第十四章第六节 《浮力的应用》导学案
【学习目标】
一、知识与技能
1．理解物体的浮沉条件，并能运用解决实际问题。
2．知道浮力的应用。
二、过程与方法
1．通过观察、分析，了解轮船是怎样浮在水面上的。
2．通过收集、交流关于浮力应用的资料，了解浮力应用的社会价值。
三、情感态度与价值观
1．初步认识科学技术对社会发展的影响。
2．初步建立应用科学知识的意识。
教学重点：浮沉条件及其应用。
教学难点：探究物体的浮沉条件。
【学习过程】
一：预习导学：
1、浸没液体中的物体的浮沉情况决定于 和 ； 如果物体上浮，则浮力 物体的重力，
如果物体下沉，则浮力 物体的重力，
如果物体漂浮或悬浮，则浮力 物体的重力。
2、思考：木材能漂浮在水面，其原因是什么？把一根木头挖成空心，做成独木舟后，其重力怎么变化？它可载货物的多少怎么变化？
我们知道，钢的密度远大于水的密度，而钢板制成的轮船却能漂浮在水面上，轮船是用 方法使它排开水的体积 , 浮力 从而达到 漂浮在水面上的。轮船的排水量指的是
轮船从河水驶入海里，它的重力变不变？它受到的浮力变大、变小还是不变？它排开的液体的质量变不变？它排开的液体的体积变不变？它是沉下一些，还是浮起一些？
3、浸没在液体中的潜水艇受到的浮力是 ，但艇内有两个水舱随时的充水或排水，这样就改变了潜水艇的重力，从而能上浮、下沉或悬浮。气球与飞
艇用 于空气密度的氢气或氦气充入气球和飞艇中,通过改变气球和气囊 从而改变浮力的大小,实现升降的。
二、课内探究：
（一）引入新课：
视频展示：万吨巨轮浮在海面上，它受到浮力的作用了吗？
实验感知：实心的铁块，放到水面上后，它将怎样？
设疑：用钢铁铸造的万吨巨轮能够浮于水面，而小铁块却会沉入水底？物体的浮与沉决定于什么呢？
（二）新课学习
讨论自学中的疑问，针对回答点拨。
1、漂浮、悬浮和下沉
演示实验：将三个乒乓球浸没水中（一个充满沙；一个中空；一个有部分沙，用蜡封住），松手后出现什么现象？分析讨论。
问：浸入水中的物体受到哪几个力的作用？（ ）它们的施力物体是谁？（ ）
一个物体在受到两个或两个以上力的作用时，它的运动状态由它们共同决定。
（1）当F浮=G 时，它受到平衡力的作用，将处于什么状态？
（2）当F浮＞G 时，它受到非平衡力的作用，将处于什么状态？
（3）当F浮＜G 时，它受到非平衡力的作用，将处于什么状态？
问：沉的物体最终处于什么状态？为什么？
问：那么上浮的物体最终处于什么状态？受到 力的作用。
点拨1：悬浮的物体完全进入液体中，可以静止在液体内部任一地方，其体积 于物体排开液体的体积；而漂浮则是物体静止在液体表面上，其体积 于
物体排开液体的体积；
2、物体的浮沉条件
点拨2：
技术上为了实现浮沉总是设法改变重力与浮力的“力量对比”,来达到目的.若保持浮力不变,可改变自身的重力,实现沉浮；若保持重力不变,可改变排开液体(气体)的体积来实现沉浮.
点拨3：
，所以物体的浮沉条件还可以写成：
当ρ液>ρ物时，物体上浮；
当ρ液=ρ物时，物体悬浮在液体中；
当ρ液
3、应用
点拨4：
（1）轮船：轮船从河里到海里，两次都是 状态，它受到的浮力都等于它的自重，它两次受到的浮力 ，由于海水的密度大于河水的密度，所以它排开海水体积 于它排开河水的体积，轮船要 一些．
（2）潜水艇：浸没在水下不同深度所受浮力 。
（3）气球可以靠改变浮力或气体密度来实现升降．
（4） 密度计 用来测定液体密度的仪器.它利用漂浮原理:G密度计 F浮＝ρ液gV排,即ρ液大,V排就 ,密度计露出液面部分 而做成的.
（5）利用浮筒打捞沉船时，是靠改变 来使沉船上升的。
（三）课堂练习：完成“动手动脑学物理”
（四）自我小结：
本节课你最大的收获是：_______________；你还有的疑惑 ： ；
（五）自我检测:
1、当一艘轮船从东海驶入长江时，它所受的浮力____________自身重力(填
“大于”、“小于”或“等于”)，所受浮力的方向是__________________，它将（上浮或下沉）一些。
2、重为20N 的物体，将其浸没在水中时，它排开的水重为10N，此时它受到的浮力为______N，松手后物体将______。（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。
3、体积相同的小球，都放在水中．静止后，甲球沉入水底，乙球悬浮于水中，丙球漂浮于水面上，则它们受到的浮力F甲______F乙______F丙，它们的密度ρ甲______ρ乙______ρ丙．
4、将一木块分别浮在甲、乙两种不同的液体中，木块均有一部分露出液面，如果甲液体的密度大于乙液体的密度，则（）
A、木块在甲液体中受到的浮力大 B、木块在乙液体中受到的浮力大
C、本块在甲液体中露出液面的体积较大D、木块在乙液体中露出液面的体积较大
5、绿豆汤可以消暑解毒，张亮在煮绿豆汤前，将绿豆倒入盛水的容器中，发现成熟饱满的绿豆甲沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆乙漂浮在水面上，下列关于其所受的浮力与重力的分析正确的是（ ）
A．甲受的浮力小于重力，乙受的浮力大于重力
B．甲受的浮力小于重力，乙受的浮力等于重力
C．甲受的浮力大于重力，乙受的浮力等于重力
D．甲受的浮力等于重力，乙受的浮力小于重力
三、课后延伸
1．曹冲称象的故事中，曹冲是如何利用浮力的原理“称”出象的重量的？
2．一艘质量为2.0×106kg的运输船，在一次海难中沉入海底，打捞船利用超声波测出沉船到海面的距离约100m；潜水员潜入海底，找到沉船的一个舱盖，面积约0.5m，打开它进入船舱，察看情况，以便制定打捞方案，打捞沉船的方案之一是用许多浮力袋绑在船身上，每个浮力袋的体积约10m3，利用这些浮力袋受到的浮力使船上浮（海水的密度是1.03×103kg/m3）求：（1）海水对舱盖的压强（2）根据题目提供的信息，请你再求出两个物理量。 2