第十章 第1节、第2节
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第十章城市公共交通系统第一节概述一、城市公共交通的含义和结构1.城市公共交通的定义与服务方式城市公共交通,指在城市及其所辖区域范围内供公众出行乘用的各种客运交通方式的总称,包括公共汽车、电车、出租汽车、轮渡、地铁、轻轨以及缆车等。
它是城市客运交通系统的主体,是对国民经济和社会发展具有全局性、先导性影响的基础产业;在建设有中国特色社会主义的整个改革开放进程中,城市公共交通是国家在基本建设领域中重点支持发展的基础产业之一。
城市公共交通的运营服务方式从总体上可分为三种类型:(1)定线定站服务车辆(渡轮)按固定线路运行(航行),沿线设有固定的站点。
行车班次(或航行时刻)按调度计划执行。
在线路上车辆的行驶方式可分为全程车、区间车、站站停靠的慢车、跨站停靠的大站快车等。
(2)定线不定站服务点车辆按固定线路运营服务但不设固定站点或仅设临时性站点,乘客可以在沿线任意地点要求上下车,乘用比铰方便。
目前在各个城市发展很快的小型公共汽车多数属于这一类。
(3)不定线不定站服务主要指出租汽车服务,其运行线路与乘客上下车地点均不固定,除电话叫车、营业站点要车外,还可在街道上扬手招车。
2.城市公共交通的运输工具(1)公共汽车(2)有轨电车(3)无轨电车(4)地下铁道(5)出租汽车(6)快速有轨电车最早出现于本世纪70年代,由于小汽车泛滥成灾,城市交通阻塞,环境污染严重,加上石油危机冲击,一些工业发达国家重新重视城市公共交通的作用,于是从技术上寻求对有轨电车的改造,并使之与火车嫁接,从而出现了具有地铁优点而又比地铁投资少、工程量小、施工期短、运行经济的快速有轨电车。
这种新型的快速有轨电车可以在地面专用轨道上行驶,因通行无阻使它的运行准点程度极高。
它在工业发达国家已日益受到重视并得到较快的发展,如美国,德国、日本等。
它是一种很有发展前途的现代化公共交通,又称“轻轨交通”。
(7)城市轮渡与索道轮渡与索道是在城市被江、河分割的特定条件下的一种公共交通方式,起着联结两岸过渡交通的作用,使陆上交通不能直接相通的被分割区域得以沟通,在没有现代化桥梁和水底隧道的城市显得尤为重要。
人教版初中物理第十章浮力知识归纳总结
第1节浮力
1、浮力是由液体(或气体)对物体向上和向下压力差产生的。
第2节阿基米德原理
1、内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
2、公式表示:F浮= G排 =ρ液V排g。
从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物
体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
3、适用条件:液体(或气体)。
第3节物体的浮沉条件及应用
1、浸没在液体中物体,当它所受的浮力大于重力时,物体上浮;当它所受的浮力小于所受
的重力时,物体下沉;当它所受的浮力与所受的重力相等时,物体悬浮在液体中或漂浮在液面上。
反之亦然。
漂浮在液面上的物体受到的浮力等于受到的重力。
2、浮力的应用
轮船:采用空心的办法增大排水量。
排水量——轮船按设计的要求满载时排开的水的质量。
潜水艇:改变自身重来实现上浮下沉。
气球和飞艇:改变所受浮力的大小,实现上升下降。
第十章第1节浮力知识清单及同步练习规律总结:根据浮力产生的原因,我们应明白两种特殊情况:(1)当物体漂浮时,上表面受到液体向下的压力为零,则F浮=F向上。
(2)若浸在液体中的物体下表面和容器底部紧密接触,则液体对物体向上的压力为零,物体将不受浮力的作用,只受向下的压力。
1.浮力概念:浸在液体中的物体受到向①向上的力,这个力叫做浮力。
施力物体:②液体。
(说明:浸在气体中的物体也受到向上的浮力,施力物体是气体。
)2.浮力产生的原因原因:浸在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的压力①不同,这就是浮力产生的原因。
大小:用F1、F2分别表示物体上、下表面受到的液体压力,则F浮=②F2-F1__。
3.称重法测浮力方法:先在空气中用弹簧测力计_测出物体重力G,再把物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F,则物体所受的浮力F浮=___G-F__。
4.决定浮力大小的因素影响因素:物体在液体中所受浮力的大小跟①物体浸在液体中的体积和②_液体的密度_有关。
物体浸在液体中的体积越大、液体密度越大,物体所受浮力就③_越大_。
探究方法:影响浮力大小的因素有多个,所以应采用④_控制变量_法来进行探究。
知识点1 浮力1.将木块投入盛水容器中,静止后漂浮在水面上,则木块所受浮力的施力物体是( B )A.空气B.水C.木块D.盛水容器2.如图所示,一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上.图上画出的几个力的方向中,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是 ( C )A.F1 B.F2C.F3D.F4知识点2 浮力产生的原因3.下列在河中的物体中,没有受到浮力的作用的是( D )A.漂在水面的树叶B.长在河底的水草的叶子C.游在水中的小鱼D.埋在河底泥沙中的贝壳4.如图所示,将两端蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的玻璃圆筒浸没在水中,当玻璃圆筒沿水平方向放置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和F向右的大小关系是F向左等于F向右.当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上和F向下的大小关系是F向上大于F向下(以上填“大于”“小于”或“等于”),通过以上探究,你认为浮力产生的原因是液体对物体上、下表面存在压力差.若玻璃圆筒沿竖直方向放置时,上端的橡皮膜受到的压力为6 N,下端的橡皮膜受到的压力为18 N,则玻璃圆筒受到的浮力为12N.知识点3 称重法测浮力5.在弹簧测力计下悬挂一石块,在空气中的读数为15 N,将石块浸没在水中的读数为10 N,则石块在水中所受的浮力为5N,浮力的方向是竖直向上.6.如图所示是往容器内注入一些水后静止时的情况,其中a、b是能自由移动的物体,c、d是容器自身凸起的一部分,则下列说法错误的是( C ) A.a物体一定受浮力的作用 B.b物体一定受浮力的作用C.c部分一定受浮力的作用D.d部分一定受浮力的作用第2节阿基米德知识清单及同步练习规律总结:由阿基米德原理F浮=G排可推导出:F浮=G排=m排g=ρ液gV排,m排是物体排开的液体的质量,V排是物体排开的液体的体积。
第一节社会规范学习概述一、社会规范社会规范,是社会组织根据自身需要提出的、用以调节成员的社会行为的标准或准则,是社会对于其他成员应该做什么、不应该做什么,应该怎么做、不应该怎么做的一种规定。
法律、道德、习俗、风尚、团体规约、组织章程、学习纪律、操作规范、游戏规则、家庭生活规范等,都是社会规范的不同形式。
这些社会规范可以按其涉及的价值标准、使用范围的广狭、适用的活动领域、对个体行为约束力的大小、维持规范实施的手段……方面的不同,分为许多类别。
如:大群体规范与小群体规范、强制性规范与非强制性规范、成文的规范与不成文的规范、禁止性规范与倡导性规范等。
按规范的内容来说,分为政治规范、法律规范、道德规范。
二、社会规范的功能(一)个体行为控制功能在现代社会生活中,社会规范的秩序基础是日益分化的个体价值和权利,社会规范则反映了一个群体的共同价值体系。
个体适应社会系统的价值需要的过程,也是个体获得社会标准,完成社会适应的过程。
在一个既定的人群中,这些秩序要得到维持,则依赖各种社会规范来保证。
社会规范常用来禁止不可预见的行为、机会主义行为的出现,同时也倡导和奖赏合乎社会规范要求的行为,体现出社会规范对个体行为的选择与控制功能。
(二)个体行为引导功能在社会中生活,意味着个体必须选择和实施规范所肯定和倡导的行为,同时放弃规范所禁止和排斥的行为,这就是社会规范对个体行为的引导功能。
(三)社会秩序维护功能依据约束力的大小、使用范围等属性的不同,社会规范对于社会秩序的维护功能存在差异。
如法律、道德、宪法、学校的规矩、医院的规矩……三、社会规范的一般学习过程(一)、社会规范学习是个体在社会化过程中不断积累经验的过程(二)、社会规范学习是个体在价值观影响下规范行为的形成过程(三)、社会规范学习是规范行为的内化过程个体对规范的接受过程使一种内化的过程,是个体将外部的行为要求转化为主体内部行为需要的内化过程。
一般来说,内化被认为是将外在的准则、信念,纳入个体自身价值体系的过程,或者从社会或一个参照组,接受行为的标准或准则的过程。
第十章生物多样性一、本章教材分析:生物多样性是珍贵的自然遗产,是人类生存和发展的基本条件之一。
但是,由于人类活动的干扰,生物多样性正面临着严重的威胁,要实施人类和社会的可持续发展,就必须保护生物多样性。
本章以生物多样性为主线,共分4节,分别从生物多样性的概念、价值、面临的问题以及保护生物多样性的措施等基础问题出发,帮助学生初步树立起保护生物多样性的使命感和责任感。
本章节既是初中《生命科学》有关生态系统基础知识的延伸和提高,也是高中生命科学前面几个主题和知识理解和解决实际问题的综合体现。
第1节《生物多样性及其价值》主要介绍了生物多样性的概念、层次和价值。
在遗传多样性的基础上通过实验进一步加深学生对物种多样性的了解,了解标记重捕法在调查物种种群数量中的应用(选学),了解用来测量物种多样性的常用方法,在此基础上介绍了生物多样性的经济价值和生态学价值。
第2节《人口与生物多样性(选学)》以困扰人类的人口问题为背景,介绍人口的概念,分析了人口增加对自然资源的需求和对环境的压力,帮助学生认识人口增加与生物多样性减低之间的关系。
第3节《人类活动对生物多样性的影响》则从物种多样性、生态系统多样性、遗传多样性三个层次分析了人类活动对其影响,并通过“水质污染对生物的影响”(选做)实验加深对这一问题的感性认识。
第4节《生物多样性保护与可持续发展》重点介绍了保护生物多样性公约和保护生物多样性的有效措施,如就地保护、迁地保护、离体保护,在此基础上介绍了生物多样性与可持续发展的关系,帮助学生树立可持续发展的思想,认识到保护生物多样性就是保护人类自己,形成自觉保护生物多样性的生活方式。
二、课题:第十章生物多样性第1节生物多样性及其价值三、本节教材分析:本节的关键问题是:什么是生物多样性,为什么要保护生物多样性?保护生物多样性就必须先认识生物多样性,所以,教材从遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,从微观到宏观,一次阐述了生物多样性,本节内容是对前面所学知识的回顾、总结和发展,是高中学生生命科学素养的重要组成部分。
第十章浮力“浮力”是流体静力学中应用性较强的基础知识之一.本章是在学过力、二力平衡、二力合成、密度和液体内部压强的基础上研究浮力的.学生从已有的生活经验已经熟悉漂浮的物体受到浮力,因此教学时只需用一句话点明学生已知的事实后,直接引导学生思考下沉的物体是否也受到浮力.通过教师引导,得出一切浸入液体中的物体都要受到浮力的结论.既然一切物体都受浮力,为什么有的物体要下沉,有的物体要上浮呢?浮力的大小和什么因素有关呢?很自然地要去探究浮力的大小等于什么.教学中这样的安排会调动学生始终怀着一种积极的兴趣去探究、讨论,有利于最终教学目标的实现.本章共有3节:1.第1节为“浮力”,本节可分为三个教学板块:①通过观察实验现象得出凡是浸在液体中的物体都受浮力;②用实验“称重法”测量浮力大小;③通过理性探究了解产生浮力的原因.整个教学过程也是在不断探究的过程中进行,让学生通过实验亲身体验,充分思考、讨论,在探究中学习.2.第2节为“阿基米德原理”,本节可分为两个课时:第1课时为“阿基米德原理”,通过实验探究和理性探究推导得出阿基米德原理;第2课时为“阿基米德原理的应用”,应用阿基米德原理进行计算求浮力等问题.在探究过程中可结合阿基米德的故事和探究活动,激发学生勇于探求科学真理的热情,体验科学探究的乐趣.3.第3节为“物体的浮沉条件及应用”,本节可分为两个课时,第1课时为“物体的浮沉条件”,这部分内容可分为三个教学板块:①观察鸡蛋的浮沉,认识上浮、下沉、悬浮、漂浮四种现象;②从重力、浮力的大小关系的角度分析物体的浮沉条件;③从物体密度和液体密度的角度分析物体的浮沉条件.第2课时为“浮力的应用”,引导学生了解轮船、潜水艇、热气球、飞艇、密度计的工作原理.【教学目标】1.在知识与技能方面:认识浮力,了解浮力产生的原因,了解浮力的大小与什么因素有关;知道阿基米德原理,会用阿基米德原理计算浮力的大小;理解浮沉条件,利用浮沉条件解释轮船、潜水艇、热气球、飞艇、密度计的工作原理.2.在过程与方法方面:通过观察,认识浮力的存在,学会用弹簧测力计测量浮力.经历推理过程,了解浮力产生的原因;经历实验探究过程,了解浮力大小与哪些因素有关,理解阿基米德原理;经历探究浮沉条件的过程,了解浮力应用的社会价值.3.在情感态度与价值观方面:让学生在实验探究的过程中,感受获取知识的科学方法,同时培养学生严谨的科学态度,认识科学技术对人类社会的发展作用,领会科学技术是第一生产力,激发学生学习物理的兴趣.【教学重点】理解浮力的大小与什么因素有关;理解阿基米德原理,会用阿基米德原理计算浮力的大小.【教学难点】理解浮力产生的原因,理解浮沉条件,利用浮沉条件解释轮船、潜水艇、热气球、飞艇的工作原理.【课时建议】本章共有3节,建议6课时:第1节浮力………………………………1课时第2节阿基米德原理………………………2课时第1课时阿基米德原理第2课时阿基米德原理的应用第3节物体的浮沉条件及应用…………………2课时第1课时物体的浮沉条件第2课时浮力的应用本章复习和总结…………………………………………………………1课时第1节浮力【教学目标】一、知识与技能1.知道浮力的概念、产生原因及浮力的方向.2.知道漂浮在液面上的物体和浸没在液体中的物体都受到浮力作用,会用称重法计算浮力.3.知道大气对浸没在其中的物体也有浮力作用.二、过程与方法1.通过实验观察,了解浮力是怎样产生的.2.经历探索浮力大小的过程.三、情感、态度与价值观1.培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣.2.初步建立应用科学的意识.【教学重点】浮力产生的原因、浮力的方向.【教学难点】用称重法计算浮力.【教具准备】多媒体课件、饮料瓶、水、乒乓球、大量筒、软木塞、大烧杯、弹簧测力计、细线、石块、铅块、橡皮泥、盐水等.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】师同学们,我们经常看到节日放飞的氢气球会浮在空中;人游泳时可以漂浮在水面上;鸭子、轮船能漂浮在水面上;潜水艇可以在水中自由地上升和下潜等事例,你们思考过它们为什么能这样呢?生:因为它们受到了浮力.师物体在哪些情况下会受到浮力呢?请大家自己举例子说说.学生踊跃发言:还可以发现,不仅浸在液体中的物体会受到浮力,浸在气体中的物体也会受到气体对它的浮力.师同学们,你们想知道关于浮力的哪些知识呢?学生展开想象,分组交流、讨论,各抒己见,提出一系列问题.生1:什么是浮力?它有方向吗?生2:漂浮的物体受到浮力,那么下沉的物体会受到浮力吗?生3:如何计算浮力的大小?……师大家先不要着急,我们下面就来探究浮力产生的原因.【进行新课】知识点1 浮力的产生和方向1.探究一:什么是浮力,它有方向吗?教师演示:①出示一个很深的量筒,将一个乒乓球放进去.(教师提问:谁有办法不把量筒倒过来,就能把乒乓球取出来?)②左手拿一个乒乓球,松手,让学生注意观察它的运动状态;再用左手拿着乒乓球,右手放在乒乓球下方,松开左手时乒乓球还会下落吗?为什么?③展示加水后量筒中的乒乓球和右手中的乒乓球,让学生进行对比.教师鼓励学生观察、对比、思考回答.学生实验:利用桌面上的学具,将软木塞放入水中并逐渐压入水底,然后放手.学生体会:手受到竖直向上的托力;同时观察到放手后,软木塞立即上升,最终漂浮在水面上静止不动.学生结论:乒乓球受到竖直向上的类似于人右手对乒乓球的支持力.板书:1.浮力:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上的托力,叫做浮力.2.浮力的方向:竖直向上.2.探究二:浮力产生的原因.师下面我们以浸在水中的正方体物块为例进行探究,分析比较浸在水中的正方体的六个面分别受到水的压强和压力.教师总结并得出结论:板书:浮力是由于液体(或气体)对物体向上和向下的压力差产生的,因此浮力的方向总是竖直向上的,与重力方向相反.3.探究三:两种特殊情况下的浮力大小教师用多媒体播放课件“两种特殊情况下的浮力大小”.两种特殊情况下的浮力大小(多媒体课件)根据浮力产生的原因,我们应了解两种特殊情况下的浮力.(1)当物体部分浸入液体中时,如图甲所示,上表面受到的向下的液体压力为零,则F浮=F向上.(2)若浸在液体中的物体下表面和容器底部紧密接触,如图乙所示,则液体对物体向上的压力F向上为零,物体将不受浮力的作用,只受向下的压力,物体被紧紧地压在容器底部.例题1 (用多媒体展示)下列关于浮力的说法正确的是()A.木块浮在水面上,铁块沉入水底,所以木块受到浮力,铁块没有受到浮力B.只有浸入水中的物体才受到浮力,浮在水面或沉入水底的物体不受浮力C.空中飞行的篮球最终落回地面,因此篮球飞行时不受浮力D.游泳时,感觉身体轻飘飘的,那是受到浮力作用的结果解析:浸在液体或气体(空气)中的物体,无论是漂浮在液面,还是浸没在液体中,沉入液体底部,都会受到浮力(物体底部与液体底完全紧密结合的情景除外,通常不考虑这种情况).至于飞行的篮球最终落回地面,那是因为所受重力大于空气对它的浮力的结果.答案:D知识点2 用称重法测浮力、浮力大小的影响因素1.用称重法测浮力师大家想想如何利用弹簧测力计来测量浮力呢?学生交流、讨论,提出实验方案:把物体挂在弹簧测力计下,读出物体在空气中的重量F1,再将物体浸入水中,读出测力计的示数F2,则浮力=F1-F2.教师鼓励学生,并演示实验.教师总结:这种利用弹簧测力计测浮力的方法叫称重法,它是通过等效转换的思想来测出浮力的.板书:称重法测浮力:F浮=F1-F2(或F浮=G-F2)例题2(用多媒体展示)一个重7N的石块,挂在弹簧测力计上,将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是4.3N,则石块受到的浮力是N,浮力方向是.解析:石块浸在水中时,对石块进行受力分析,受到弹簧测力计向上的拉力F1、水对它的浮力F浮、向下的重力G,石块处于平衡状态,因此,有F1+F浮=G,则浮力F浮=G-F1=7N-4.3N=2.7N,浮力方向竖直向上.答案:2.7 竖直向上2.浮力大小的影响因素师下面我们来进行一个造船比赛:用大小相同的橡皮泥做船,用砂石作货物,看一看,谁做的船装载的货物多?并思考:浮力的大小可能跟什么因素有关?(1)快乐游戏:造“船”比赛.(学生分组用一块大小相同的橡皮泥设计造船,并观察、交流船的差异)(2)快乐体验:将饮料瓶慢慢压入水桶,体会浮力的变化,观察水位变化情况,物体浸入液体中的体积变化情况.(3)快乐体验:将同一只橡皮泥小船放入相同体积的水和盐水中(要求盐水密度比水大得多),学生观察,小船浸入液体中的深度.学生猜想:浮力可能与液体的密度、浸入液体的深度、物体排开液体的体积、物体的密度、物体的形状等因素有关.教师引导学生分组探索:(1)利用测力计探究浮力与液体密度的关系;(2)利用测力计探究浮力与深度的关系;(3)利用测力计探究浮力与物体排开液体体积的关系;(4)利用测力计探究浮力与物体密度的关系;(5)利用测力计、橡皮泥探究浮力与物体形状的关系.各小组根据所研究的课题,设计实验,教师指导完善,引导学生设计记录实验数据表格,并进行探究实验.参考示例:(多媒体课件)实验1:探究浮力的大小与液体密度的关系控制变量:物体浸在液体中的体积(物体排开液体的体积)相同,同一物体.图示:现象:乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数不同.分析:根据F浮=G-F拉,物体在水中和酒精中所受浮力不同,说明物体受到的浮力与液体的密度有关.实验2:探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系.控制变量:液体的密度相同,同一物体.图示:现象:两种情况下弹簧测力计的示数不同.分析:根据F浮=G-F拉,两种情况所受浮力不同,说明物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关.实验3:探究浮力的大小与物体的密度的关系.控制变量:物体的体积相同,浸没在液体中的体积相同,液体的密度相同.图示:现象:两种情况下弹簧测力计的示数变化差相同.分析:物体所受的浮力与物体的密度无关.(其它探究可仿照示例进行.)教师引导学生分析实验数据,归纳总结,得出结论.板书:浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关.例题3(用多媒体展示)如图是小宇和他的同伴利用水和盐水等器材来研究浮力的实验过程,请根据图中提供的信息回答下列问题:(1)本实验是研究浮力的大小与的关系.(2)实验可测出物体在水中所受浮力大小为N,在盐水中受到的浮力是N.(3)可以得出的结论是.答案:(1)液体密度(2)1 1.2(3)在其它条件相同的情况下,液体的密度越大,物体所受的浮力越大【教师结束语】通过这节课的学习,我们知道了浮力产生的原因,知道了浮力的方向是竖直向上.还知道浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、质量、体积、物体的形状等无关,我们还学会用称重法测浮力.好,谢谢大家!课后作业完成本课时对应练习.1.在引导学生探究浮力的产生时,将一个乒乓球放在量筒中,另一个乒乓球放在手中,这样进行对比,让学生形成直观感觉,对浮力进行较实际的探究,让学生参与实验,发挥学生的主体作用,使学生更容易领会浮力.2.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中,让学生从现有的知识水平出发,通过“造船”比赛和把饮料瓶压入水中的体验,放手让学生去猜想、思考,充分发挥学生的创造性思维,鼓励学生大胆猜测可能影响浮力大小的因素.教师为了便于引导学生探究,合理安排实验,对猜想的因素进行归类,分成各个独立的可能因素让各个小组进行探究.通过学生团队间的协作方式,进行合理的方案设计,并对设计的方案从理论上的正确性、操作上的可行性进行交流讨论、质疑和完善.教师最后进行归纳,得出结论,这样既节约了时间,同时又锻炼了学生动手实验的能力.第2节阿基米德原理第1课时认识阿基米德原理【教学目标】一、知识与技能1.知道验证阿基米德原理实验的目的、方法和结论.2.理解阿基米德原理的内容.二、过程与方法经历探索阿基米德原理的过程,培养学生的分析概括能力、动手操作能力.三、情感、态度与价值观1.初步认识科学技术对社会发展的影响.2.初步建立应用科学知识的意识.【教具准备】多媒体课件、弹簧测力计、细线、石块、木块、烧杯、水、酒精、小桶等.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】师同学们认识了浮力,那么物体在什么情况下受到的浮力比较大,什么情况下受到的浮力较小,浮力的大小和什么因素有关呢?生:浮力的大小和液体的密度和排开液体的体积有关.师同学们说得很对,那我们试着再想想浮力的大小是否和排开液体的重力有关呢?学生讨论,并产生疑问.师大家别着急,我们下面就来探究浮力的大小和排开液体的重力的关系.【进行新课】知识点阿基米德原理教师引导学生分组进行下列实验:,把小桶放在溢水杯旁边;第一组:A.先用弹簧测力计测出小桶的重G桶B.用弹簧测力计测出小石块的重G石;C.将石块浸没在盛满水的溢水杯中(溢水杯中溢出的水全部流入小桶中),读出弹簧测力计的示数(即石块在水中的重),则石块受到的浮力为:F浮=G石-F;D.用弹簧测力计测出装有溢出水的小桶的总重G总,算出溢出的水的重量即排开的水的重量,G排=G总-G桶;E.比较浮力F浮及排开的水的重力的大小,发现F浮=G排.实验结论:浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开的水重相等.第二组:分别将石块浸没在水和酒精中进行实验(步骤同上),虽然在酒精和水中受到的浮力不同,但在水中和在酒精中受到的浮力分别和排开水的重力和排开酒精的重力相等.第三组:用木块进行实验.先称出木块的重力G木;然后将木块放在溢水杯中,木块浮在水面上,算出木块排开的水的重力G排,发现木块的重力G木和木块排开水的重力G排相等,即G木=G排.因为木块浮在水面上,所以木块受到的浮力和重力相等.因此,木块所受到的浮力大小也等于木块排开的水的重力.师归纳同学们的实验结果,我们能得出的结论是什么?生:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力.(F 浮=G排)师这就是著名的“阿基米德原理”,如果用V排表示物体排开液体的体积,用ρ液表示这种液体的密度,那么物体排开液体的重力G排=ρ液V排g.所以阿基米德原理可以用公式F浮=G排=ρ液V排g表示.板书:1.阿基米德原理:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力.2.阿基米德表达式:F浮=G排=ρ液V排g,在表达式中,ρ液——液体的密度,单位为kg/m3;V排——物体排开液体的体积,单位为m3;g是常数,g=9.8N/kg.3.阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体.注意:飞机在空中飞行靠的是升力而不是浮力,飞机的升力是飞机机翼上、下表面空气流速不同,而造成机翼上、下表面所受压强不同形成的;而飞机在空中受到的浮力是由飞机上、下表面所处大气层的位置不同,而造成上、下表面压强不同而形成的,故飞机受到的升力和浮力成因不同,不是同一个力.例题教师用多媒体播放教材P55页例题,并讲解.【教师结束语】通过这节课的学习,我们知道了阿基米德原理,后面将继续用阿基米德原理求浮力大小等问题.课后作业完成本课时对应练习.首先引导学生思考物体受到的浮力与排开液体受到的重力之间的关系,然后用实验得出结论F浮=G排,进一步推导出阿基米德原理和表达式F浮=ρ液gV排.通过提出假设,进行实验验证,得出结论的过程,加深了学生对阿基米德原理的理解.这样学生不仅学到了知识,还学会了解决物理问题的方法,体现学生的主体地位.第2课时阿基米德原理的应用【教学目标】一、知识与技能1.会用阿基米德原理计算浮力.2.掌握计算浮力的几种方法.二、过程与方法通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值.三、情感、态度与价值观通过利用多种方法求浮力,建立用不同角度、不同思维方式去解决问题的意识.【教具准备】多媒体课件.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【进行新课】知识点1 浮力的计算师同学们想想有哪些方法可以计算物体受到的浮力.生1:称重法:F浮=G-F.生2:二力平衡法:F浮=G(漂浮时).生3:阿基米德原理:F浮=ρ液gV排.教师鼓励学生的回答,并用多媒体播放课件“浮力的计算”,并讲解.浮力的计算(多媒体课件)①公式法(阿基米德原理):F浮=G排=ρ液gV排.a.物体浸没在液体中时,V排=V物;物体的一部分浸在液体中时,V排<V 物.b.对于同一物体,物体浸入液体中的体积越大,物体所受的浮力就越大.当物体全部浸入液体中时,物体排开的液体的体积不再变化,它所受的浮力大小也不再变化.c.阿基米德原理也适用于气体.由于大气的密度是变化的,所以大气中的物体所受的浮力也是变化的.②压力差法:F浮=F向上-F向下.浸入液体中的物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力之差.③称重法:F浮=G-F拉(或F浮=G-G′).空气中测得物体所受重力为G,物体浸在某种液体中时,弹簧测力计示数为F拉,则F浮=G-F拉(注:当物体处于漂浮状态时,弹簧测力计示数为0,则F 浮=G).例题1 (用多媒体展示)某同学在实验室里将体积为1.0×10-3m3的实心正方体木块放入水中,如图所示,静止时,其下表面距水面0.06m.请根据此现象和所学的力学知识,计算出两个与该木块有关的物理量.(不要求写计算过程,g取10N/kg)(1);(2)答案:(1)木块所受浮力F浮=ρ水gV排=6N (2)木块所受重力G木=6N (3)木块质量m木=0.6kg (4)木块密度ρ木=0.6×103kg/m3 (5)木块下表面受到的压力F=6N(6)木块下表面受到的压强p=600Pa(任选两个)知识点2 利用阿基米德原理测密度师我们运用阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排可以求浮力,反过来我们知道物体受到的浮力和物体排开液体的体积,是否可以求出液体的密度呢?师请同学们思考,假如我们想测物体的密度,又该如何呢?生:可以通过公式ρ=m/V计算得出.师规则的物体可以通过测量计算出体积,不规则的物体的体积又如何求出呢?生:可以通过排液法.师同学们回答得很好,我们既然可用排液法求体积,是否也可以用阿基米德原理求出物体排开液体的体积呢?我们再看一个例题.例题2 (用多媒体展示)一金属块在空气中用弹簧测力计称得重力为27N,把它全部浸没在水中时,测力计的示数为17N,取g=10N/kg,则:(1)该金属块受到水对它的浮力是多大?(2)物体的体积是多少?(3)金属块的密度是多大?分析:(1)金属块在水中受到重力G、拉力F和浮力F浮的作用,物体所受浮力F浮=G-F;(2)由阿基米德原理F浮=ρ液gV排,可求出排开水的体积,由于金属块完全浸没在水中,则有V物=V排;(3)再根据密度公式ρ=m/V可求出金属块的密度.解:(1)物体所受浮力F浮=G-F=27N-17N=10N;(2)由阿基米德原理F浮=ρ液gV排,变形得V排=F浮/ρ液g=10N/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=1.0×10-3m3;(3)由于金属块完全浸没在水中,则有V物=V排=1.0×10-3m3,则金属块的密度ρ=m/V=G/(gV物)=27N/(10N/kg×1.0×10-3m3)=2.7×103kg/m3.【教师结束语】通过这节课的学习,我们知道了计算浮力大小的常用方法:阿基米德公式法、称重法、二力平衡法、压强差法.好,谢谢大家!课后作业完成本课时对应练习.1.引导学生寻求测量物体所受浮力的各种方法,培养了学生分析、概括归纳的能力,充分发挥学生的创造性思维.2.在探究利用浮力求出物体(或液体)的密度中,教师通过一问一答的形式,引导学生进行思考,强化了学生分析问题的能力,调动了学生学习的积极性和主动性.第3节物体的浮沉条件及应用第1课时物体的浮沉条件【教学目标】一、知识与技能1.知道物体的浮沉现象,能从受力分析的角度判断物体的浮沉状况.2.知道物体的浮沉条件,能运用它解释浮沉现象.二、过程与方法1.经历探究物体浮沉条件的实验,体会物体漂浮、上浮、下沉、悬浮的原因.2.提高实验动手能力和探究能力,能把所学知识与生活、生产实践相结合.三、情感、态度与价值观1.认识浮力对人类生活、生产的影响.2.重视理论联系实际,学以致用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用.【教学重点】上浮、下沉、漂浮、悬浮的分析与判断.【教学难点】物体处在上浮、漂浮、悬浮、下沉的不同状态下,浮力、重力、密度的比较.【教具准备】多媒体课件、鸡蛋、食盐、烧杯、水、体积相同的蜡块和铁块、不同浓度的盐水等.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业,加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师演示实验,请大家注意观察:。
第十章抚育采伐的种类和技术要素第一节抚育采伐的种类由于森林的树种组成和年龄时期不同,抚育采伐有着不同的目的、任务,便产生了不同的抚育采伐种类。
依森林生长发育年龄时期-- 透光伐、除伐、疏伐、生长伐。
除此之外:卫生伐、解放伐。
卫生伐一一去除枯立木、风倒木、机械损伤的濒死木,改善森林卫生状况,减少病虫害与火灾的发生。
解放伐——在幼龄中,除去上层过熟木,使幼林不被压而得到自由生长发育。
美国的分类方法:除伐、疏伐、自由伐、整理伐、废林伐一、透光伐-- 组成抚育在天然混交林I龄林前半期中进行,林冠尚未完全郁闭,或已经郁闭。
林木幼小而感到密集受光不足。
对象:砍除藤本、灌木和杂草类强度:小(因为林木尚未完全稳定,逐次疏开,不要形成空地)任务:保证优良的组成和稳定的环境,为今后成林奠定很好的基础。
时间:夏季(便于识别树种,保护幼树;冬季落叶、冬季林木枝干硬脆易被折伤。
二除伐-- 组成抚育在I龄林后半期中进行,在透光伐之后。
实质:在混交林中为了保证目的树种组成而进行,伐去主要树种中的劣质木、落后木。
除伐和透光伐常放在同一概念中讨论,它们的区别在于:除伐:次要树种压抑目的树种,尤其自由竞争次要树种有可能排挤主树种。
因而要人为的砍伐次要树种,使目的树种稳定成林。
它是应用于混交树种其他类同于透光伐。
一般这两种经济收入不抵支出。
三疏伐-- 干形抚育上述两种进行后,林木组成基本确定U龄期(干材林)解决立木之间竞争矛盾。
任务:保证优良个体不被淘汰,将不良植株予以砍除;用调节密度的方法,使不同年龄阶段的林木享有适宜的营养面积,以促进留存木的生长。
(四)生长伐 - 为培育大径木龄期进行,继续疏开林分,促使林木加速工艺成熟,缩短主伐年龄。
有时为促进立木结实,将来实施天然更新。
1978年国家林业总局颁发《国有林抚育间伐、低产林改造技术试行规定》包括透光抚育、生长抚育。
1987年9 月国家林业总局发布《森林采伐更新管理办法》幼龄林、中龄林的抚育采伐,包括透光抚育、生长抚育(用于纯林)综合抚育(用于混交林)第二节抚育采伐的方法一、透光抚育--透光伐保留木比较明确,抚育方法比较简单。
第1节功和内能第2节热和内能1.了解焦耳的两个实验的原理,知道做功和热传递的实质。
2.知道做功和热传递是改变内能的两种方式,理解做功和热传递对改变系统内能是等效的,明确两种方式的区别。
3.明确内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系。
一、焦耳的实验1.绝热过程:系统不从外界□01吸收热量,也不向外界□02放出热量的过程。
2.代表实验(1)重物下落带动叶片搅拌容器中的水,引起水温上升。
(2)通过电流的□03热效应给水加热。
二、内能1.内能的概念(1)内能是描述□01热力学系统能量的物理量。
系统的内能是由它的状态决定的。
(2)在绝热过程中□02做功可以改变热力学系统所处的状态。
2.内能的变化(1)表达式:□03ΔU=W。
(2)外界对系统做功,W为□04正,系统对外界做功,W为□05负。
三、热和内能1.热传递(1)条件:物体的□01温度不同。
(2)过程:温度不同的物体发生热传递,温度高的物体要□02降温,温度低的物体要□03升温,热量从□04高温物体传到□05低温物体。
2.热和内能(1)关系描述:热量是在单纯的传热过程中□06系统内能变化的量度。
(2)公式表达:□07ΔU=Q。
判一判(1)在绝热过程中,做功方式不同会直接影响系统状态变化的最终结果。
()(2)热传递过程具有一定的方向性。
()(3)在任何情况下,公式ΔU=Q都适用。
()提示:(1)×(2)√(3)×课堂任务做功和内能变化功、内能之间的变化关系1.内能与内能的变化的关系(1)物体的内能是指物体内所有分子的平均动能和势能的总和。
在微观上由分子数和分子热运动激烈程度及相互作用力决定,宏观上体现为物体温度和体积,因此物体的内能是一个状态量。
(2)当物体温度变化时,分子热运动激烈程度发生改变,分子平均动能变化。
物体体积变化时,分子间距离变化,分子势能发生变化,因此物体的内能变化只由初、末状态决定,与中间做功的具体过程及方式无关。
2.做功与内能的变化的关系(1)做功改变物体内能的过程是其他形式的能(如机械能)与内能相互转化的过程。
(2)在绝热过程中,外界对物体做多少功,就有多少其他形式的能转化为内能,物体的内能就增加多少;物体对外界做多少功,就有多少内能转化为其他形式的能,物体的内能就减少多少。
3.功和内能的区别(1)功是过程量,内能是状态量。
(2)在绝热过程中,做功一定能引起内能的变化。
(3)物体的内能大,并不意味着做功多。
在绝热过程中,只有内能变化较大时,对应着做功较多。
做功改变物体内能的一种方法是改变物体内部的分子的平均动能,即改变温度;另一种方法是通过做功改变物体的体积从而改变内能的大小。
不过要注意的是气体的体积减小时分子势能不一定增加。
例1如图所示,活塞将汽缸分成甲、乙两气室,汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的,且不漏气。
以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能,则在将拉杆缓慢向外拉的过程中()A.E甲不变,E乙减小B.E甲不变,E乙增大C.E甲增大,E乙不变D.E甲增大,E乙减小[规范解答]绝热过程只有做功改变物体的内能,外界对气体做功,内能增加;气体对外界做功,内能减少。
接触面是绝热面,拉动拉杆,对乙部分气体来讲,气体对外界做功,内能减小,温度降低;对甲部分气体来讲,外界对气体做功,内能增加。
[完美答案] D分析绝热过程的方法(1)在绝热的情况下,若外界对系统做正功,系统内能增加,ΔU为正值;若系统对外界做正功,系统内能减少,ΔU为负值。
此过程做功的多少为内能转化的量度。
(2)在绝热过程中,内能和其他形式的能一样也是状态量,气体的初、末状态确定了,即在初、末状态的内能也相应地确定了,内能的变化ΔU也确定了。
而功是能量转化的量度,所以ΔU=W,这也是判断绝热过程的一种方法。
[变式训练1]金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物,有可能使汽缸中柴油达到燃点的过程是()A.迅速向里推活塞B.迅速向外拉活塞C.缓慢向里推活塞D.缓慢向外拉活塞答案 A解析气体压缩或膨胀时内能就发生变化。
如果将装有柴油与空气混合物的汽缸中的活塞迅速向里推,一方面混合气体来不及与外界发生热交换,可以认为这是一绝热过程,另一方面由于外界通过活塞对气体做功,使柴油气体的内能增加,温度升高,从而使柴油达到燃点,故A正确。
课堂任务热传递和内能变化内能、温度和热量的区别、联系1.内能与温度从宏观看,温度表示的是物体的冷热程度;从微观看,温度反映了分子热运动的激烈程度,是分子平均动能的标志。
物体的温度升高,物体的内能不一定增加。
2.热量和内能内能是由系统的状态决定的,状态确定,系统的内能也随之确定,要使系统的内能发生变化,可以通过热传递或做功两种过程来完成。
而热量是热传递过程中的特征物理量,和功一样,热量只是反映物体在状态变化过程中所迁移的能量,是用来衡量物体内能变化的。
有过程,才有变化,离开过程,毫无意义。
就某一状态而言,只有“内能”,根本不存在什么“热量”和“功”,因此不能说一个系统中含有“多少热量”或“多少功”。
热传递改变物体内能的过程是物体间内能转移的过程。
热传递使物体的内能发生变化时,内能改变的多少可用热量来量度。
物体吸收了多少热量,物体的内能就增加多少;物体放出了多少热量,物体的内能就减少多少。
例2关于热传递,下列说法正确的是()A.热传递的实质是温度的传递B.物体间存在着温度差,才能发生热传递C.热传递可以在任何情况下进行D.物体内能发生改变,一定是吸收或放出了热量[规范解答]此题考查对热传递发生的条件和热传递与内能变化关系的理解。
热传递实质上是内能在两物体间或同一物体各部分间发生转移。
热传递的实质是物体间内能的转移,故A错误。
热传递发生的条件是物体间存在着温度差,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,若两物体温度相同,它们之间便不会发生热传递,故B正确、C错误。
物体吸收或放出热量,内能会发生变化,但内能变化不一定是热传递引起的,还可以用做功的方式改变内能,故D错误。
[完美答案] B热传递的方向与物体内能的大小无关发生热传递时,可能误认为热量是从内能大的物体传到内能小的物体上。
为此要明确以下两点:(1)热传递与物体内能的多少无关,只与两个物体(或一个物体的两部分)的温度差有关,热量总是从高温物体自发地传递到低温物体。
(2)热传递过程中,能量可以由内能大的物体传递到内能小的物体上,也可以由内能小的物体传递到内能大的物体上。
[变式训练2]下列关于热传递的说法中,正确的是()A.热量是从含热量较多的物体传给含热量较少的物体B.热量是从温度较高的物体传给温度较低的物体C.热量是从内能较多的物体传给内能较少的物体D.热量是从比热容大的物体传给比热容小的物体答案 B解析热量是过程量,不能说一个物体含多少热量,A错误;热传递发生在有温度差的两物体间或一个物体的两部分间,且总是从高温物体(或部分)传递给低温物体(或部分),与物体内能的多少、比热容的高低均无关,C、D错误,故应选B。
A组:合格性水平训练1.(焦耳实验)下列有关焦耳及焦耳实验的说法中正确的是()A.焦耳是法国物理学家,他的主要贡献是焦耳定律及热功当量B.焦耳实验用到的容器可以用普通玻璃杯代替C.焦耳实验的研究对象是容器中的水D.焦耳实验中要使容器及其中的水升高相同的温度,实验中悬挂重物的质量、下落的高度可以不相同,但做功必须相同答案 D解析焦耳是英国物理学家,A错误;焦耳实验的要求是绝热系统,普通玻璃杯达不到绝热要求,B错误;实验的研究对象是容器及其中的水组成的系统,C错误;要使同一些水及容器升高相同的温度即内能增加相同,必须做功相同,D正确。
2.(做功和内能的改变)一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。
设气体分子间的势能可忽略,则在此过程中()A.外界对气体做功,气体分子的平均动能增加B.外界对气体做功,气体分子的平均动能减少C.气体对外界做功,气体分子的平均动能增加D.气体对外界做功,气体分子的平均动能减少答案 D解析绝热过程是指气体膨胀过程未发生传热,膨胀过程气体体积增大,外界对气体做的功W<0,由ΔU=W可知,气体内能减小。
由于气体分子间的势能可忽略,故气体分子的平均动能减小。
故D正确。
3.(做功和内能的改变)如图所示,厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针,另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞。
用打气筒慢慢向容器内打气,使容器内的压强增大到一定程度,这时读出温度计示数。
打开卡子,胶塞冲出容器口后()A.温度计示数变大,实验表明气体对外界做功,内能减少B.温度计示数变大,实验表明外界对气体做功,内能增加C.温度计示数变小,实验表明气体对外界做功,内能减少D.温度计示数变小,实验表明外界对气体做功,内能增加答案 C解析胶塞冲出容器口后,气体膨胀,对外做功。
由于没来得及发生热交换,由W=ΔU可知内能减小。
内能等于物体内所有分子动能和势能之和,由于体积增大,势能增大,由此可知分子平均动能减小,所以温度降低。
4.(热量和内能)(多选)关于热量与内能,下列说法正确的是()A.热量是物体在热传递过程中内能变化的量度B.热水的内能比冷水的内能多C.热量有可能从内能少的物体传给内能多的物体D.温度高的物体热量多,内能多答案AC解析热量是物体在热传递过程中内能变化的量度,只有在热传递的情况下,有多少热量转移,内能就变化了多少,A正确;内能是物体内所有分子动能和势能的总和,宏观上看,其大小取决于物体的温度、体积、物质的量,温度高只能说明其分子的平均动能大,因为物体的质量不一定相同,所以并不能说明它的总分子动能大,更不能说明它的内能大,B错误;热量从高温物体传递给低温物体,而高温物体的内能有可能比低温物体的内能少,C正确;热量不是状态量,不能说某个物体热量多,D错误。
5.(热量、功和内能)对于热量、功和内能,三者的说法正确的是()A.热量、功、内能三者的物理意义相同B.热量、功都可以作为物体内能的量度C.热量、功、内能的单位不相同D.热量和功是由过程决定的,而内能是由物体状态决定的答案 D解析物体的内能是指物体的所有分子动能和分子势能的总和,而要改变物体的内能可以通过做功和热传递两种途径,这三者的物理意义不同,A错误;热量是表示在热传递过程中物体内能变化的多少,而功也是量度物体内能改变的多少,即热量、功都可以作为物体内能变化的量度,B错误;三者单位都是焦耳,C错误;热量和功是过程量,内能是状态量,D正确。
6.(综合)关于系统的内能,下述说法中正确的是()A.物体内所有分子的动能与分子势能的总和叫物体的内能B.一个物体当它的机械能发生变化时,其内能也一定发生变化C.外界对系统做了多少功W,系统的内能就增加多少,即ΔU=WD.系统从外界吸收了多少热量Q,系统的内能就增加多少,即ΔU=Q答案 A解析在分子动理论中,我们把物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和定义为物体的内能,A正确。