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第十章第五节物体的浮与沉第2课时【学习目标】1.观察物体上浮、下沉与悬浮的现象,能够根据物质的密度和液体的密度的关系判定物体上浮、悬浮与下沉或漂浮;2.知道浮力的应用即轮船、潜水艇、气艇、密度计的浮沉原理和具体方法;3.通过对物体的浮沉条件的应用,培养获得信息的能力和解决问题的能力【预习探学】三种测量浮力的方法
(1)称重法;
(2)阿基米德原理法;
(3)浮体法【合作互学、交流助学】
(一)物体的浮沉与浮力的应用
1.交流“预习探学”2.根据物体密度ρ物液体密度ρ液大小关系,判断物体的浮与沉当物体浸没在液体中时
(1)若ρ物ρ液,物体,最终将,此时G F;
(2)若ρ物ρ液,物体,最终将,此时G=+;
(3)若ρ物=ρ液,物体,最终将,此时G F;讨论交流当ρ物ρ液,ρ物=ρ液时物体在液体中静止后应该分别是什么状态?这两种状态有什么相同点和不同点?相同点;不同点3.浮力的应用
(1)轮船(空心)是通过来增大浮力的;轮船漂浮时浮力;
(2)潜水艇是通过改变来实现浮沉的;潜水艇下潜时浮力;
(3)气艇(或气球)是通过来实现上升的;气球上升时浮力;
(4)密度计用来测量的仪器,同一支密度计在不同液体中所受浮力(密度计原理可参考教材P98“综合实践活动”)
(二)典型例题例
1.近日,走在“西瓜之乡”榕江县车江大坝上,看到西瓜大棚里面到处都是瓜农们采摘西瓜忙碌的身影.某瓜农手中的西瓜重
5.82kg,体积为6dm3,西瓜的密度约为 kg/m3;用手把西瓜完全浸没在水池中,西瓜所受浮力_______N,松手静止后处于(选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”)状态.例
2.普通潜水艇从海面下潜但未全部没入海水的过程中,它所受的浮力逐渐(选填“变大”、“不变”或“变小”);若潜水艇悬浮在海水中,当用压缩空气把水舱中的海水排出一部分时,潜水艇将(选填“上浮”或“下沉”);在露出海面之前,潜水艇所受的浮力将(选填“变大”、“不变”或“变小”)例
3.如图所示,将一块实心物体放入盛水的烧杯中,物体静止.若将该物体分成大小不同的两块,仍然放在盛水的烧杯中,则( )A.大块沉入杯底,小块飘在水面上B.大块、小块都沉入杯底C.大块、小块都飘在水面上D.大块、小块都悬浮在水中例
4.质量相等的实心铁球、木球和铜球,分别放入盛有水的容器中(水足够多),三个球静止时,受到的浮力大小情况是( )A.铁球受到的浮力最大B.铜球受到的浮力最大C.木球受到的浮力最大D.三个球受到的浮力一样大例5.一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开
0.5N的水.然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止(g=10N/kg)求
(1)物体在纯水中所受的浮力;
(2)物体的体积;
(3)物体悬浮时盐水的密度例6目前在长江上有很多艘游览长江三峡的豪华游轮(如图所示),已知某游轮满载时的排水量是4860t,吃水深度(指水面到船底的深度)是
2.7m.g取10N/kg
(1)计算满载时游轮的总重是多少牛?游轮浸入水中的体积是多大?
(2)当该游轮从长江开到海里时,吃水深度是变大还是变小?请说明理由.【总结提学】
1.当物体浸没在液体中时
(1)若ρ物ρ液,物体,最终将;
(2)若ρ物ρ液,物体,最终将;
(3)若ρ物=ρ液,物体,最终将
2.比较漂浮与悬浮的异同状态相同点不同点漂浮
1.都处于状态
2.F浮G物静止在上V物V排ρ物ρ液悬浮可以静止在液体中深度处V物V排ρ物ρ液第十章第五节物体的浮与沉(第2课时)课后作业班级姓名
一、必做题1.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同密度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋在两杯中所处的位置如图所示,则( ) A.甲杯盐水的密度较大 B.鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等 C.甲杯底部所受的液体压力较大D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大 2.分别用木头、铜、铁制成甲、乙、丙三个小球,将它们放入水中,三个小球静止时位置如图所示,以下判断正确的是( )A.甲小球一定是空心的B.乙小球一定是空心的C.丙小球一定是空心的D.三个小球都是实心的3.某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标,有时要上浮或下潜,但都未露出水面,若要下潜时所受重力为G1,浮力为F1;上浮时所受重力为G2,浮力为F2,则( )A.F1<F2,G1=G2B.F1>F2,G1=G2C.F1=F2,G1>G2D.F1<F2,G1>G24.2013年5月31日,我区首艘千吨级维权执法专用海监船“中国海监1118”号在梧州顺利下水,这将增强海监队伍在北部湾海域的执法能力.当海监船从河里驶入海里时,下列说法正确的是( )A.船所受的浮力大于重力B.船体下沉一些C.船所受的浮力小于重力D.船体上浮一些5.农民用盐水选种,要把盐水的密度从
1.05×103km/m3配成
1.1×103km/m3,应向盐水中加 (选填“盐”或“水”),将谷种放入配制好的盐水中,密度小于
1.1×103kg/m3的将 在液面上(漂浮/悬浮/下沉) 6.“辽宁舰”满载排水量为67500t(排水量指航母排开水的质量),该航母满载时所受浮力为N,在舰载战机从航母上起飞升空后,航母所受浮力将吃水深度将(增大/减小/不变)(g=10N/kg)7.在传统节日,许多地方的人会燃放孔明灯祈福
(1)孔明灯上升时,灯罩内的气体密度(选填“大于”、“小于”或“等于”)灯罩外的空气密度
(2)请解释孔明灯上升的主要物理原因8.小明同学将一只苹果放入水中,苹果在水里处于悬浮状态,则此苹果的密度为kg/m3.小明从水中取出苹果,分成一个大块和一个小片(如图所示),再将小片放入水中,发现小片沉入水底,据此现象可以推断若将大块浸没水中,松手后大块将会(上浮/悬浮/下沉),大块的密度、小片的密度(大于/小于/等于)9.非非和柚柚利用吸管,细铁丝和石蜡各制作了一支简易密度计,非非的密度计的质量为10g,放入液体中,漂浮在液面上,如图甲,密度计受到的浮力N,排开的液体重力N,柚柚的密度计放入液体中,沉到容器底,不好测量液体密度,如图乙,请提出一种改进方法(g取10N/kg)10.小明在研究物体的浮沉时,发现铁块放入水中下沉,塑料块浸没在水中后上浮.为进 一步探究物体的浮沉条件,他找来了下列器材 弹簧测力计、一杯水、细线、铁块 A、塑料块B和塑料块C(B 与A体积相同,C与A质量相同)1他按图甲和乙进行了实验,测出铁块受到的浮力大小为 ,并与重力比较,由此得出了物体下沉的条件
(2)实验时,他无意中发现增大铁块浸没在水中的深度,某一时刻测力计的示数会突然变小,示数变小的原因是
(3)为探究物体上浮的条件,他选择了合适的塑料块,利用现有器材在题中
(1)实验的基础上,增加一个实验步骤就完成了探究.
①选择的塑料块是 (B/C)
②增加的步骤是 (用字母表示测得的物理量).
③当满足 (用测得的物理量表示)条件时,物体上浮.
11.如图是湖南师范大学学生发明的水上自行车,车下固定5个充满气的气囊,每个气囊的体积均为
3.0×10-2 m3,已知该水上自行车的总质量25kg,不计车轮浸入水中的体积(g取10N/kg)
(1)当自行车停放在水面上没人骑行时,气囊排开水的总体积为多少?
(2)当质量75kg的人骑行时,固定在正中间的1个气囊破裂,该自行车是否还能安全骑行?请通过计算说明
二、选做题12.如图甲所示,烧杯里盛有6℃的水,小球在水中恰好悬浮.经研究发现,水的密度随温度的变化如图乙所示.现在烧杯四周放上大量的冰块,在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中,假设小球的体积始终不变,关于小球的浮沉情况判断正确的是( ) A.先下沉然后上浮B.浮力变小,一直下沉 C.先上浮然后下沉D.浮力变大,一直上浮教师评价批改日期。