第十章第三节《物体的浮沉条件及应用》导学案

10.3《物体的浮沉条件及应用》导学案备课人：王欣2015-5-7一、学习目标1、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，并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2、运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象，认识浮力知识在生产、生活中的应用价值二、重难点重点：掌握物体的浮沉条件及浮力应用。

难点：通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力，初步建立应用科学技术的意识。

三、课堂学习（一）、物体的浮沉条件。

阅读课本P57-59页，请自主完成下列问题。

你能画出图中物体所处几种状况下受力的情况吗？1.浸入液体中的物体同时受到两个力的作用：力和力，物体的沉浮就取决于这两个力的大小关系。

一共有三种受力情况：①当F浮G时，上浮（物体处于不平衡状态），逐渐调整浸入液体中的体积，最后漂浮在水面；物体上浮过程中：未露出液面时，F浮（不变、变大、变小），露出液面后F浮（不变、变大、变小）直到F浮G物时，物体漂浮在液面上。

②当F浮G时，下沉（物体处于不平衡状态），最后沉在容器底部；③当F浮G时，悬浮或者漂浮（物体处于平衡状态）。

2.对实心的物体而言．．．．．．．．①ρ液＞ρ物, 物体，最终是状态。

②ρ液=ρ物, 物体③ρ液＜ρ物, 物体，最终是状态提高：当把物体浸没在液体中时,物体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用,如图甲所示,是物体浸没在液体中时的受力情况。

（1）当F浮>G物时,物体受到非平衡力的作用,物体上浮,会露出液面一部分体积,最终漂浮在液面上,如图乙所示.漂浮时:F浮=G物（2）当F浮=G物时,这两个力相互抵消,物体保持原来的静止状态,会悬浮在原来的位置,如图丙所示.悬浮时:F 浮=G 物（3）当F 浮<G 物时,物体受到非平衡力的作用,物体下沉,最终沉在底部,并受底部的支持力,如图丁所示.沉到底部时:F 浮<G 物另外:物体的重力G 物可表示为:G 物=ρ物gV 物,排开液体的重力G 排可表示为G 排=ρ液gV 排,又因F 浮=G 排,所以F 浮=ρ液gV 排,当物体浸没在液体中时,V 物=V 排,所以 当F 浮>G 物时,即ρ液gV 排>ρ物gV 物,可得出ρ液>ρ物时,物体上浮,最终漂浮在液面上。

10.3 物体的浮沉条件及应用预习案一、预习目标及范围1、预习目标（1）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；（2）运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象。

2、预习范围教材第10章3节内容二、预习要点1. 浸在液体中的物体的浮和沉，决定于所受的的合力的情况。

还可以通过改变密度来改变物体的浮沉状态。

2.物体的浮沉条件：上浮 F浮 >G；ρ物 < ρ液漂浮 F浮= G；ρ物 < ρ液悬浮 F浮= G ；ρ物 = ρ液下沉 F浮< G；ρ物 > ρ液三、预习检测1、一个鸡蛋悬浮在配制好的盐水中，要想使它浮到水面上来，可以（）A．往盐水里加些水； B．往盐水里加些盐；C．将盐水倒掉一些； D．以上方法都不行．2、如图所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况，此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙，则下面关系正确的是（）A.F甲＞F乙＞F丙B.F甲＜F乙＜F丙C.F甲=F乙=F丙D.F甲=F乙＞F丙3、把质量相等的实心木球和实心铝球浸没于某种液体中，放手后，木球悬浮而铝球下沉，静止后它们所受浮力的大小关系是( )A．F木＝F铝 B．F木＜F铝C．F木＞F铝D．无法确定探究案一、合作探究（一）轮船：1.怎样能让铝箔漂浮在水面上？2.铝箔为什么能漂浮在水面上？3.轮船原理：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。

4. 同一艘轮船从河流驶入海里是浮起一些还是沉下一些？____________。

（二）潜水艇：1．潜在水下的潜水艇受_____力和______力作用。

潜水艇原理：潜水艇是靠改变_____________实现上浮和下沉的。

2.画出潜水艇上浮、下沉、悬浮、漂浮的受力示意图。

上浮下沉悬浮漂浮F浮______G F浮______G F浮______G F浮______G（三）气球和飞艇①热气球原理。

10.3《物体的浮沉条件及应用》导学案班级姓名小组【使用说明】预习课本57—59页，用红笔勾画出重点，标记出疑点，在充分预习的基础上，独立认真完成学案；鼓励提前在组内及组间进行相互讨论研究或请教老师，以备上课时展示和质疑。

一、学习目标：1.知道物体的浮沉条件。

2.会对生活中浮力的现象加以解释。

3.知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。

重点：掌握物体的浮沉条件及浮力应用。

难点：通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力，初步建立应用科学技术的意识。

二、复习巩固、导入新课：三、自主学习，合作探究：探究点一：物体的浮沉条件（重难点）问题1：浸在液体中的物体都会受到浮力，但是有的物体要上浮，有的却要下沉，这是为什么？你能画出图中物体所处几种状况下受力的情况吗？物体上浮F浮G物上浮的物体最终要漂浮，物体漂浮：F浮G物。

物体下沉：F浮G物。

下沉的物体最终要沉底，物体沉底F浮G物。

物体悬浮： F浮 G物（根据上图你能说出什么是悬浮吗？）其中物体处于平衡状态的是、和。

处于非平衡状态的是和。

问题2：利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导：物体上浮: ρ物_______ρ液物体下沉: ρ物_______ρ液物体悬浮: ρ物_______ρ液物体上浮过程中：未露出液面时，F浮（不变、变大、变小），露出液面后F浮（不变、变大、变小）。

直到F浮G物时，物体漂浮在液面上。

【应用一】轮船原理：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。

【合作探究】1. 同一艘轮船从河流驶入海里是浮起一些还是沉下一些？【应用二】：改变自身重力来调节浮力和重力关系实现浮沉 - 潜水艇1.潜在水下的潜水艇受_____力和______力作用。

2.潜水艇原理：潜水艇是利用改变________________实现上浮和下沉的。

【合作探究】潜在水面下的潜水艇在上浮和下沉的过程中受到的浮力是否变化？(写出判断依据)【应用三】：气球和飞艇气球里充的是的气体。

10.3 物体的浮沉条件及应用一、导学目标通过本节课的学习，我们将掌握以下几个方面的知识：1.理解物体的浮沉条件及其应用；2.掌握物体浮力与物体重力之间的关系；3.熟悉物体的浮沉实验方法。

二、知识回顾在前几节课中，我们已经学习了浮力的概念及其性质。

请回忆一下，浮力的定义是什么？它与物体的重力有何关系？三、新知引入1. 物体的浮沉条件浮力是指液体或气体对物体向上的推力。

根据物体是否能够浮起，我们可以将物体分为三类：浮体、沉体和悬浮体。

浮体是指浸在液体或气体中，由于浮力大于物体的重力而能够浮起的物体。

例如，船、浮子等都是浮体。

沉体是指浸在液体或气体中，由于物体的重力大于浮力而无法浮起的物体。

例如，铅块、石块等都是沉体。

悬浮体是指浸在液体中，既不会全部浮起，也不会全部沉下的物体。

例如，粉末、烟雾等都是悬浮体。

根据实验观察，我们可以总结出物体的浮沉条件：•若物体的重力大于浮力，物体将沉入液体中；•若物体的重力等于浮力，物体将悬浮在液体中；•若物体的重力小于浮力，物体将浮起来。

2. 物体的浮力计算根据阿基米德定律，物体浸入液体中所受到的浮力等于所排挤液体的重量。

浮力的大小与物体浸入液体的体积成正比。

浮力的计算公式如下：浮力（F）= 液体密度（ρ）× 浸液体中的体积（V）× 重力加速度（g）其中，液体密度是指液体的质量除以液体的体积。

液体密度通常用符号ρ表示，单位是千克/立方米。

3. 物体浮沉的应用在日常生活和工程实践中，我们经常会用到物体浮沉的原理。

以下列举几个常见的应用：•船的浮力使其能够浮在水面上，实现人们的水上交通；•潜水艇利用调节浮力和沉力，实现在水中的上浮和下沉；•飞机利用空气的浮力和升力，实现在空中的飞行；•游泳圈和救生衣利用浮力，帮助人们在水中浮起。

四、过程探究请同学们结合上面的知识，思考下列问题，并进行讨论：1.水果为什么能够浮在水中而不沉下去？2.如果一只小船上装满了石头，船会发生什么变化？3.确定物体的浮沉状态时需要考虑什么因素？4.如何用正式的实验方法来确定物体的浮沉状态？五、知识总结在本节课中，我们学习了物体的浮沉条件及其应用。

《10.3物体的浮沉条件及其应用》导学案一学习目标1、通过收集关于浮力应用的资料，了解浮力应用的社会价值2.知道物体的浮沉条件，并能分析解决相应的物理问题3了解轮船潜水艇、气球、飞艇是怎样工作的，从而明确浮力应用的社会价值教学重、难点、重点：浮沉条件及其应用难点：浮沉条件及其应用能力立意：培养用浮沉条件分析解决实际问题的能力使用说明：1、用10分钟时间自学教材57—59页，疑问之处用红笔标记2、用10分钟独立完成本导学案“自主学习”和“合作探究”部分，并准备课堂交流学法指导：通过实例分析上升到理论，再回到实际生活中，指导实践，二 . 自主学习：1.实验引入：将牙膏皮压实后放入水中下沉，用小棒让它鼓起来，能浮在水面上，同一物体有两种截然不同的表现，这说明了什么？2.知识点一：浮沉条件浸没在液体中的物体的浮沉决定于物体受到的和的大小判断方法（1）受力比较：①当时，物体上浮，最终漂浮在液面上②当时，物体悬浮在液体中③当时，物体下沉（2）密度比较：①当，物体上浮，最终漂浮②当，物体悬浮③当物体下沉3、知识点二：轮船排水量：满载货物时排开水的。

一艘轮船的排水量是5000t，在密度为1.0×103 kg/m3的河水中，排开河水的体积为，它若在密度为1.03×103 kg/m3 的海水中，排开海水的体积为，这样它从河中驶入海里，轮船将一些（填“上浮”或“下沉”）4.知识点三：潜水艇其构造特点是两侧有水舱，向水舱中充水时，潜水艇重力加大，就逐渐潜入水中，当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇重力变小，从而实现。

5.知识点四：气球和飞艇原理：气球里充的气体密度空气的密度，所受的浮力它的重力，实现上浮。

三、合作探究：1.将重为100g的物体放入盛满水的容器中，（水足够深）有90g水溢出，则（）A、物体不会浮在水面上B、物体会浮于水中C、物体会沉入盆底D、不能据此断物体的浮沉2、体积相同的A、B两个实心小球静止在水中，所处状态如图，A、B两球的密度ρA ρB，A、B两球受到的浮力FA FB3、一艘排水量为1000t的货轮在海上航行，满载时受到的浮力是 N，由海上驶入长江中，排开水的体积将（填“变小”、“变大”或“不变”）在长江中受到的浮力 N (g==10N/kg)四.达标测评1、一个均匀圆柱体悬浮在液体中，如果把圆柱体截成大小不等的两部分，再把这两部分放入该液体中，则（）A、两部分都上浮B、体积大的上浮，体积小的下沉C、两部分都悬浮D、体积小的上浮，体积大的下沉2、将一方形木块放入盛水的容器中，木块1/3的浸没在水中，此时木块排开水的重为3N，则木块受到的浮力是N，木块的密度是，在木块上放入一铁块，木块刚好全部浸没在水中，如图所示，则铁块质量。

第3节物体的浮沉条件及应用学习目标1.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，并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。

（重点）2.运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象，认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。

（重点、难点）自主学习1.浸没在液体中的物体，受到两个力：竖直向下的________和竖直向上的________。

根据物体所受这两个力的不同，物体的浮沉存在三种情况：（1）浮力大于重力时，物体__ ______；（2）浮力等于重力时，物体受力____ ____，可以____ ____在液体内；（3）浮力小于重力时，物体_____ ___。

2.浸没在液体中的物体，如果它的密度小于液体的密度，物体________；如果它的密度等于液体的密度，物体可以________在液体内；如果它的密度大于液体的密度，物体________。

3.把橡皮泥捏成_____状放在水面，虽然它所受的重力没有改变，但是排开的水____，因而受到较大的___，所以能____在水面上。

轮船就是根据这个原理制造的。

轮船的大小通常用_____来表示，就是轮船装满货物时排开水的___ _____。

4.潜水艇是靠改变____ ____来实现上浮和下潜的。

5.气球和飞艇是靠充入密度比空气的密度____ ____的气体而升空的。

合作探究探究点一物体的浮沉条件1.分析图中物体的受力情况，根据物体的运动状态分析力的大小关系，填在下面的空白处。

物体上浮时，F浮________G物；上浮的物体最终要漂浮，物体漂浮时，F________G物；物体下沉时，F浮________G物；物体悬浮时，F浮浮________G物。

（根据图你能说出什么是悬浮吗？）其中物体处于平衡状态的是________，处于非平衡状态的是________。

2.根据F浮=ρ液gV排，G物=ρ物gV物，利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导实心物体ρ物与ρ液的关系：物体上浮，ρ物________ρ液；物体下沉，ρ物________ρ液；物体悬浮，ρ物________ρ液。

《物体的浮沉条件及应用》导学案教学目标◆知识与技能⑴知道物体的沉浮条件,会根据沉浮条件判断物体的浮沉。

⑵知道通过改变物体受到的浮力或重力的大小可控制物体上浮或下沉。

⑶能应用沉浮条件解释简单的物理现象。

◆过程与方法⑷通过观察实验，认识浮沉现象。

◆情感态度与价值观⑸通过收集、交流关于浮沉条件在技术上应用的事例，体验科学、技术与社会的密切联系。

◆重难点物体的浮沉条件学习内容一、物体沉浮的条件：1、前提条件：物体在液体中只受浮力和重力。

2、物体的浮沉条件在下图中画出圆球受到力的示意图，并表示圆球在液体中的状态。

二、悬浮和漂浮相同点和区别三、轮船的工作原理：______________________________________________。

轮船利用把密度比水大的钢材制成。

_____________________________________；从而增大浮力。

四、潜水艇的工作原理是：________________________________________________。

五、1、热气球的工作原理是：______________________________________________。

2、氢气球的工作原理是：______________________________________________。

课堂练习：1. 把质量相同的实心木球和实心铁球浸没于水中放手后，木球上浮而铁块下沉。

静止后它们受的浮力大小是（）A．F木球>F铁球 B．F木球<F铁球C．F木球=F铁球 D．无法判断2、把重5N,体积为6×10-4m3的物体投入水中,如不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是( )A 物体漂浮,F浮=6NB 物体悬浮,F浮=5NC 物体漂浮,F浮=5ND 物体沉在水底,F浮=6N3.潜水艇是通过改变实现浮沉的;而水中的鱼儿则是通过改变鱼鳔中的气体体积来实现浮沉的。

《物体浮沉条件及其应用》导学案导学目标：通过本节课进修，学生将能够掌握物体浮沉的条件，了解浮力的观点以及应用，进一步理解物体在液体中的浮沉规律。

一、导入（5分钟）1. 引入话题：请同砚们回想一下，在平时生活中我们常常会看到一些物体浮在水面上，而有些物体则会沉到水底，这是为什么呢？2. 提出问题：你知道什么是浮力吗？为什么有些物体能够浮在水面上，而有些物体却会沉到水底呢？二、观点讲解（15分钟）1. 物体浮沉的条件：a. 当物体受到的浮力大于等于其重力时，物体会浮在液体表面；b. 当物体受到的浮力小于其重力时，物体会沉到液体底部。

2. 浮力的观点：a. 浮力是一种液体对浸入其中的物体所产生的向上的力；b. 浮力的大小与物体在液体中排开的体积成正比，与液体的密度和重力加速度有关。

3. 物体浮沉的应用：a. 船只设计：根据物体浮沉的条件，设计出船只的形状和体积，以保证船只在水面上浮起；b. 水泵原理：利用浮力原理，设计水泵来抽水，实现液体的输送。

三、实验操作（20分钟）1. 实验一：测量不同物体在水中的浮力a. 准备不同大小和形状的物体，如木块、塑料球等；b. 浸入水中，用弹簧测力计测量浮力大小；c. 记录实验数据，分析不同物体在水中的浮沉情况。

2. 实验二：观察物体在不同液体中的浮沉情况a. 准备不同密度的液体，如水、酒精等；b. 将相同物体分别放入不同液体中，观察其浮沉情况；c. 总结不同液体对物体浮沉的影响。

四、讨论与总结（15分钟）1. 小组讨论：根据实验结果，讨论物体浮沉的条件以及浮力的大小与哪些因素有关；2. 总结归纳：总结物体在液体中的浮沉规律，并讨论浮力在生活中的应用；3. 提出问题：你觉得在设计船只时应该思量哪些因素？为什么水泵能够实现液体的输送？五、作业安置（5分钟）1. 完成教室笔记：总结本节课的重点内容，包括物体浮沉的条件、浮力的观点和应用；2. 阅读拓展：查阅相关资料，了解更多关于浮力和物体浮沉的知识，写一份读后感。

新课标八年级第十章浮力第3节《物体的浮沉条件及应用》导学案【学习目标】1.知道物体浮沉的条件, 能根据物体的浮沉条件判断物体的浮沉状态；2.了解轮船漂浮的原理，知道轮船的排水量（m排）；3.了解潜水艇漂浮和悬浮的原理；4.了解气球和飞艇的原理。

【学习重点】：掌握物体的浮沉条件及浮力的应用。

掌握物体的浮沉条件及如何改变物体的浮沉。

【学习难点】1.能用浮力知识解决一些实际问题；2.与浮力的四种计算方法有关的计算。

【自主预习】1.物体的沉浮取决于物体所受的_______和_______的大小。

浸没在液体中的物体：特别提醒判断物体浮沉的两种方法：①比较浮力F浮与重力G的大小；②比较液体密度ρ液与物体密度ρ物的大小(1)当F浮＞G时：物体_______, 最后物体_______（部分浸入）。

(2)当F浮 = G时：物体_______；可停在液体内部任意位置。

(3)当 F浮＜G时：物体_______；最终沉在水底（对容器底部有压力）。

2. 轮船：把密度大于水的材料做成_______的方法,可以使排开水的体积增加,从而增大可以利用的_______，实现_______；轮船的大小通常用_______表示,它表示轮船满载货物时排开水的质量。

3.潜水艇：通过_______来实现上浮和下沉。

潜水艇在水下时排开水的体积不变，其所受浮力不变。

4. 气球、飞艇：通过改变气囊里气体的密度，从而改变其受到浮力的大小来实现升降的。

5. 密度计：在任何液体中都处于_______状态，越靠上示数越_______。

【合作探究】探究性问题一：物体的浮沉条件1.当把物体浸没在液体中时,物体受到竖直向上的和竖直向下的的作用,如上图所示,是物体浸没在液体中时的受力情况。

（1）当F浮>G物时：物体受到非平衡力的作用,物体_______,会露出液面一部分体积,最终漂浮在液面上,如图所示。

漂浮时:F浮_______G物(选填“>”、“=”或“<”)。