10.3物体的浮沉条件及应用导学案
科目：物理    年级:八年级  设计老师：李学雷  时间：2013.3
课题
10.3物体的浮沉条件及应用

学习目标
1.能根据二力平衡条件的应用和力与运动的关系描述物体的浮沉条件，并能通过改变物体所受重力或浮力的大小，使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态。
2.运用物体的浮沉条件解释生产生活中的一些现象。










学习内容












一、自学指导：当把物体浸没在液体中时,物体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用,如图甲所示,是物体浸没在液体中时的受力情况.


1当F浮>G物时,物体受到非平衡力的作用,物体上浮,会露出液面一部分体积,最终漂浮在液面上,如图乙所示.漂浮时:F浮    G物
2当F浮=G物时,这两个力相互抵消,物体保持原来的静止状态,会悬浮在原来的位置,如图丙所示.悬浮时:F浮   G物
3当F浮<G物时,物体受到非平衡力的作用,物体下沉,最终沉在底部,并受底部的支持力,如图丁所示.沉到底部时:F浮    G物
另外:物体的重力G物可表示为:G物=ρ物gV物,排开液体的重力G排可表示为G排=ρ液gV排,又因F浮=G排,所以F浮=ρ液gV排,当物体浸没在液体中时,V物=V排,所以:
1当F浮>G物时,即ρ液gV排>ρ物gV物,可得出ρ液   ρ物时,物体上浮,最终漂浮在液面上.
2当F浮=G物时,即ρ液gV排=ρ物gV物,可得出ρ液   ρ物时,物体悬浮在液体中.
3当F浮<G物时,即ρ液gV排<ρ物gV物,可得出ρ液   ρ物时,物体下沉,最终沉在底部.
总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是:浸没在液体中的物体,
(1)若G物<F浮或ρ物<ρ液,物体上浮.
(2)若G物=F浮或ρ物=ρ液,物体悬浮.
(3)若G物>F浮或ρ物>ρ液,物体下沉.
二、自学指导：阅读课本P58—59的内容,并回答下列问题:
1.从浮力的角度看,轮船采用了_____法增大浮力,使轮船漂浮在水面上.这种办法的好处是:比同体积的实心体重力___(填“大”或“小”),而且还可以使排开的水____,所以受到的浮力比同体积的实心体受到的浮力___(填“大”或“小”).
2.轮船的大小通常用______来表示.排水量就是轮船_______时排开水的_______.如果一艘轮船,它的排水量是1×104t,在密度为1×103kg/m3的河水中航行,根据物体漂浮的条件(F浮=G物),它满载时排开河水的体积是___________m3,如果在密度为1.03×103kg/m3的海水中,所排开的海水的体积比河水的体积______(填“大”或“小”),如果从河流驶入大海,它将_______一些(填“上浮”或“下沉”).
3.潜水艇两侧有______,向水舱中冲水时,潜水艇的重力逐渐_______,当潜水艇的重力等于它排开的水重力(即浮力)时,潜水艇可以_______在水中,当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时,潜水艇的重力_______,从而使重力______浮力,而上浮.所以潜水艇是通过改变______________来实现上浮和下沉的.
4.气球里的气体密度____空气的密度,这样在它的重力小于它排开的同体积的空气的重力(即浮力),所以能浮在漂浮在空中.当气球里的气体体积减小时,它排开空气的体积减小,所受到的浮力减小,所以可以降到地面上.飞艇内冲入的也是密度较小的气体,也是通过改变自身的体积来改变浮力,从而实现上升和降落.
三、达标练习
1.质量是50g的物体漂浮在水面上,则它受到的
重力是____N,它受到的浮力是_____N.
2.如图所示,甲、乙、丙三球静止在水中,它们
受到的浮力分别是F甲、F乙、F丙,则:
(1)若三球体积相等,则它们的浮力的大小关系是_______________.
(2)若三球质量相等,则它们的浮力的大小关系是_______________.
(3)三球的密度大小关系是________________.
3.在盛着水的缸中放有一质量为500g的木块,木块浮在水面上静止不动,该木块所受的浮力为_______N,合力为_______.若木块露出水面的体积占总体积的2/5,则它的密度为________kg/m3
4.如图所示,甲、乙、丙、丁是4个形状,体积相同而材料不同的球体,图中表示它们在水中静止时的情况,如果它们所受的浮力分别是F甲、F乙、F丙和F丁,则它们的关系正确的是(  )
A F甲>F丁   B F甲<F乙  C F乙>F丙  D  F乙>F丁
总结：1物体浮沉的条件；2轮船采用了     的方法来增大浮力；潜水艇通过改变           实现上浮和下沉（下潜）的；气球是通过充入密度    空气的气体，来实现升空的。3计算浮力的方法。

学习过程中存在的疑问