资源简介

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课题：10.5 物体的浮与沉
导学目标:
（1）通过观察与思考，知道物体在液体中可能出现的状态，了解漂浮、悬浮的含义。
（2）应用二力平衡条件、力与运动的关系，认识物体的浮沉条件。
（3）运用物体的沉浮条件解释一些实验现象，说明其生产、生活中的而应用（如潜水艇浮沉的原理）。
重点：理解沉浮条件。
难点： 应用沉浮条件解释问题。
导学方法：实验探究法、讨论法
课 时：1课时
导学过程
课前导学
1．浸在液体中的物体，受到 力和 力的作用。根据二力平衡条件可知，当 力等于 力时，物体处于平衡状态。物体处于平衡状态的两种情况：物体 浮在液面上或 浮于液体中。
2.浸没在液体中的物体，F浮＞G时，物体 ；F浮＝G时，物体 ；F浮＜G时，物体 。
3.潜艇靠改变自身 实现上浮和下沉，向水舱充水，当重力 浮力时，潜水艇下沉。
4.密度计是 在液面的，它受到的浮力 自身重力，当密度计在水中时，与水面平齐的刻度线标有 ，当密度计放在酒精中时，与酒精面平齐的刻度线在水的刻度线 方。
课堂导学
1．浸在液体中的物体，受到 力和 力的作用。根据二力平衡条件可知，当 力等于 力时，物体处于平衡状态。物体处于平衡状态的两种情况：物体 浮在液面上或 浮于液体中。
2.浸没在液体中的物体，F浮＞G时，物体 ；F浮＝G时，物体 ；F浮＜G时，物体 。
3.潜艇靠改变自身 实现上浮和下沉，向水舱充水，当重力 浮力时，潜水艇下沉。
4.密度计是 在液面的，它受到的浮力 自身重力，当密度计在水中时，与水面平齐的刻度线标有 ，当密度计放在酒精中时，与酒精面平齐的刻度线在水的刻度线 方。
5．质量为3kg的物体，体积为2.5×10-3m3，浸没在水中时，物体受到的重力是 N，受到的浮力是 N，此物体在水中会 。
6. 质量相等的木块和石块，木块在水中漂浮，石块在水中下沉，木块受到的浮力 木块自身重力，石块受到的浮力 石块自身重力，木块的重力 石块的重力，木块受到的浮力 石块受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1. 下列关于“木块在水中漂浮，石块在水中下沉”说法正确的是 （ ）
A. 木块受到的浮力大于石块受到的浮力
B. 石块所受浮力小于自身重力
C. 石块所受浮力等于自身重力
D. 木块所受浮力大于自身重力
2．浸没在液体中的物体，受到浮力和重力的作用，说法错误的是 （ ）
A.浮力大于重力，物体上浮
B.浮力等于重力，物体悬浮
C.浮力小于重力，物体下沉
D.浮力等于重力，物体漂浮
3．下列说法错误的是 （ ）
A.潜艇通过改变浮力实现上浮和下沉
B.沉入水中的鸡蛋加入食盐后会上浮
C.潜艇通过改变自身重力实现上浮和下沉
D.孔明灯在空气中受到的浮力大于重力上升
4．轮船从大海驶入长江的过程，下列说法正确的是（ ）
A.所受到的浮力减小
B.所受到的浮力增大
C.所受到的浮力不变，船体会上浮一些
D.所受到的浮力不变，船体会下沉一些
5．关于漂浮和悬浮说法错误的是 （ ）
A.漂浮、悬浮的条件是：浮力等于重力
B.漂浮时，物体露出液外，其物体密度小于液体密度
C.悬浮时，物体排开液体体积等于自身体积，物体的密度等于液体的密度
D.石块在水中下沉，石块密度等于水的密度
课后练习
课后反思
参考答案：
课前导学
1.重、浮、重、浮、漂、悬。2.上浮、悬浮、下沉。3.重力、大于。4.漂浮、等于、1.00、上。
课堂导学
1.重、浮、重、浮、漂、悬。2.上浮、悬浮、下沉。3.重力、大于。4.漂浮、等于、1.00、上。
5. 30、25、下沉。6.等于、小于、等于、大于。
课堂练习
1.B；2.D；3.A；4.D；5.D。
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10.5 物体的浮与沉
苏科版 八年级下册
制作 高文超
教学目标
1.知识与技能
（1）通过观察与思考，知道物体在液体中可能出现的状态，了解漂浮、悬浮的含义。
（2）应用二力平衡条件、力与运动的关系，认识物体的浮沉条件。
（3）运用物体的沉浮条件解释一些实验现象，说明其生产、生活中的而应用（如潜水艇浮沉的原理）。
2.过程与方法
（1）经历探究沉浮条件的过程。
（2）利用互联网或图书室查询有关资料，培养学生收集信息的能力。
教学目标
3.情感、态度与价值观
通过学习沉浮条件及应用，让学生体验科学、技术与社会的联系。
教学重点：
理解沉浮条件。
教学难点：
应用沉浮条件解释问题。
新知导入
新知导入
冰山为什么会浮在水面呢？
新知导入
铁块放在水中后会沉入水底；用钢铁制造的轮船能漂浮在水面上；
新知导入
铁块放在水中后会沉入水底；用钢铁制造的潜水艇，在水中既能下潜又能上浮。
物体的浮与沉是由什么因素决定的？
新知讲解
猜一猜 把一些物品，如橡皮泥、苹果、蜡烛、小玻璃瓶（内有配重物）和自备的各种小物体，浸没在水中，松手后，它们将如何运动？
新知讲解
试一试 通过实验发现：
上浮的物体有： ；
下沉的物体有： 。
泡沫塑料、密封的玻璃瓶、
中空的橡皮泥
实心橡皮泥、硬币、
内装很多配重的玻璃瓶
新知讲解
做一做 怎样使下沉的物体浮起来？怎样使漂浮的物体沉下去？
使下沉浮的物体浮起来的方法：
；
减小重力、增大物体排开水的体积、增大液体的密度
新知讲解
做一做 怎样使下沉的物体浮起来？怎样使漂浮的物体沉下去？
使漂浮的物体沉下去的方法：
；
增大重力、减小物体排开水的体积、减小液体的密度
新知讲解
交流与小结
1.了解其他同学使物体上浮或下沉的方法。
2.从物体受力角度看，这种方法中分别改变了哪些力的大小？是如何改变的？
浸在液体中的物体受到重力和浮力的作用。
G瓶
F浮
新知讲解
浸在液体中的物体，受到重力和浮力的作用。根据二力平衡条件可知，当重力等于浮力时，物体处于平衡状态。如图所示是物体处于平衡状态的两种情况：物体漂浮在液面上或悬浮于液体中。
G物
F浮
G木
F浮
新知讲解
根据二力平衡条件可知，当重力等于浮力时，物体处于平衡状态。如图所示是物体处于平衡状态的两种情况：物体漂浮在液面上或悬浮与液体中。
G物
F浮
G木
F浮
漂浮——在液面上
悬浮——在液体中
新知讲解
根据力与运动的关系，当重力大于浮力时，物体会下沉；当重力小于浮力时，物体会上浮。
浮力小于重力
——物体下沉
浮力大于重力——物体上浮
G木
F浮
G铁
F浮
新知讲解
根据力与运动的关系，当重力大于浮力时，物体会下沉；当重力小于浮力时，物体会上浮。
浮力小于重力
——物体下沉
浮力大于重力——物体上浮
G木
F浮
G铁
F浮
（1） （2）
新知讲解
根据力与运动的关系，如图所示，当重力小于浮力时，物体会上浮。从（1）到（2）的过程中，物体排开液体的体积不变，浮力大小不变，重力不变，浮力大于重力，物体继续上浮。
G木
F浮
G木
F浮
（3） （4）
新知讲解
根据力与运动的关系，如图所示，当重力小于浮力时，物体会上浮。从（3）到（4）的过程中，物体排开液体的体积减小，浮力减小，直到（4）浮力等于重力，物体漂浮。
G木
F浮
G木
F浮
（1） （2）
新知讲解
根据力与运动的关系，如图所示，当重力大于浮力时，物体会下沉。从（1）到（2）的过程中，物体排开液体的体积增大，浮力增大，重力不变，重力大于浮力，物体继续下沉。
G铁
F浮
G铁
F浮
（3） （4）
新知讲解
根据力与运动的关系，如图所示，当重力大于浮力时，物体会下沉。从（3）到（4）的过程中，物体排开液体的体积不变，浮力不变，重力不变，重力大于浮力，直至下沉底部。
G铁
F浮
G铁
F浮
F支
新知讲解
如果木块和石块体积相等，浸在水中哪个受到的浮力大？
G木
F浮
G石
F浮
石块体积排开水的体积等于自身体积，木块排开水的体积小于自身体积，石块排开水的体积较大，石块受到的浮力较大。
新知讲解
G木
F浮
G石
F浮
石块受到的浮力大于木块受到的浮力。可见判断物体的沉浮不仅与浮力有关，可能还跟物体的重力有关。
新知讲解
取一枚新鲜鸡蛋，放在清水中，观察它在水中的沉浮情况。
G
F浮
F支
取一枚新鲜鸡蛋，放在清水中，鸡蛋沉入杯底，鸡蛋受重力、浮力、支持力作用平衡。
新知讲解
向水中慢慢加些盐，并轻轻搅拌，观察鸡蛋怎样运动？
G
F浮
鸡蛋的重力G不变，在向清水中加盐，水的密度变大，鸡蛋排开盐水的体积不变，排开盐水的质量变大，鸡蛋受到的浮力变大。当浮力大于重力时，鸡蛋上浮。
新知讲解
如果再加些清水，又会发生什么现象？
G
F浮
鸡蛋的重力G不变，再向盐水中清水，水的密度变小，鸡蛋排开盐水的体积不变，排开盐水的质量变小，鸡蛋受到的浮力变小。当浮力等于重力时，鸡蛋悬浮。
新知讲解
如果继续加些清水，又会发生什么现象？
G
F浮
鸡蛋的重力G不变，再向盐水中清水，水的密度变小，鸡蛋排开盐水的体积不变，排开盐水的质量变小，鸡蛋受到的浮力变小。当浮力小于重力时，鸡蛋下沉。
新知讲解
G
F浮
实验表明：水中的鸡蛋同时受重力G和浮力F浮的作用。当浮力大于重力时，鸡蛋上浮；当浮力等于重力时，鸡蛋悬浮；当浮力小于重力时，鸡蛋下沉。
G
F浮
G
F浮
新知讲解
对浸没在液体中的物体：
F浮>G时， 物体上浮
F浮=G时， 物体悬浮
F浮＜G时，物体下沉
上浮
悬浮
下沉
鱼类的鳔的大小变化改变鱼在水中沉浮
新知讲解
对浸没在液体中的物体：V排=V物，
F浮=G排=m排g=ρ液V排g，
G物=m物g=ρ物V物g
由F浮>G物，得ρ液>ρ物，物体上浮，
同理可得，ρ液=ρ物，物体悬浮
ρ液＜ρ物，物体下沉。
新知讲解
对浸没在液体中的物体：
ρ液>ρ物，物体上浮，
ρ液=ρ物，物体悬浮，
ρ液＜ρ物，物体下沉。
如ρ木＜ρ水，木块上升；
如ρ石>ρ水，石块下沉。
新知讲解
浸没在水中的木块，由于木块的密度小于水的密度，木块受到的浮力大于木块的重力，上浮；当木块漂浮在水面时，是平衡状态，所受浮力等于木块的重力
浸在水中的木块上浮，最终漂浮在水面
G木
F浮
G木
F浮
新知讲解
浸没在水中的冰山，由于冰的密度小于水的密度，冰山受到的浮力大于冰山的重力，上浮；当冰山漂浮在水面时，是平衡状态，所受浮力等于冰山的重力
浸在水中的冰山上浮，最终漂浮在水面
G冰
F浮
新知讲解
质量为3kg的物体，体积为2.5×10-3m3的物体，将其浸没在水中，松手后，该物体是上浮，还是下沉？
解： 物体受到的重力
G=mg=3kg×10N/kg=30N ，
物体在水受到的浮力
F浮=G排水=ρ水V排g
=1.0×103kg/m3×2.5×10-3m3×10N/kg
=25N，
由于重力大于浮力，所以物体下沉。
新知讲解
潜水艇的浮与沉
潜水艇能在水中上浮、下潜或停留在任何深度、潜水艇的两侧有水舱，通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而控制其下沉或上浮。
新知讲解
潜水艇的浮与沉
在水面下，当F浮=G时，潜水艇可以悬浮在水中任何位置。此时，若向水舱中充水，则潜水艇自重增大，F浮＜G，因而下沉；若将水舱中的水排出，则潜水艇自重减小，F浮＞G，因而就会上浮。当上浮至艇身露出水面后，潜水艇受到的浮力不断减小，直至浮力减小到与重力相等时，就会漂浮在水面上。
新知讲解
中国古代很早就将浮力应用于生产、生活中。从盐水选种到密度计，都体现出中华民族的智慧。
密度计是利用物体漂浮在液面原理工作的。
密度计——测量液体的密度
新知讲解
密度计是利用物体漂浮在液面原理工作的。
F浮=G，当密度计自身重力G一定时，F浮=ρ液V排液g，即浮力一定时，液体的密度越大，排开液体的体积越小。
密度计——测量液体的密度
新知讲解
蛟龙号载人潜水器是一艘由中国自行设计、自主集成研制的载人潜水器。长8.2米、宽3.0米与高3.4米，空重22吨，最大荷载240公斤，最大速度每小时25海里，当前最大下潜深度7062.68米。
深海潜艇“蛟龙”
新知讲解
“蛟龙”潜水员付文韬，男，汉族，1982年12月19日生，湖南岳阳人，中共党员，高级工程师 ，国家海洋局“蛟龙”号潜航员，中共十八大代表，党中央国务院“载人深潜英雄”称号获得者。
“蛟龙”和潜水员付文韬
新知讲解
我国的深潜器“奋斗者”号于2020年11月10日成功地在马里亚纳海沟触底，它刷新了我国载人深潜的历史记录，其深度10909米。
“奋斗者” 深海潜艇
新知讲解
潜艇最早用于军事侦察和袭击，现在也用于深海考察，为开发海洋、获得新资源提供信息。
“奋斗者” 深海潜艇
课堂练习
1.下列关于“木块在水中漂浮，石块在水中下沉”说法正确的是 （ ）
A. 木块受到的浮力大于石块受到的浮力
B. 石块所受浮力小于自身重力
C. 石块所受浮力等于自身重力
D. 木块所受浮力大于自身重力
B
课堂练习
2.浸没在液体中的物体，受到浮力和重力的作用，说法错误的是 （ ）
A.浮力大于重力，物体上浮
B.浮力等于重力，物体悬浮
C.浮力小于重力，物体下沉
D.浮力等于重力，物体漂浮
D
课堂练习
3.下列说法错误的是 （ ）
A.潜艇通过改变浮力实现上浮和下沉
B.沉入水中的鸡蛋加入食盐后会上浮
C.潜艇通过改变自身重力实现上浮和下沉
D.孔明灯在空气中受到的浮力大于重力上升
A
课堂练习
4.轮船从大海驶入长江的过程，下列说法正确的是 （ ）
A.所受到的浮力减小
B.所受到的浮力增大
C.所受到的浮力不变，船体会上浮一些
D.所受到的浮力不变，船体会下沉一些
D
课堂练习
5.关于漂浮和悬浮说法错误的是 （ ）
A.漂浮、悬浮的条件是：浮力等于重力
B.漂浮时，物体露出液外，其物体密度小于液体密度
C.悬浮时，物体排开液体体积等于自身体积，物体的密度等于液体的密度
D.石块在水中下沉，石块密度等于水的密度
D
课堂总结
物体的浮与沉
受力情况 所处的状态或变化情况
浮力=重力 漂浮V物＞V排
悬浮V物=V排
浮力＞重力 上浮直至露出液面，此过程浮力减小，最终转为漂浮
浮力＜重力 下沉至容器底部
潜水艇靠改变自身重力实现上浮或下沉的。
密度计是利用漂浮时F浮=G工作的，G一定时，液体的密度与排开液体的体积成反比。
板书设计
物体的浮与沉
受力情况 所处的状态或变化情况
浮力=重力 漂浮V物＞V排
悬浮V物=V排
浮力＞重力 上浮直至露出液面，此过程浮力减小，最终转为漂浮
浮力＜重力 下沉至容器底部
潜水艇靠改变自身重力实现上浮或下沉的。
密度计是利用漂浮时F浮=G工作的，G一定时，液体的密度与排开液体的体积成反比。
作业布置
1.P97T3。
2.家庭作业：P96-97T1、T2、T4、T5、T6。
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课题：10.5 物体的浮与沉
教学目标:
1.知识与技能
（1）通过观察与思考，知道物体在液体中可能出现的状态，了解漂浮、悬浮的含义。
（2）应用二力平衡条件、力与运动的关系，认识物体的浮沉条件。
（3）运用物体的沉浮条件解释一些实验现象，说明其生产、生活中的而应用（如潜水艇浮沉的原理）。
2.过程与方法
（1）经历探究沉浮条件的过程。
（2）利用互联网或图书室查询有关资料，培养学生收集信息的能力。
3.情感态度与价值观
通过学习沉浮条件及应用，让学生体验科学、技术与社会的联系。
教学重点：
理解沉浮条件。
教学难点：
应用沉浮条件解释问题。
教学器材：
橡皮泥、苹果、蜡烛、小玻璃瓶（内有配重物）、鸡蛋、水杯、盐、等。
一、创设情景，导入新课
铁块放在水中后会沉入水底；用钢铁制造的潜水艇，在水中既能下潜又能上浮。
物体的浮与沉是由什么因素决定的？
今天的课上完以后，你们就能解决这个问题了。
二、新课讲授，师生互动
（一）活动 探究怎样使物体上浮或下沉
猜一猜 把一些物品，如橡皮泥、苹果、蜡烛、小玻璃瓶（内有配重物）和自备的各种小物体，浸没在水中，松手后，它们将如何运动？
试一试 通过实验发现：
上浮的物体有：泡沫塑料、密封的玻璃瓶、中空的橡皮泥
下沉的物体有：实心橡皮泥、硬币、内装很多配重的玻璃瓶
做一做 怎样使下沉的物体浮起来？怎样使漂浮的物体沉下去？
使下沉浮的物体浮起来的方法：减小重力、增大物体排开水的体积、增大液体的密度
使漂浮的物体沉下去的方法：增大重力、减小物体排开水的体积、减小液体的密度
交流与小结
1.了解其他同学使物体上浮或下沉的方法。
2.从物体受力角度看，这种方法中分别改变了哪些力的大小？是如何改变的？
浸在液体中的物体受到重力和浮力的作用。
浸在液体中的物体，受到重力和浮力的作用。根据二力平衡条件可知，当重力等于浮力时，物体处于平衡状态。如图所示是物体处于平衡状态的两种情况：物体漂浮在液面上或悬浮于液体中。
根据力与运动的关系，当重力大于浮力时，物体会下沉；当重力小于浮力时，物体会上浮。
根据力与运动的关系，如图所示，当重力小于浮力时，物体会上浮。从（1）到（2）的过程中，物体排开液体的体积不变，浮力大小不变，重力不变，浮力大于重力，物体继续上浮。
根据力与运动的关系，如图所示，当重力小于浮力时，物体会上浮。从（3）到（4）的过程中，物体排开液体的体积减小，浮力减小，直到（4）浮力等于重力，物体漂浮。
实验表明：水中的鸡蛋同时受重力G和浮力F浮的作用。当浮力大于重力时，鸡蛋上浮；当浮力等于重力时，鸡蛋悬浮；当浮力小于重力时，鸡蛋下沉。
质量为3kg的物体，体积为2.5×10-3m3的物体，将其浸没在水中，松手后，该物体是上浮，还是下沉？
解： 物体受到的重力
G=mg=3kg×10N/kg=30N ，
物体在水受到的浮力
F浮=G排水=ρ水V排g
=1.0×103kg/m3×2.5×10-3m3×10N/kg
=25N，
由于重力大于浮力，所以物体下沉。
对于浸没在液体中的物体:
F浮＞ G 时,物体上浮
F浮﹦ G 时,物体悬浮
F浮＜ G 时,物体下沉
（二）生活 物理 社会
潜水艇的浮与沉
潜水艇能在水中上浮、下潜或停留在任何深度、潜水艇的两侧有水舱，通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而控制其下沉或上浮。
在水面下，当F浮=G时，潜水艇可以悬浮在水中任何位置。此时，若向水舱中充水，则潜水艇自重增大，F浮＜G，因而下沉；若将水舱中的水排出，则潜水艇自重减小，F浮＞G，因而就会上浮。当上浮至艇身露出水面后，潜水艇受到的浮力不断减小，直至浮力减小到与重力相等时，就会漂浮在水面上。
密度计是利用物体漂浮在液面原理工作的。密度计是利用物体漂浮在液面原理工作的。
F浮=G，当密度计自身重力G一定时，F浮=ρ液V排液g，即浮力一定时，液体的密度越大，排开液体的体积越小。
蛟龙号载人潜水器是一艘由中国自行设计、自主集成研制的载人潜水器。长8.2米、宽3.0米与高3.4米，空重22吨，最大荷载240公斤，最大速度每小时25海里，当前最大下潜深度7062.68米。
“蛟龙”潜水员付文韬，男，汉族，1982年12月19日生，湖南岳阳人，中共党员，高级工程师 ，国家海洋局“蛟龙”号潜航员，中共十八大代表，党中央国务院“载人深潜英雄”称号获得者。
　　
我国的深潜器“奋斗者”号于2020年11月10日成功地在马里亚纳海沟触底，它刷新了我国载人深潜的历史记录，其深度10909米。
三、板书设计，整体提升
　　
四、大海扬帆，尝试远航
1. 下列关于“木块在水中漂浮，石块在水中下沉”说法正确的是 （ ）
A. 木块受到的浮力大于石块受到的浮力
B. 石块所受浮力小于自身重力
C. 石块所受浮力等于自身重力
D. 木块所受浮力大于自身重力
2．浸没在液体中的物体，受到浮力和重力的作用，说法错误的是 （ ）
A.浮力大于重力，物体上浮
B.浮力等于重力，物体悬浮
C.浮力小于重力，物体下沉
D.浮力等于重力，物体漂浮
3．下列说法错误的是 （ ）
A.潜艇通过改变浮力实现上浮和下沉
B.沉入水中的鸡蛋加入食盐后会上浮
C.潜艇通过改变自身重力实现上浮和下沉
D.孔明灯在空气中受到的浮力大于重力上升
4．轮船从大海驶入长江的过程，下列说法正确的是（ ）
A.所受到的浮力减小
B.所受到的浮力增大
C.所受到的浮力不变，船体会上浮一些
D.所受到的浮力不变，船体会下沉一些
5．关于漂浮和悬浮说法错误的是 （ ）
A.漂浮、悬浮的条件是：浮力等于重力
B.漂浮时，物体露出液外，其物体密度小于液体密度
C.悬浮时，物体排开液体体积等于自身体积，物体的密度等于液体的密度
D.石块在水中下沉，石块密度等于水的密度
参考答案：1.B；2.D；3.A；4.D；5.D。
五、作业
1． P97 T3
2． 家庭作业P97T1、T2、T4、T5、T6。
教学反馈
　　
物体的沉浮条件：浸没在液体中的物体
F浮＞G物（ρ液＞ρ物），上浮；
F浮＝G物（ρ液＝ρ物），悬浮；（平衡）
F浮＜G物（ρ液＜ρ物），下沉。
物体沉
浮条件
物体的浮与沉
浮沉应用
鸡蛋沉浮：增大盐水密度，增大浮力。
潜水艇：改变自身重力。
密度计：漂浮，浮力一定时，液体的密度与排开液体体积成反比。
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