凝土桥面经受住了1200万次高温、低温、常温疲劳实验的结果,说明了环氧沥青混凝土具有较好的 ( )

A.硬度 B.抗压性能 C.耐高温性能 D.以上说法都有

16.(2005•济南市)铝合金因具有坚固、轻巧、美观、易于加工等优点而成为多数现代家庭封闭阳台时的首选材料。这与铝合金的下列物理性质无关的是 ( )

A.较小的密度 B.较大的硬度 C.良好的导电性 D.较好的延展性

17.(2005•金华市)下列方法中不能区分铁块和铜块的是 ( )

A.比较它们的形状 B.比较它们的密度

C.比较它们的颜色 D.能否与稀盐酸反应

18.请把下列物理现象所依据的物质的物理属性分类,填在题后的横线上。

A. 灯丝一般用钨材料

B.玻璃刀上有一小块人造金钢石

C.用金属汤匙喝热汤时,感到很烫手

D.电线芯线一般用铜线制成

(1)利用物质的硬度是 ; (2)利用物质的导热性是 ;

(3)利用物质的耐热性是 ; (4)利用物质的导电性是 。

19.有以下6种物质:铁、牛奶水晶白酒水银饼干。可以把它们分成两类。

一类包括 , 其特征为 。

二类包括 ,其特征为 。

20.如图所示的装置进行实验,比较糖水、盐水和纯净水的导电性能,将实验结果填写在下面的空格中。

(1)容易导电的有 ,不容易导电的有 。

(2)试列举生活中哪些物体容易导电?哪些物体不容易导电?

21.请参照图,将一双竹筷和一把不锈钢汤匙一起浸在热水中,数秒后,两只手摸到筷子和汤匙的冷热感觉有什么不同?为什么?

(1)容易导热的物体是 ,不容易导热的物体是 。

(2)请把你知道的容易导热的物体和不容易导热的物体,填写在下面的表格中并说说它们通常应用在哪些方面。

容易导热的物体 不容易导热的物体

名称 用途 名称 用途

22.小明吃饭时,当他用器具盛汤时发现,不同的器具盛热汤时手感觉到热的时间长短间隔不同。请根据小明的发现来探究一下制造这些器具的不同材料的隔热性能。

(1)选择的器具:

(2)实验猜想:

(3)实验步骤及现象:

(4)实验结论:

23.小明和小丽学习了物质的属性之后,在一起对自己身上的衣服进行如下讨论,你认为谁正确。

小明:我穿的牛仔服弹性很好,弹性好是牛仔服的一种属性。

小丽:我穿的裙子颜色鲜艳,颜色艳丽也是裙子的属性。

提速

24.铅笔芯是用石墨和黏土混合烧制而成的.为适应绘画、写字、作图等需要,它有17种硬度,如图,其从软到硬的排列顺序是

5.家中炒菜用的铲子一般用木头做柄,喝水用的汤勺一般用陶瓷做,因为它们的导热性较差,请设计一个实验来比较陶瓷、木材,金属铁等这些材料的导热性的好坏。

实验器材:

实验步骤:

实验的结论:

26.某同学想探究金属丝被拉断时拉力的大小与什么因素有关。他取了下表所列的9种金属丝做实验,试根据有关的猜想,选择合适的金属丝。

金属丝名称 金属丝材料 长度(cm) 横截面积(mm2)

1 铜 10 0.5

2 铜 10 1

3 铜 10 1.5

4 铜 20 0.5

5 铜 20 1.5

6 铜 30 0.5

7 铁 20 0.5

8 铝 20 0.5

9 铝 30 1.5

(1)猜想1:相同材料的金属丝被拉断时,其拉力大小与金属丝的长度无关。为了验证猜想1应选择金属丝( )( )( )

(2)猜想2:相同材料的金属丝被拉断时,单位横截面所受拉力相同。在猜想1已被验证的情况下,为了验证猜想2应选择金属丝( )( )( )。

(3)猜想3:不同材料的金属丝被拉断时,其单位横截面所受拉力不同。在猜想1、猜想2已被验证的情况下,为了验证猜想3应选择金属丝( )( )( )。

【趣味物理】

物理浮力范文第5篇

1.1知识与能力目标

(1)知道漂浮、悬浮、上浮、下沉、沉底等概念.

(2)能够对漂浮、悬浮、上浮、下沉、沉底这五种情况进行受力分析.

(3)能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件.

(4)能根据物体的密度和液体的密度的关系描述物体的浮沉条件.

(5)能通过改变物体所受的重力或浮力的大小,使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态.

(6)知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理.

1.2过程与方法

(1)通过观察和实验,学会用科学探究的方法研究物理问题.

(2)学会从物理现象中归纳简单的物理规律.

1.3情感、态度与价值观

(1)通过主动参与学习活动,初步形成对自然现象的好奇心、对物理学习的兴趣和亲切感.

(2)养成主动关注周围世界,乐于思考和想象,乐于交流的学习习惯.

2教学重点与难点

教学重点:对物体浮沉条件的探究,关键在于让学生理清物体浮沉条件的逻辑脉络.

教学难点:由于物体浮沉条件的内容较多,并且对浮力应用的教学有着直接影响,对物体浮沉条件的理解应该作为教学难点之一;浮力应用于轮船、潜水艇的工作原理牵涉到对前面知识的综合运用,学生容易产生思维混乱,应作为本节的另一个难点.

3教学策略

方法策略:小组合作交流、自主探究法.

媒体策略:PPT、视频、动画、学生小制作等.

4教学仪器

矿泉水瓶子、番茄酱、烧杯、小石块、乒乓球、谷物、橡皮泥、塑料袋、鸡蛋、盐、电吹风、烧杯.

5教学过程

5.1激发兴趣 引入新课

师:今天老师为同学们表演一个魔术.让大家体验到非常不可思议的世界,首先呢,这个叫做什么?同学们知道吗?

生:水.

师:这是水,好.本来要请你们喝喝看这是不是真的水,但是不要喝,因为喝完就没有东西表演了,所以我先把它放在这里.除了水之外呢,这个东西可能各位常常见到,这个叫做?

生:番茄酱.

师:对,需要用到一些番茄酱.这个等会呢,你们可以拿回家蘸东西吃.需要用到番茄酱来表演的魔术,仔细看,第一步呢,我把这个番茄酱放进去,好,浮着,然后呢,把盖子盖紧.这样子呢,我就没有办法碰到里面的番茄酱,这个同学们同意吧?

生:同意.

师:接下来我要跟各位解释接下来要发生的不可思议的事件是什么呢,我要在这种情况之下,让里面的番茄酱移动.这个在魔术的现象里面,各位,请仔细看,……番茄酱……下去!

生:动了耶!

师:……上去!

生:好听话哦!

师:番茄酱为什么这么听话呢?这就是我们本节课要研究的内容:物体的浮沉条件

(板书:物体的浮沉条件)

设计意图这个魔术选自著名魔术师刘谦的近景魔术.这个原本普通的物理小实验,经过魔术师的改造,充满了神秘感,非常容易激发学生的兴趣,吸引学生的注意力,并由此引入本节课题.另外,这个魔术的原理恰好是潜水艇的原理,也为理解潜水艇的原理埋下很好的伏笔.

5.2进行新课

(1)五种状态:漂浮、悬浮、上浮、下沉、沉底.(图1)

师:用手将乒乓球浸没水中,然后释放,注意观察在漏出水面前上升的过程,物体运动是怎样的?在这个过程中乒乓球受到哪几个力?是平衡力吗?

生:加速上升,受到重力和浮力,不是平衡力.

师:请在图中画出.

师:用手将小石块浸没水中,然后释放,注意观察碰底之前的下沉过程,物体运动是怎样的?在这个过程中乒乓球受到哪几个力?是平衡力吗?

生:加速下降,受到重力和浮力,不是平衡力.

师:请在图中画出.

师:一个物体浸没水中以后,如果处于静止状态,我们称作悬浮.物体悬浮时,受到哪几个力?是平衡力吗?

生:受到重力和浮力,是平衡力.

师:请在图中画出.

师:一个物体浸没水中以后,如果处于匀速直线运动状态,我们也称作悬浮.这时又受到哪几个力?是平衡力吗?

生:受到重力和浮力,是平衡力.

师:物体上浮的最终结果是静止在液面处,此时称作漂浮.这时又受到哪几个力?是平衡力吗?

生:受到重力和浮力,是平衡力.

师:物体下沉的最终结果是静止在容器底部,此时称作沉底.这时又受到哪几个力?是平衡力吗?

生:受到重力、浮力和支持力,是平衡力.

设计意图五种浮沉状态是浮力的基本问题,对物体进行受力分析是重要的能力,通过慢节奏的梳理,让学生认清概念,力的关系与状态之间的联系.

(2)通过比较物体的重力与物体受到的浮力判断物体浮沉状态

要求学生对上面的前三种情况进行归纳,如何判断物体的浮沉状态.

师:观察前面三种情况的受力情况,同学们用自己的语言归纳一下:判断浸没物体的浮沉状态的基本思路.

生:第一步,先画出受力示意图,第二步,比较重力和浮力的大小关系:当浮力大于重力时,上浮;当浮力等于重力时,悬浮;当浮力小于重力时,下沉.

师:同学们总结的非常好.有一点要提醒同学们注意,这个规律,我们常常“逆向使用”,即从物体的浮沉状态出发来判断浮力与重力的大小关系.例如,当我们看见物体“上浮”,就可以直接得出它受到的浮力大于重力;当看见物体“悬浮”,就可以直接得出它受到的浮力等于重力;当看见物体“漂浮”,也可以直接得出它受到的浮力等于重力.请同学们做下面的练习.

练习1如图2所示,同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯处于漂浮状态,所受浮力为F甲,在乙杯处于悬浮状态,所受浮力为F乙.则F甲F乙.(填“>”、“

(板书)方法一:比较物体所受的重力G重和浮力F浮的关系.

设计意图这里是本节的重点,通过学生归纳的方式得出结论,并且结合今后习题中的使用情况,提醒学生浮沉条件的“逆向使用”的问题,并结合上面的练习题提升学生对规律的运用能力.

(3)通过比较液体密度与物体密度判断物体的浮沉状态

师:通过这个练习可以看出,我们多了一种快速比较浮力和重力大小的方法.由于浸没在液体中物体,其排开液体的体积跟物体自身的体积相等,即(板书推理过程,后擦去),

F浮VsG物ρ液gV排Vsρ物gV物ρ液Vsρ物因此,物体的浮沉情况也可以用物体的密度跟液体密度的大小关系来描述.请同学们说一说如何从密度的角度判断浮沉.

生:浸没在液体中的物体,如果它的密度小于液体密度,则上浮;如果相等,则悬浮;如果它的密度大于液体密度,则下沉.

师:很好.我们来做一个演示实验.

演示实验:将新鲜的鸡蛋放入盛有清水的烧杯中,它会沉入杯底,有什么办法可以让它浮到水面上?等它浮到水面上后,还能让它再沉入杯底吗?

(板书)方法二:比较液体的密度ρ液和物体的密度ρ物的关系.

师:这个原理也是我们常常“逆向使用”的,即从物体的浮沉状态出发来判断液体密度和物体密度的大小关系.例如,当看见物体上浮或漂浮时,则液体密度大于物体密度;当看见物体悬浮时,液体密度等于物体密度.请同学们做下面的练习.

练习2如图4所示,A、B、C三个实心物体放在水中,A漂浮,B悬浮,C沉底,则密度从小到大的顺序是.

师:人们正是根据这个原理,在用盐水选种时,把漂浮的种子清除掉,保留下沉的饱满的种子.除此之外,物体的浮沉条件还有很多应用.下面我们首先介绍轮船.先来看一个演示实验.

设计意图通过密度的比较判断浮沉状态也是本节的另一个重点,通过推导的方式帮助学生得出结论,同时提醒学生注意“逆向使用”的问题,并结合练习提升学生的运用能力.

(4)物体浮沉条件的应用

演示实验:橡皮泥的密度比水大,它在水中会下沉.怎样能让它漂浮在水面上,并能承载重物呢?对照物体的浮沉条件,我们是如何做到的呢?

生:通过“空心”的办法增加了橡皮泥排开水的体积的最大值,即在重力不变的情况下,浮力有了可以增大的空间.当浮力等于橡皮泥的重力时,橡皮泥漂浮.当浮力增加到超过重力时,这超过的部分就可以用来承载“货物”(图5).

(板书)二、浮沉条件的应用

1.轮船――利用“空心”增加浮力

师:下面介绍一个和轮船相关的参数――排水量,它是轮船装满水时排开水的质量.常用单位是顿.例如,一艘轮船的排水量是10000吨,表示此船满载时,货物质量和船身质量之和为10000吨.这个概念和前面的“排开水的体积”容易混淆,注意区别.

师:现在我们来揭秘课前的魔术.表演魔术前要先做准备工作,拿一包番茄酱,第一步,拿出牙签或者用针在上面戳个洞,然后再吹点空气进去,好了,准备结束.接下来把它放到瓶子里,盖好瓶盖.那么怎样让它沉下去呢,方法非常简单,用你的大拇指在后面挤压这个瓶子就可以了(图6),当你放开的时候,番茄酱就会上浮.同学们想想这是为什么呢?

生:当挤压这个瓶子的时候,会导致水压增大,这时一部分水从洞口进入番茄酱内,增加了番茄酱的重力,而此时浮力基本没变,重力大于浮力,番茄酱下沉.当放开时,那部分水又流了出来,重力减小,重力小于浮力,上浮.

师:如果我们挤压的力度控制得好,能不能出现悬浮?

生:能.

师:找个同学试试.

生:真的可以悬浮呀.(学生实验)

师:番茄酱是靠改变自身重力来实现上浮、下沉、悬浮的,潜水艇也是利用这个原理.请同学们对照潜水艇的截面示意图说明它上浮、下潜的原理(图7).

生:当向水舱充水时,潜水艇的重力增加,潜水艇就会下沉;当把水舱里的水排出时,潜水艇的重力减少,潜水艇就会上浮,当把重力和浮力调节得相等时,潜水艇就会悬浮或漂浮.

(板书)2.潜水艇――改变自身重力实现浮沉

师:下面请同学们讨论一下氢气球上浮的原因.

生:气球里充的是密度小于空气的氢气,那么气球就可以飘在空中(图8).

师:对,氢气易燃烧爆炸,为了安全,现在常常在气球内充氦气,氦气也是一种密度比空气小的气体.下面再请我们讨论一下热气球的升空原理.讨论之前,我们做个小实验.

演示实验:取一个稍大的薄塑料袋,袋口用很细的铜丝框成一个圆口,开口向下,用电吹风吹热空气.放手后,塑料袋热气球便冉冉上升(图9).

师:为什么袋子里的空气被加热后,热气球就可以浮起来?

生:空气被加热后密度变小,所以热气球可以浮起来.

师:对,飞艇也是利用密度比空气小的气体.

(板书)3.气球、热气球、飞艇――利用“密度比空气小的气体”

设计意图把物体的浮沉条件运用到实际的生产生活中,让学生理解轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理,其中强调运用浮沉条件来思考问题.并且在较难理解的潜水艇问题上,利用揭秘魔术的方式,激发学生的兴趣,延续了学生在课堂上的学习热情.

(5)交流与小结

师:学生讨论今天学到了哪些知识?

学生发言,其它学生补充.

设计意图通过轻松的讨论形式,归纳总结课堂所学,并感受学生的初步学习情况.

6课后反思