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/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科
【学习目标】
1.了解潜艇的沉浮原理，知道核潜艇的基本结构。
2.了解我国在深潜方面的成就，能够制作潜艇模型。
3.通过制作潜艇模型这一跨学科实践活动，学生能够将物理原理与工程实践相结合，学生了解潜艇的工作原理和基本结构，增强对科学技术的兴趣和热爱。
重点：利用沉浮条件解释潜艇的原理。
难点：实践完成可控制沉浮的潜艇模型。
【自主学习】
1.潜艇与鱼儿：潜艇浸没后浮沉取决于 的改变，鱼儿在水中通过鱼鳔改变 ，从而改变浮力大小实现浮沉.
2.潜艇在水面时，如果自身重力大于浮力，则会 一些，增大排开水中的体积，从而增大浮力，达到新的平衡.同理，在水面上从大海驶入江河，则会 一些，达到新的平衡；潜艇浸没在水中时，浮力不变，通过水舱人工的方法排水、吸水，从而调节 ，实现浮沉或悬浮.
3.军用潜艇是国家海军的 武器.潜艇空间分为 舱和 舱.依靠电力调节水舱内水的多少控制潜艇沉浮和前进，利用 、 、雷达充当“耳朵和眼睛”.
【课堂练习】
1.如下图所示，小明用大号注射器、硬塑料瓶等器材制作了一个潜水艇模型（忽略进气排气管的体积），探究潜水艇的浮沉原理。下列说法正确的是（　　）
A.若要让悬浮的模型上浮，应使模型中进水
B.推动活塞排水，悬浮的模型会下沉
C.模型悬浮时，仅改变它所处的深度仍然能使其保持静止
D.潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
2.“时代到处是惊涛骇浪，你埋下头，甘心做沉默的砥柱；一穷二白的年代，你挺起胸，成为国家最大的财富。三十载赫赫而无名，花甲年不弃使命。你的人生，正如深海中的潜艇，无声，但有无穷的力量。”这是中国中央电视台《感动中国2013年度人物》黄旭华的颁奖词，也子深受鼓舞，制作了如图所示的潜水艇模型。下列说法不正确的有（　　）
①潜水艇模型是通过改变它自身的重力实现沉浮的
②潜水艇模型沉底时，它受到的浮力等于自身重力
③向试管内吹气，水会被压入试管中，模型会下沉
④向试管外吸气，水会被压入试管中，模型会上浮
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.③
3.如图所示，将两个完全相同的小球分别放入甲、乙两杯不同液体中，当小球静止时，两杯的液面相平，小球所受浮力分别为，容器底部所受的压强分别为，则（ ）
A.
B.
C.
D.
4.线上教学期间，老师留了一个实践性作业：取一枚新鲜的鸡蛋先放入盛有水的玻璃杯中，观察鸡蛋的浮沉情况，如图甲所示；接着向杯中加食盐并慢慢搅动，观察鸡蛋的浮沉情况，如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A.甲图玻璃杯对桌面的压强比乙图玻璃杯对桌面的压强大
B.鸡蛋沉在水底时，所受的浮力小于重力
C.乙图玻璃杯中鸡蛋漂在水面上时，鸡蛋受到的浮力大于重力
D.甲图玻璃杯中鸡蛋受到的浮力大于乙图杯中鸡蛋受到的浮力
5.南海黄岩岛事件后，中国制造航母的呼声越来越高。一架舰载机飞离航母后，则（　　）
A.航母将上浮，所受浮力减小 B.航母将上浮，所受浮力增大
C.航母将下沉，所受浮力增大 D.航母将下沉，所受浮力减小
【课后巩固】
考点1：物体的沉浮判断
1.如图所示，小红发现将一个不带皮的砂糖橘放入水中后，砂糖橘在水中下沉，最终静止在杯底。则不带皮的砂糖橘（　　）
A.放入水中会下沉，说明其密度小于水的密度
B.在水中逐渐下沉的过程中，浮力在逐渐减小
C.沉到杯底处于静止状态，此时不再受到浮力
D.无论下沉还是静止在杯底，浮力总小于重力
2.俗语“瓜浮李沉”是指西瓜投入水中会漂浮，李于投入水中会下沉，如图所示，对此现象，下列说法正确的是（　　）
A.西瓜的密度大于李子的密度
B.西瓜所受的浮力小于李子所受的浮力
C.李子受到的浮力小于它的重力
D.西瓜所受的浮力大于它排开水的重力
3.把同一个小球分别放入甲、乙两只盛有不同液体的烧杯里，静止时小球的位置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.小球在甲烧杯中受到的浮力较大
B.小球在乙烧杯中受到的浮力较大
C.甲烧杯中液体的密度较大
D.乙烧杯中液体的密度较大
考点2：潜水艇的工作原理
1.潜水艇和轮船都是浮力知识的应用。如图所示是同一艘潜水艇在水面下上浮和下潜时的情景，其中图 正在下潜，潜水艇受到的浮力 （选填“>”“<”或“=”）；满载时，排水量为1000t的轮船在河水中航行，受到河水的浮力是 N，船及所装货物共重 N。这艘轮船从河里驶入海里，受到的浮力 ，排开水的体积 。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）（取10N/kg）
2.潜水艇是浮力知识的应用。如图所示是同一艘潜水艇在水面下上浮和下潜时的情景，其中图 正在下潜，潜水艇受到的浮力 （选填“>”“<”或“=”）。
3.如图所示，潜水艇通过调节自身 来实现上浮和下潜。潜水艇处于悬浮状态时受到的浮力 重力；若向水舱充水，其重力变 ，潜水艇将 ；若将水舱中的水排出一部分，潜水艇将 。
1.如图所示是学校物理小组制作的演示潜水艇原理的模型，通过胶管A向烧瓶吸气，判断烧瓶的浮沉情况以及所受到浮力的变化( )
A.上浮、增大 B.下沉、减少
C.下沉、不变 D.上浮、减小
2.潜水艇在国家的国防中占有重要位置，潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，某潜水艇最大下潜深度可达350 m，潜水艇的总质量为9×105 kg，艇内两侧有水舱，其截面如图所示，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，从而使其下沉或上浮(g取10 N/kg，ρ海水取1×103 kg/m3).求：
第2题图
(1)潜水艇是通过 实现下沉的.
(2)水舱未充海水时，漂浮在海面的潜水艇受到的浮力是 N，排开海水的体积是 m3.
(3)潜水艇在水面下匀速下潜的过程中受到海水的浮力 (填“变大”“不变”或“变小”).
(4)当潜水艇下潜至最大下潜深度时，受到海水的压强为 Pa，舱门与海水的接触面积为1.5 m2，此舱门受到海水的压力为 N (用科学记数法表示)
3.【设计背景】我国设计的“蛟龙”号潜水艇最大下潜深度达到7 062米，希望同学们也能像我国潜艇设计师一样设计出一艘属于自己的潜水艇！
【产品设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇，塑料瓶厚度不计，两个舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，移动注射器活塞可以实现潜水器的浮沉，模型如图甲所示.
【检验产品】如表所示为该小组制订的量表：
(1)为实验潜水艇的上浮，小组同学的操作是 ，从而排出水舱内的水，实现上浮.
(2)请在表格中填入“合格”的评价内容 .
(3)如图乙所示，潜水艇完成从B到A上浮的过程，其浮力变化情况是 .
(4)已知某小组同学采用的材料总质量0.5 kg，体积650 cm3，现有100 mL和200 mL两种规格的注射器，请通过计算说明应该选择哪种规格的注射器能实现在水中悬浮.
【课后评价】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
【参考答案】
【自主学习】
1. 自身重力；自身体积
2. 下沉；下沉；自身重力
3. 重要；生活；工作；声呐；潜望镜
【课堂练习】
1. D 2. C 3.D 4. B 5. A
【课后巩固】
考点1：物体的沉浮判断
1. D 2. C 3. D
考点2：潜水艇的工作原理
1. 乙；=；；；不变；变小
2. 乙；=
3. 自身重力；等于；大；下沉；上浮
能力提升
1. D
2. (1)向水舱中充水
(2)；9003.5×106；
3. (1)推动注射器活塞
(2)（表格内容缺失，无法准确填写评价内容，可根据实际要求从潜水艇上浮下沉功能、稳定性等方面填写，如：能顺利实现上浮下沉，在水中稳定性良好等）
(3)先不变后减小
(4)选择200mL规格的注射器
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