問題的浮沉條件

第3節(jié) 物體的浮沉條件及應(yīng)用第1課時(shí) 物體的浮沉條件 【教學(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能1.知道物體的浮沉現(xiàn)象，能從受力分析的角度判斷物體的浮沉狀況.2.知道物體的浮沉條件,能運(yùn)用它解釋浮沉現(xiàn)象.二、過程與方法1.經(jīng)歷探究物體浮沉條件的實(shí)驗(yàn)，體會(huì)物體漂浮、上浮、下沉、懸浮的原因.2.提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和探究能力，能把所學(xué)知識(shí)與生活、生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合.三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1.認(rèn)識(shí)浮力對(duì)人類生活、生產(chǎn)的影響.2.重視理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用，初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的作用.【教學(xué)重點(diǎn)】上浮、下沉、漂浮、懸浮的分析與判斷.【教學(xué)難點(diǎn)】物體處在上浮、漂浮、懸浮、下沉的不同狀態(tài)下，浮力、重力、密度的比較.【教具準(zhǔn)備】多媒體課件、雞蛋、食鹽、燒杯、水、體積相同的蠟塊和鐵塊、不同濃度的鹽水等.【教學(xué)課時(shí)】1課時(shí) 【鞏固復(fù)習(xí)】教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固.【新課引入】教師演示實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)大家注意觀察:（1）把雞蛋放入盛水的燒杯中，觀察到雞蛋下沉；（2）向水中撒入少許食鹽，并輕輕攪拌，發(fā)現(xiàn)雞蛋慢慢上升，停止加鹽，雞蛋懸浮在水中；（3）再繼續(xù)加入食鹽，發(fā)現(xiàn)雞蛋繼續(xù)上升，最后露出水面，漂浮在水面.師 上述三種情況下，雞蛋有幾種狀態(tài)？生：先下沉，接著開始上浮至懸浮（水中靜止），后來又上浮至漂浮.師 回答正確.那雞蛋為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的四種狀態(tài)（下沉、上浮、懸浮和漂浮）呢？這就是物體的浮沉現(xiàn)象，讓我們一起來探究吧.【進(jìn)行新課】知識(shí)點(diǎn)1 漂浮、上浮和下沉教師演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察、思考：（1）出示鐵塊和蠟塊讓學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)它們體積相等.（2）將體積相同的鐵塊和蠟塊同時(shí)浸沒在水中后松手.學(xué)生觀察現(xiàn)象并回答：鐵塊沉入杯底而蠟塊上浮最終浮在水面.師 浸沒在水中的鐵塊、蠟塊（松手前）各受到什么力？生：浮力、重力.師 鐵塊和蠟塊受到的浮力相等嗎？為什么？生：相等.因?yàn)閂排相等，排開水的重力相等，根據(jù)阿基米德原理，可知浮力相等.師 既然鐵塊和蠟塊受到的F浮相同，為什么松手后鐵塊沉底而蠟塊上浮？學(xué)生思考，教師引導(dǎo):前面我們學(xué)習(xí)了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，當(dāng)物體受到的力為非平衡力時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就要發(fā)生改變.由此可見，液體中，物體的浮沉取決于什么呢？生：重力、浮力的大小關(guān)系.師 回答正確，很棒！我們來分析物體的浮沉條件： （1）分析蠟塊：松手后，浸沒在水中的蠟塊所受到的F浮G蠟，所以蠟塊上浮.當(dāng)蠟塊逐漸露出水面，V排減小，浮力減小，當(dāng)F浮減小到與重力 G物相等時(shí)，即F浮=G蠟，蠟塊最終漂浮在水面.即：F浮G物,物體上浮，最終漂浮，漂浮狀態(tài)時(shí)，F(xiàn)浮=G蠟.（2）分析鐵塊：松手后，浸沒在水中的鐵塊所受到的F浮G鐵，鐵塊下沉.到達(dá)容器底部后，鐵塊受到F浮、G鐵和F支，三力平衡，靜止在容器底，我們說鐵塊沉底.即：F浮G物，物體下沉，最終沉底.板書：浮沉條件：浸在液體中物體的浮沉取決于物體所受F浮與G物的關(guān)系.（1）當(dāng)F浮G物時(shí),物體上浮，最終漂浮.（2）當(dāng)物體處于漂浮狀態(tài)時(shí)，F(xiàn)浮=G物.（3）當(dāng)F浮G物時(shí),物體下沉，最終沉底.師 我們比較一下蠟燭、水、鐵塊的密度大小關(guān)系.生：蠟燭的密度小于水的密度；鐵的密度大于水的密度.師 剛才，我們向水中加入食鹽，發(fā)現(xiàn)雞蛋上浮.向水中加入食鹽，水的密度變大，雞蛋受到的浮力增大，大于雞蛋的重力，所以雞蛋就上浮.由此可見，當(dāng)物體的密度小于液體的密度時(shí)，物體上浮；當(dāng)物體的密度大于液體的密度時(shí)，物體下沉.板書：從密度的角度分析物體的浮沉條件：（1）當(dāng)液物時(shí)，物體上?。唬?）當(dāng)液物時(shí)，物體下沉.師 下面請(qǐng)大家一起觀察“鹽水選種”的實(shí)驗(yàn)，并說說如何判斷哪種稻谷米粒最飽滿，為什么？教師演示實(shí)驗(yàn)：將一把稻谷撒入鹽水燒杯中，一部分稻谷米粒沉入水底，一部分稻谷米粒漂浮在水面上.學(xué)生思考并回答：沉入底部的稻谷米粒最飽滿，因?yàn)槊芏茸畲蟮牡竟瘸寥胨紫?，受到的浮力小于重力；而浮在水面上的稻谷干癟不合格，密度較小.例題1 (用多媒體展示)如圖所示，將兩個(gè)小球放入水中，A球漂浮在水面上（部分露在水面以上），B球下沉至容器底（對(duì)容器底有壓力）已知A、B兩球體積相等則下列說法正確的是（ ）AA球所受浮力大于B球所受浮力BA球密度大于B球密度CA球的重力大于B球的重力DA球所受浮力小于B球所受浮力解析：A球漂浮在水面上，B球沉入水底，顯然，A球排開水的體積小于B球排開水的體積，根據(jù)阿基米德原理，可知，A球所受浮力小于B球所受浮力；又根據(jù)二力平衡條件可知，A球所受浮力等于重力，而B球下沉，說明B球的重力大于它所受的浮力，故A球的重力小于B球的重力，從密度的角度，可知A球的密度小于水的密度，B球的密度大于水的密度，故A球密度小于B球密度.答案：D知識(shí)點(diǎn)2 懸浮教師演示實(shí)驗(yàn):將配制好的三杯不同濃度的鹽水放在講臺(tái)上，各放入一個(gè)雞蛋，其中一個(gè)雞蛋漂浮、一個(gè)雞蛋懸浮、一個(gè)雞蛋下沉.教師提出問題，讓學(xué)生根據(jù)問題觀察、思考：（1）所受浮力與重力的比較；（2）物體的密度與鹽水的密度大小比較.教師引導(dǎo)學(xué)生分析，得出結(jié)論：（1）漂浮的雞蛋,浮力等于重力，雞蛋的密度小于鹽水的密度；（2）懸浮的雞蛋,浮力等于重力，雞蛋的密度等于鹽水的密度；教師提示：若一個(gè)物體浸沒在水中，松手后F浮=G物，受力平衡，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，我們說物體懸浮在液體中.即：F浮=G物，最終懸浮.懸浮時(shí)，物體排開液體的體積等于物體自身的體積.（3）下沉的雞蛋,浮力小于重力，雞蛋的密度大于鹽水的密度.教師強(qiáng)調(diào)：漂浮、懸浮是平衡狀態(tài)，上浮、下沉是非平衡狀態(tài)，沉底是平衡狀態(tài)，但受到重力、容器底的支持力和浮力.例題2 (用多媒體展示)質(zhì)量相等的甲、乙、丙三個(gè)實(shí)心小球，放入水中后，甲球漂浮，乙球懸浮，丙球下沉，位置如圖所示，則( )A.F甲F乙F丙 B.甲乙丙C.V甲V乙V丙 D.G甲=G乙=G丙解析：三個(gè)小球質(zhì)量相等，則有G甲=G乙=G丙；甲球漂浮，有F甲=G甲，甲水；乙球懸浮，有F乙=G乙，乙=水；丙球下沉，有F丙G丙，丙水.綜上可得，F(xiàn)甲=F乙F丙，甲乙丙.由于m甲=m乙=m丙，由=m/V，可得V甲V乙V丙.答案：D1.通過加食鹽改變水的密度實(shí)現(xiàn)雞蛋由下沉變成上浮、懸浮，到