九年级物理浮力物体的沉浮条件教案人教版
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浮力 物体的沉浮条件
[设计意图]:
1. 通过实验引发讨论,培养学生探索事物现象的能力。
2. 通过观察实验,培养学生从现象到本质的认识能力。
3. 通过讨论,培养学生团结协作的能力。
[教学目标]:
1.知道物体的浮沉是由重力和浮力决定的。会判断物体浮沉。
2.会对物体进行简单的受力分析,并知道漂浮的物体浮力大小等于物重。
[教学重点和难点]:
重点:知道物体的浮沉是由重力和浮力决定的。会判断物体浮沉。
难点:会对物体进行简单的受力分析,并知道漂浮的物体浮力大小等于物重。 [教学过程]:
一.复习提问
什么是力?二力平衡的条件是什么?
二.新课教学
演示实验:将三个乒乓球浸没水中(一个充满沙;一个中空;一个有部分沙,用蜡封住),松手后出现什么现象?分析讨论。
图
浸入水中的物体受到哪几个力的作用?(重力、浮力)它们的施力物体是谁?(地球、水)
(1)当=G 时,它受到平衡力的作用,状态(静止)(悬浮)
(2)当>G 时,它受到非平衡力的作用,状态(上浮) 最终悬浮。
(3)当<G 时,它受到非平衡力的作用,状态(下沉) 最终静止
()
比较实心物体的密度与液体密度的大小,也可以判断物体的浮沉.
当ρ物<ρ液 上浮; 当ρ物>ρ液 下沉; 当ρ物=ρ液 悬浮
三.例题讲解
例1把质量为250g ,体积300cm 3的金属球放入水中,静止时它受到的浮力为 N 。
解本题的关键在于确定金属球在水中静止时所处的状态。
方法一,求出
图
2 球的密度ρ球,再跟ρ水比较。方法二,假设该球全部浸没水中,求出它在水中受到的最大浮力,然后跟它的重力比较。
例2 在一个装满水的容器中,放入一个质量为20g 的物体,从容器中溢出15g 的水,则该物体在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强是( )
A .下沉,压强不变
B .上浮,压强不变
C .漂浮,压强减小
D .悬浮,压强增大
判断浮沉的关键是比较浮力和重力的大小关系;水对容器底部的
压强取决于水面的变化情况。
例题3如图1物体悬浮在水中,水对物体向上、向下的压力分别为
F 1和F 2,下列说法正确的是
A.由于物体静止不动,F 1、F 2是一对平衡力
B.因为物体上表面的面积较大,所以F 1<F 2
C. F 1和F 2的合力大小等于物体的重力
D .物体受到合力的方向是向上的
例题4.把一铁块系在气球上,放入水中,恰好悬浮于水中某处,
如图2所示,现沿容器壁缓缓注入一些水,则铁块和气球将 〔 〕
A.仍然悬浮
B.下沉
C.上浮
D.都有可能
例题5如图所示,将一个体积为 1.0 ×10-3m 3 重6N 的木球用细线系在底面积500㎝2的圆柱形容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g=10N /kg )求:
(1)木球浸没在水中受到的浮力;
(2)细线对木球的拉力;
(3)剪断细线,木球处于静止时,本球露出水面的体积多大?
四.完成学案(1--------5题)
图
1
图
4 物体的沉浮条件(学案)
1.一小球所受的重力为5N .体积为 5 × 10-4 m 3。将它浸没在水中时,所受的浮力大小为_________N (取 g=10N /kg ),浮力的方向是________。放开手后,小球将 (填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)。
2.把一个自制密度计分别放入两种不同液体中。情况如图4所示,由
此下列判断正确的是〔 〕
A .这个密度计在甲液体中受到的浮力较大 C .甲中液体的密度较大
B.这换个密度计在乙液体中受到的浮力较大D .乙种液体的密度较大
3.如图所示,把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯
中,甲杯中溢出的液体质量是40g ,乙杯中溢出的液体质量是50g ,则:小球质量是________g ,甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲 :ρ乙
___4:5(选填“>”“=”或“<”=)
4.潜水艇在水面下下潜的过程中,受到的浮力,水对它的
压强 _______(以上填“增大”或“减小”、“不变”)。
一艘浮在河面上的轮船不装货物时,排开水的体积为200m 3;当它装上1800t 货物后,排开水的体积是_____m3。(河水的密度1.0×103kg /m 3),当它驶入大海会 (填“下沉”或“上浮”、“不变”)
5..悬浮在空中的气球要下降,必须____________,从而使___________减小;潜水艇要从水中浮上来,要使潜水艇__________减小.
6.如图7-23所示,浸没在烧杯底部的鸡蛋所受水的浮力F l 小于鸡蛋的重
力.现将适量的浓盐水倒入烧杯中,鸡蛋所受的浮力为F 2,则F l 与F 2的
大小关系为 ( )
A .F l <F 2
B .F l =F 2
C .F l >F 2
D .无法确定
7.关于浮沉条件的应用,下列说法中正确的是( )
A .潜水艇上浮过程中受到的浮力变大
B .气象用探测气球里所充气体的密度小于空气的密度
C .密度计上的刻度示数从下到上逐渐变大
D .密度计放在不同液体中所受浮力的大小与液体密度有关
8.“死海不死”的故事说的是……“将奴隶和俘虏扔进海里,可他们都漂浮在海面上—………”。以下是几位同学对该现象的解释,其中正确的是( )
A .奴隶和俘虏是被水平仍进海里的
B .海水密度等于人体的密度,人在海里自然漂浮
C .人被扔进海里漂浮海面时,浮力总大于其重力
D .人被扔进海里漂浮海面时,浮力等于其重力
9.把重5N 、体积为0.6dm 3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是( )
A .物体上浮,F 浮= 6N
B .物体悬浮,F 浮= 5N
C .物体漂浮,F 浮= 5N
D .物体沉在水底,F 浮= 6N
10.将一支密度计先后放入甲、乙两容器中,如图7-24,两容
器中液体的密度分别是ρA 、ρ B
密度计受到液体的浮力是
图7-23
图7-24