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浮力的应用
第二课时
学案
【学习目标】
1.知道轮船、气球、气艇、潜水艇的浮沉原理；
2.运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象。
【重点难点】
学习重点：了解如何通过改变浮力或重力的大小实现浮沉。
学习难点：运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象。
【学习过程】
1.轮船的工作原理：将钢铁制成 的轮船，它排开水的体积 ，受到的浮力 ，所以能漂浮在水面上。
2.排水量（m排）： 。
3.载重线：表示船舶在允许的 情况时水面位置的水平线。
4.潜水艇两侧有水舱，向水舱充水时，潜水艇重力 ，将 ；当用压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇重力 ，从而实现 。
5.潜水艇是靠 实现上浮和下潜的。（上浮和下潜的过程中潜水艇受到的浮力 。）
6.气球、飞艇内部充有 空气密度的气体，所受的浮力 重力而升空。
【随堂练习 巩固基础】
例题1. 一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大 ，它受到的浮力 ，它排开水的体积 （填“变大”、“变小”或“不变”），船要 一些（填“上浮”、或“下沉”）。
例题2. 饺子在水中煮一会儿会漂起来，是因为饺子受热膨胀，体积 ，受到的浮力 ，重力小于浮力，上浮到水面（填“变大”、“变小”或“不变”）。
例题3. 下列四个情景中，受到的浮力增大的物体是（ ）
A．从深水处走向海岸沙滩的游泳者
B．从长江驶入大海的轮船
C．海面下正在下沉的潜水艇
D．在码头装载货物的轮船
例题4. 在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图所示，其中标有W的是北大西洋载重线，标有S的是印度洋载重线。当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系，有（ ）
A. 浮力增大，ρ1=ρ2 B. 浮力减小，ρ1=ρ2
C. 浮力不变，ρ1>ρ2 D. 浮力不变，ρ1<ρ2
例题5. 小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣，他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似如图所示的图片。以下是他对热气球运动所做的猜想，其中正确的是（　　）
A．通过调节火焰大小，改变热气球的体积来调节
热气球飞行的高度，进而选择需要的风向
B．通过改变人在吊篮中站立的位置，来改变热气
球飞行的方向
C．通过调节火焰的大小，改变热气球内的空气密度来调节热气球的飞行高度，进而选择需要的风向
D. 通过调节火焰喷射的方向，来改变热气球飞行的方向
【明辨易错 精准理解】
1.如图所示，是我国自行制造的第一艘航空母舰“辽宁舰”航行在海面上，下列分析正确的是（　　）
A．航空母舰所受的浮力大于它所受的重力
B．航空母舰受到的浮力大小跟它本身的密度有关
C．航空母舰排开的海水越多受到的浮力越大
D．航空母舰的排水量约为7×104 t，表示它空载时排开水的质量约为7×104 t
2. 两个相同容器内分别盛满不同的液体，现将两个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，以下判断不正确的是（　　）
A．液体的密度关系是ρ甲＞ρ乙
B．液体对容器底部的压强关系是p甲＜p乙
C．容器对桌面的压强关系是p＇甲＞p＇乙
D．小球受到的浮力大小关系是F甲＝F乙
【当堂检测 及时反馈】
1.轮船的工作原理是将钢铁做制成 的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。
潜水艇的工作原理：靠改变 上浮和下潜。
3.热气球和飞艇的工作原理是内部充有 空气密度的气体。（填写大于、小于或等于）。
4.下列关于浮力的应用叙述不正确的是（　　）
A．同一艘轮船从长江驶入大海，所受的浮力变大
B．潜水艇是靠改变自身所受的重力来实现其浮沉的
C．气球上升是因为气球里充的是密度小于空气的气体
D．用同一密度计测量不同液体的密度时，密度计露出体积大的液体密度大
5.以下关于浮力知识的应用实例，下列说法正确的是（　 　）
A．轮船能漂浮在水面，是因为船体的体积较大
B．若左右两图为同一支密度计，则B容器中液体的密度较大
C. 气球内充入了二氧化碳等密度大于空气的气体，从而上浮
D. 浸没在水中的潜水艇，若从淡水域进入海水域，所受的浮力会变大
6.如图，容器中水面上漂浮着一只空碗，水底沉着一只土豆。若将土豆取出放入碗中（碗仍能漂浮在水面），
则水面高度将（　　）
A．下降
B．上升
C．不变
D．条件不足，难以判断
7.如图所示，值得国人骄傲的“蛟龙”号载人潜水艇于
2016年5月18日完成了在西北太平洋海域的第三次科学应用下潜。关于潜水艇，下列说法正确的是（ ）
A．潜水艇是通过改变所受浮力实现浮沉的
B．潜水艇漂浮在水面上时，受到的浮力可能大于自身重力
C．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受水的压强不变，浮力不变
D．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受水的压强变大，浮力不变
8.某同学做如下实验：先在一玻璃水槽中注入一定量的水，再将盛有小石子的塑料小船放入水中，如图所示，测得船底到水面的距离为h，再每隔一定时间向水里加盐并搅动，直至食盐有剩余，在他所绘制的吃水线至船底的距离h随溶盐量而变化的图象中，如下图所示，最接近的是（　　）
空载轮船（包括机器设备和工作人员）质量为1.5×103 kg，停泊在港口码头，它受到水的浮力是多大？若轮船的满载排水量9.5×103 kg，该轮船最多能装载多少千克货物？（g＝10 N/kg）
10.如图所示，为我国生产的ZTD﹣05履带式水陆两栖突击车，该车体采用了轻质铝合金装甲，可进一步增强在水中的浮渡能力。请完成以下问题（g取10 N/kg）：
（1）突击车在海面训练过程中，发射多枚炮弹后，车体向上浮起了一些，车体底部受到水的压强将 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）；在陆地上行驶时，宽大的履带可以减小车体对地面的 （选填“压力”或“压强”）。
（2）若突击车满载时总质量为30 t，则它漂浮水面上时，受到的浮力是多少N？
（3）此时突击车浸入水中的体积为多少m3？水密度为1.0×103 kg/m3。
【拓展延伸 能力提升】
1.如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到的浮力分别为m1、V1和F1，梨子的质量、体积及受到的浮力分别为m2、V2和F2，以下正确的选项有（　　）
（1）若F1＝F2，则m1一定小于m2
（2）若m1＝m2，则F1一定大于F2
（3）若V1＝V2，则F1一定小于F2
（4）若V1＞V2，则F1一定大于F2
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
2.将一边长是10 cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。待木块静止时，从杯中溢出600 g水，如图所示。求：（计算时取g＝10 N/kg）
（1）木块受到的浮力；
（2）木块的密度；
（3）木块下表面受到水的压强
【参考答案】
【学习过程】
空心、增大、增大
轮船满载时排开水的质量
最大载重
加大、下潜、变小、上浮
改变自身重力、保持不变
小于、大于
【随堂练习 巩固基础】
不变、不变、变大、下沉
变大、变大
D 4.C 5.C
【明辨易错 精准理解】
1.C 2.B
【当堂检测 及时反馈】
1.空心
2.自身重力
3.小于
4.A 5.D 6.B 7.D 8.D
9.解：
（1）空载轮船漂浮在水面，受浮力：
F浮＝G＝mg＝1.5×103 kg×10 N/kg＝1.5×104 N；
设轮船满载时受到的浮力为F，
则F＝m排水g，
船满载静止在水面，受平衡力，即F＝G+G货 ，
G货＝F G
＝（9.5×103 1.5×103）kg×10 N/kg
＝8.0×104 N
货物质量。
（1）减小、压强
（2）满载时的重力G＝mg＝30×103 kg×10 N/kg＝3×105 N，由于两栖车在深水中漂浮状态，根据漂浮条件可知，所受浮力等于其重力，即F浮＝G＝3×105 N；
（3）根据F浮＝ρ液gV排可得突击车浸入水中的体积：。
【拓展延伸 能力提升】
C
2.解：
木块受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝0.6 kg×10 N/kg＝6 N；
（2）木块的体积：V木＝（0.1 m）3＝1×10﹣3 m3，
木块漂浮，G木＝F浮＝6 N，G木＝m木g＝ρ木V木g，
木块的密度：；
木块漂浮，木块下表面受到水的压力
F＝F浮＝6 N，
下表面受到水的压强。

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