阿基米德原理的應用

1、阿基米德原理的應用 田林三中 徐榮一、 教學目標：1、 知識技能：（1） 知道阿基米德原理在日常生活中的應用（2） 初步學會密度計的工作原理2、 過程與方法（1） 經(jīng)歷實驗演示，明白密度計的正確使用方法（2） 運用類比的方法解釋空氣中的物體也受到浮力的作用3、 情感態(tài)度與價值觀（1） 體驗阿基米德物理應用過程激發(fā)學習興趣、提高觀察和想象力二、 教學難點與重點： 重點：阿基米德原理的應用 難點：物體在空氣中受到浮力三、 教學準備：PPT 、水槽、燒杯、鹽水、密度計四、 教學課時：1課時五、 教學流程：物體沉浮的條件情景2 ：潛水艇的沉浮的條件情景1：提問物體漂浮在水上的條件密度計的使用方法和應用

2、范圍活動1：密度計的使用情景3：船在河水和海水中的沉浮變化空氣中物體也受到空氣的浮力情景4：氣球和汽艇六、 教學設計思路：1、 復習：提問學生物體漂浮在液面上的條件是什么？浮力=重力物體沉與浮的條件：當物體完全浸沒在液體中F浮G 物體上浮 F浮=G 物體懸浮 F浮G 物體下沉2、 新課引入：阿基米德原理的應用（1）潛水艇在軍事上運用非常廣泛，它能夠在海中靈活上浮和下沉，那么潛水艇的上浮和下沉是怎樣實現(xiàn)的呢？靠的是改變自身重力來實現(xiàn)的。那么如何改變它自身的重力呢？靠的是壓縮空氣排出水艙中的水或向水艙中充水來實現(xiàn)。當排出水時，潛水艇的重力減少，而充水時，潛水艇的重力增大。即：增加重力，當重力浮力時

3、，會潛入水中；減少重力，當重力浮力，會浮出水面。潛水艇靠改變自身重力實現(xiàn)潛水和上浮。（2）密度計先考慮一道例題，船從河里開到海里時，是沉下去一點呢還是浮起來一點呢？為什么？讓學生小組討論分析此題，并提問學生。因為船在河里和海里都是浮體，都有F浮=G船，F(xiàn)海浮=F河浮= G船，由上式可知河gV河排=海gV海排，因為河海，所以必有V河排V海排。所以在海中船排水量較少，因此在海中船是上浮一點。取出兩杯外觀一樣的鹽水和淡水，不能用口嘗，現(xiàn)只有一個裝有少量沙子的試管，利用這個試管把這兩杯水區(qū)分開來。引導學生思考，利用上面一道例題的思路來解決該問題。讓學生分小組討論，并回答此問題。只要把裝有沙子的試管放入

4、兩個燒杯中，排開水體積大的即試管下沉多的是淡水，而排開水體積小的即試管下沉少的是淡水。提問如果試管放在酒精里會如何？排開水的體積更大。人們就利用這個道理制成一個測量液體密度的儀器密度計。閱讀書上密度計的使用。因為密度計的重力是一個定值，浮在液體中時受到的浮力F浮=液gV排=液gSh深也是一個定值，等于重力，所以把它放在密度教大的液體中，它排開的液體較少，玻璃管浸入液面下的深度就小些；把它放入密度較小的液體中，它排開的液體較多，玻璃管浸入液面下的深度就大些。根據(jù)浸入深度就可以測出液體的密度。玻璃管上的刻度值有的是標被測液體的密度與水的密度的比值，如果讀數(shù)是1.3，表示被測液體密度是水密度的1.3

5、倍，即液=1.3水。并且密度計的刻度是上小下大，那么密度計在被測液體中完全下沉還能否測出液體的密度？為什么？不能，因為密度計工作原理就是F浮=G，一旦它在被測液體中完全下沉就沒有這個關系了，所以不能測出液體的密度。（3）氣球和氣艇氣體和液體一樣，對浸沒在它里面的物體也會產(chǎn)生浮力。請學生思考氣球和飛艇是如何升入高空的？為什么升高到一定高度就要停止不再上升了？給學生部分時間考慮。只要F浮G，就會上升，那么該如何實現(xiàn)F浮G呢？可以給氣艇充氣，只要所充氣體氣=空氣，即空氣gV排（氣gV排+G）=G艇，氣艇會上升。因此氣艇內(nèi)所充的應該是密度小于空氣的氣體。由于高度越高，空氣越小，當升到一定高度時，F(xiàn)浮=

6、G艇就不再上升，停留在這個高度。因此在一般的情況下，常見的氣艇內(nèi)充的是氦氣氣體。3、 鞏固訓練（1）密度計是測量 的儀器，將它放到水中，液面所對刻度為1.00，若將它放到鹽水中，液面所對刻度位于1.00的 （填“上方”或“下方”）。（2）一木塊放入水中，有3分之1的體積露出水面，若上面放上質(zhì)量是500克的物體時，木塊恰好全浸沒，則木塊的總體積是 米3，這個木塊的密度約是 。（3）量筒中盛有200毫升的水，將質(zhì)量為50克的物體放在量筒內(nèi)，水面上升到250毫升處，這個物體在量筒中的情況是 （ ） A.一定懸浮在水中 B.一定漂浮在水面 C.一定沉在水底 D.可能是懸浮，也可能是漂?。?）將鋁，鐵，銅制成的三個實心金屬球，用細線拴好，分別掛在三只完全相同的彈簧秤下，將三個金屬球都浸沒在水中，此時三只彈簧秤的示數(shù)相同，現(xiàn)在將三個金屬球提出水面（銅鐵鋁），則 （ ） A.掛著鋁球的彈簧秤示數(shù)最小 B.掛著鐵球的彈簧秤示數(shù)最小 C.掛著銅球的彈簧秤示數(shù)最小 D.三個彈簧秤的示數(shù)相同（5）棱長為8厘米的正方形鐵塊，投入盛有汞的容器