《浮力应用》导学案

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1、3.浮力的应用第1课时【学习目标】1.知道物体的浮沉条件；2.进一步学习浮力在生产和生活小应用的实例【知识链接】飞艇是一种轻于空气的航空器，它与气球最大的区别在于具有推进和控制飞行状态的装置。飞艇由巨人的流线型艇体、位于艇体下面的吊舱、起稳定控制作用的尾而和推进装置组成。艇体的气囊内充以密度比空气小的浮升气体（氢气或氨气）借以产生浮力使飞艇升空。吊舱供人员乘坐和装载货物。尾面用来控制和保持航向、俯仰的稳定。【学法指导】1.悬浮和漂浮有相似Z处，也有重要区别。相似之处是：物体都处于平衡状态，各自所受重力G和浮力F浮的大小相等是一对平衡力。重要区别是：A.它们在液体中的位置不同，悬浮

2、是物体可以静止在液体内部任一地方，而漂浮则是物体静止在液体表面上;B.处于悬浮状态的物体，其密度与液体密度相等，其体积等于物体排开液体的体积，处于漂浮状态的物体，其密度小于液体的密度，其体积大于物体排开液体的体积。2.漂浮是上浮的最终结果。3.轮船是釆用空心的办法，增大可以利用的浮力。轮船的排水量是指轮船满载时排开水的质量。4.潜水艇的工作原理是靠充放水来改变自身的重力来实现上浮和下潜的。5.密度计的用途是用来测定液体密度的仪器。它是根据漂浮时的受力平衡及阿基米德原理制成的，它的刻度是上小下大。【温故知新】（1）浮力的大小跟哪些因素有关？（2）阿基米德原理（用公式表示）是什么？【

3、探究新知】—、自主预习：1.讨论潜水艇的工作原理（1）潜在水下的潜水艇受力和力作用。（2）如图9-3-1,请画出潜水艇上浮、下沉、悬浮、漂浮的受力示意图。（3）潜在水面下的潜水艇在上浮和下沉的过程屮受到的浮力是否变化？（写出判断依据）（4）潜水艇原理：潜水艇是靠改变实现上浮和下沉的。2.总结物体的浮沉条件（1）物体的浮沉取决于（2）浸没在液体里的物体当F浮G物，物体上浮，P物P液当F浮G物，物体下沉，P物P液当F浮G物，物体悬浮，P物P液上浮的最终结果是,此时P物P液1.探讨轮船的工作原理（1）怎样能让铝箔漂浮在水面上？想办法解决。（2）铝箔为什么能漂浮在水面上?（3）轮船原理：

4、釆用的办法，增大可以利用的，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。（4）同一艘轮船从河流驶入海里的过程中，轮船的重力、轮船受到的浮力、轮船的排水量、轮船排开液体的体积、轮船的吃水线这儿个量中哪些没有变化？哪些有变化？怎样变化？（小组讨论）（5）同一艘轮船从河流驶入海里是浮起一些还是沉下一些？（请以问答题的模式解答）2.气球和飞艇（1）气球和飞艇中充的是密度空气密度的气体，常采用气、气或烧热的O（2）要使气球降回地面，你打算用什么方法？3.密度计（如图9-3-2）小芳在一端封闭的均匀圆玻璃管中装入适量的小铅丸，制成一支密度计.密度计能在液体屮竖直漂浮，如图9・3・3所示，根据它在液体中

5、浸没的深度得知这种液体的密度.小芳的设计和制作过程如下：_A_B图9-3-2图9-3-3也图9-3-4a.根据阿基米德原理及物体漂浮条件，推导出密度计在纯水中浸没的深度h的表达式.b.根据h的表达式，测量这支密度计自身的某些物理量，算出密度计在纯水屮浸没的深度,在管上I田i上纯水的密度值线A（如图9-3-4）.a.把密度计放入纯水中，验证刻度线A的位置是否准确请你根据上述的内容完成下列问题：（1）设纯水密度为P,装了铅丸的玻璃管总质量为ni，玻璃管底面直径为d.请用本题的物理量符号表示步骤d中的表达式2（可能用到的数学公式：圆柱体体积V=Sh,圆的面积S=nd2/4）（2）若纯水

6、密度已知，请你写出b步骤中所需用的测量仪器及对应测量的物理量.（3）步骤c中，若水面在刻度线A以上，请你简要写出一种校准的方法.（4）若把校准后的密度计放在密度为0・8X103kg/m3的酒精屮，液而的位置在纯水密度值刻度线上方还是下方？为什么？二、合作探究：1.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。2.一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中，它受到的浮力是No（g=10N/kg）3.弹赞秤下挂一物体，在空气中称时弹簧秤的示数是784N,浸没在水中时弹簧秤的示数是735N,则物体受到的浮力是,物体的体积是,物体的密度是.4

7、.如图9・3・5所示，A.B.c为三个体积都是50cm3的木块，b有一半露出水面，这三个物体所受浮力的大小分别为Fa二N、Fb=N、Fc=N.5.甲、乙两个等质量的物体，甲的密度是乙的两倍，若把它们浸没在同种液体中，则甲、乙两物体受到的浮力之比是•6.把一金属块浸没于盛满酒精的容器中，溢出酒精的质量为8g,若将此金属块浸没于盛满水的容器中，排开水的质量为•7.某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件"时,将重为100g的物体放入盛满水的盆屮，有90g水溢出，则A.物块会浮在水面上B.