物理8B(10压强和浮力)5物体的浮与沉.docVIP

五、物体的浮与沉 课标三维目标 1．通过探究和分析，理解物体浮沉的条件；２．通过探究了解控制物体浮沉的方法，并能用控制变量法对所提出的方法进行分析；３．了解物体浮沉条件在科学研究和生产实际中的应用，并激发爱国主义的激情和勤奋学习、科技强国的思想． 　解题依据 1 知识 ? 能力聚焦 1．物体的浮与沉 (1)体验物体的浮沉 实验：如图10-5-1所示，将小木块、小石块、小蜡块、小铁块，一起投入水中，发现小木块和小蜡块漂浮在水面上,而小石块和小铁块沉入水底,即使将小木块和小蜡块按到水里,它们也会浮起来,说明有些物体在水中会下沉,有些物体在水中会上浮． (2)探究物体的浮沉条件 提出问题：物体的浮沉取决于什么? 猜想与假说：只有力才能改变物体的运动状态,因此物体的浮沉与物体受到的重力与浮力的大小可能有关． 器材：玻璃小瓶、水、弹簧测力计 实验探究： ①把盖上盖子的空瓶浸没于水中，再松手； ②把装满水并盖上盖子的小瓶，浸没于水中，再松手； ③调节水的多少,使小瓶既不上浮，也不下沉，即悬浮在水中． 分析论证：因为小瓶的体积一定，所以它受到的浮力是一定的．空瓶时较轻，浮力大于重力，在水中上浮；装满水后较重，浮力小于重力，在水中下沉；当瓶悬浮在水中时，浮 力等于重力． 结论：浸在液体中的物体，其浮沉取决于它受到的重力和浮力的大小．当浮力大于重力时，物体上浮；当浮力小于重力时，物体下沉；当浮力等于重力时，物体处于悬浮或漂浮状态，当物体浮出液面静止时叫漂浮，漂浮时浮力也等于重力． (3)在理解物体的浮沉条件时，应重点注意下列两点： ①物体的浮沉取决于物体受到的浮力和重力的大小，不是取决于物体受到的浮力大小．上浮的物体受到的浮力大，下沉的物体受到的浮力小，这种观点是错误的． ②注意区分悬浮和漂浮，有人错误地认为“物体受到的浮力等于重力时，它既可以悬浮于液体中，也可以漂浮于液面上”这种想法的错误之处在于：它忽视了悬浮的物体是全部浸没在液体中，而漂浮的物体只是部分浸入液体中，同一物体全部浸没在液体中和部分浸入液体中受到的浮力是不可能相等的． 2 方法·技巧平台 2．浮沉条件的应用 (1)当FG时，物体上浮；应用有浮筒法打捞沉船． (2)当F＝G时，物体悬浮；应用有潜水艇在水下航行、高空探测气球等． (3)当FG时，物体下沉；应用有潜水艇下潜、测密度等． (4)当物体浮出液面静止后，F＝G，此时为漂浮；应用有轮船、密度计等． 3 创新·思维拓展 3．物体漂浮时=G的计算问题 物体漂浮时只受重力和浮力的作用，根据阿基米德原理F= =，而物体的重力G = ，则有： = 上式中根据已知条件可相应的求出、、或． 　　名题诠释 [例题1]　把质量相等的两块橡皮泥分别捏成实心球状和碗状，轻轻放在水面上，静止之后，实心球橡皮泥沉到容器底部，碗状橡皮泥漂浮在水面，如图10-5-2所示，则它们所受浮力的大小关系是( 　)． A．　　 B． C． D． ■基础题 ◆2010年山西中考题 [解析] 两块橡皮泥均放在水中，碗状的橡皮泥漂浮，浮力等于重力，实心的橡皮泥下沉到底部，浮力小于重力，由于两块橡皮泥的质量相等，重力相等，故可判断碗状橡皮泥所受浮力大于球状橡皮泥所受的浮力． [答案]　B [点拨] 物体漂浮、 悬浮,受到的浮力等于物体受到的重力． [例题2]　为了探究物体的浮沉条仵,实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、 金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材． 第一小组：探究金属块的下沉条件．实验中，他们用两种方法测量了物体受到的浮力： 方法一：称重法．测量过程及示数如图10-5-3(甲)所示，则金属块所受的浮力为　　　N． 方法二：阿基米德原理法．测量过程及示数如10-5-3(乙)所示，则排开水的体积为 ，根据=＝可计算出浮力． 第二小组：探究木块上浮的条件．你准各选用上述两方法中的方法　　　　(填“1”或“2”)．并简要说明操作中还应采取的措施：　　　　　． ■基础题 　　　　◆2009年宝塔中学模拟题 [解析] 金属块受到的浮力，排开水的体积，根据公式计算出浮力． 探究木块上浮的条件，需要测出木块的重力和木块浸没在水中受到的浮力．由于木块密度小于水的密度，应用方法二测出木块的体积，根据公式计算出浮力． [答案] 0.2 　20 　2　用细针使木块浸没水中 [例题3]　把重5N、体积为的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，g取10N/kg，下列说法正确的是( )． A．物体上浮，　　　　　　B．物体悬浮， C．物体漂浮，　　　　　　D．物体下沉， ■计算题　　　　　◆2009年黄州中学模拟题 [解析]　物体的浮沉取决于物体受到的重力和浮力的大小．已知物体所受的