浮力的應用

教學過程：

一、邊學過程——學習目標、學法指導和導學問題

學習目標

1.知道利用浮力使物體上涪下沉、懸浮或漂浮的原理。

2.知道輪船、氣球、氣艇、潛水艇的浮沉原理

學法指導：

以學生自學、生為生師為主，教師點疑為輔，邊學邊教邊測邊練。

導學問題：

1.採用 的辦法增大可以利用的浮力 用樹幹挖空製成的獨木舟的好處是什麼?

2.輪船： ①問：輪船為什麼能浮在水面?

採用了把它做成空心的辦法，使它能夠排開更多的水，增大浮力，使輪船能漂浮在水面上。

②排水量：輪船滿載時排開的水的質量。

③輪船從河水駛入海里，它受到的浮力大小有無改變?它的排水量是否改變? 輪船將浮起一些。輪船從河水駛入海水裡，它受到的浮力不變，即排開的河水重和海水重相同。但海水密度大於河水密度，因此，輪船排開海水的體積小於它排開河水的體積，所以輪船將浮起一些。

3.潛水艇： 採用什麼方法可以使潛水艇下潛、懸浮在水中或浮出水面? 潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重來實現的。

4.氣球和氣艇： 節日氣球、熱氣球、飛艇，其體內充的是什麼氣體?這種氣體的密度比空氣的密度大還是小?它為什麼能夠升空? 氣球和飛艇，體內充有密度小於空氣的氣體(氫起、氦氣、熱空氣)，從浮力與重力的大小關係來解釋氣球升空

二、邊練過程：自學效果檢查、鞏固練習題

1.潛水艇在水裡上浮是靠 ( )

A.增加自重 B.增大浮力 C.減輕自重 D.減小浮力

2. 質量為0.1kg的物體，放入盛滿水的容器中，溢位了0.08kg的水，則此物體在水中的狀態是 ( ) A.下沉 B.懸浮 C.漂浮 D.無法判斷

3. 能讓原來懸浮在水中的小球上浮，最後漂浮在水面上的方法是 〔 〕

A.往水中加些水 B.往水中加一些酒精 C.往水中加一些鹽 D.往水中投一些小石塊

4.質量為1.5kg的木塊，漂浮在水面上，有2/5的體積露出水面，則木塊所受浮力為________N，木塊的密度為________kg/m3。

5.假如地球的引力減小一半，那麼對於漂浮在水面上的某艘船來說，它所受的重力和吃水深度(吃水深度指水面到船底的深度)與原來相比，下列說法中正確的是( )

A.船受到的重力不變.船的吃水深度也不變 B.船受到的重力減小，船的吃水深度也減小 C.船受到的重力減小，船的吃水深度不變 D.船受到的重力不變，船的吃水深度減小

6.有一個木塊，把它浸在盛滿水的溢水杯中時，從杯中溢位10g水，若把它浸在盛滿酒精的溢水杯中，會從杯中溢位____g酒精(酒精密度是0.8×103kg/m3，木塊的密度是0.5×103 kg/m3)

三、邊教過程——歸納提高、重點難點和易混易錯知識解析

1.把一小球放入盛滿酒精( )的溢水杯中，它沉入容器底部，從杯中溢位8g酒精，若將該小球放入盛滿水的溢水杯中，它漂浮在水面上，從杯中溢位水的質量( )A、大於8g B、等於8g C、小於8g D、無法判斷

解析：小球放入酒精中沉入容器底部，它受酒精對它的浮力小於小球的重力 ，根據阿基米德原理，即 ;把小球放入水中漂浮在水面上，它受到的浮力等於小球的重力，即 ，所以 ，即 。所以選A

2.給你足夠的水，量筒一隻，怎樣測定小瓷酒杯的密度(酒杯的直徑小於量筒的直徑)請寫出主要實驗步驟及密度表示式。

解析：測量物體的密度，利用密度公式： ，分別測出質量和體積即可，測量質量一般用天平，測量體積用量筒。利用題目所給條件很容易就測出體積，問題在於質量的測量，沒有給天平，也沒有給彈簧測力計。這時候就想質量測不出來可以轉而測重力啊，重力直接測不出來，進而想利用物浮力等於重力，測量此時的浮力，從而間接從此重力，也就知道質量，問題解決了……

解：1、在量筒裡倒入適量的水，記錄水面到達的刻度 。

2、把小酒杯漂浮在水面上，記錄水面到達的刻度 。

3、把小酒杯浸沒在水中，記錄水面到達的刻度 。

4、計算： 。

四、邊測過程——當堂達標檢測題

1.小明在大海里學潛水，看到海里魚兒口中吐出的小氣泡在升至水面的過程中，發生如圖所示的變化，在此過程中，氣泡受到的重力 ，受到海水的壓強 ，受到海水的浮力將 。(選填“變大”、“變斜或“不變”)

2.為了支援四川災後重建，海外華人華僑捐贈的物資將陸續運抵我國。若一艘滿載賑災物資的貨輪從海上進入長江後，輪船所受的浮力 ( )

A.不變 B.變大 C.變小 D.無法確定

3.金屬箔是由密度大於水的材料製成的。小紅取一片金屬箔做成中空的筒，放在盛有水的燒杯中，發現它漂浮在水面上，然後她再將此金屬箔揉成團放入水中，金屬箔沉入水底。比較前後兩種情況，下列說法正確的是 ( )

A.金屬箔漂浮時受到的重力比它沉底時受到的重力小 B.金屬箔漂浮時受到的浮力比它沉底時受到的浮力大 C.金屬箔沉底時受到的浮力等於它的重力 D.金屬箔沉底時排開水的體積與它漂浮時排開水的體積相等

4.小剛同學為了比較兩種液體的密度，將同一物塊先後放入甲、乙兩杯不同的液體中。如圖所示，物塊在甲杯處於懸浮狀態，而在乙杯處於漂浮狀態，則下列判斷正確的是( )

A.甲杯液體的密度比乙杯液體的密度小 B.甲杯液體的密度跟乙杯液體密度一樣大

C.物體在甲杯中受到的浮力比乙杯中小 D.物塊在甲杯中受到的浮力比乙杯中大

5.在遠洋輪船的船舷上，都漆著五條“吃水線”，又稱“載重線”，如圖13-34所示。其中標有W的是北大西洋載重線，標有S的是印度洋載重線。當船從北大西洋駛向印度洋時，輪船受到的浮力以及北大西洋與印度洋的.海水密度ρ1和ρ2的關係，有( ) A.浮力增大，ρ1=ρ2 B.浮力減小，ρ1=ρ2

C.浮力不變，ρ1>ρ2 D.浮力不變，ρ1<ρ2

6、體積相同，密度不同的三個實心小球A、B、C，放入同種液體中靜止時，所處位置如圖4所示。則三個小球密度大小的關係是 ( )

A ρA=ρB=ρC B ρA<ρB=ρC C ρA<ρB<ρC D ρA>ρB>ρC

五、課後及家庭作業——知識延伸，能力拓展

1.一金屬塊在空氣中受到的重力為39N，把它全部浸沒在水中稱時(金屬塊未接觸底面)，彈簧測力計讀數為34N。(g取10N/kg)。那麼該金屬塊受到水對它的浮力為 N,該金屬塊的體積為 m3 .該金屬塊的密度為 kg/m3

2.密度是0.6g/cm3,質量為3kg的物體，把它浸沒在水中，靜止時物體受到的浮力是

3.有一泡沫塑料漂浮在水面上，它有¾的體積露出水面，則它的密度為 kg/m3

當一個質量為0.4kg水鳥停在該泡沫塊上時，泡沫塊剛好完全浸沒在水中，則該泡沫塊的體積為 m3

4.如圖所示，杯子中裝滿水，現向杯中輕輕放入一個小木塊，

小木塊漂浮在水面，則放入木塊後 ( )

A.水對杯底的壓強增大 B.水對杯底的壓強不變C.水對杯底的壓力增大 D.水對杯底的壓力減小

5.測定人體血液密度的方法是：在幾支試管內分別裝入密度不同的硫酸銅溶液，再向每支試管內分別滴入一滴血液，分析人員只要看到哪一個管中血液懸浮在其中，就能判斷血液的密度。

根據上文的啟示，利用下列器材：一個杯子、足夠的水和食鹽，一根玻璃棒，一支密度計。你能否設計一個實驗，測量一個雞蛋的密度。請寫出：實驗的思路是 。實驗所用到的物理原理是 。

6.有一金屬塊,橫截面積是一不規則多邊形,現有一把刻度尺,但是無法直接測量柱體的橫截面積.某位同學為測其橫截面積,在柱體側面畫了A、B 兩條橫線，並用細線把柱體懸吊在測力計上.他把柱體緩慢浸入水中並且始終保持柱體豎直，當水面到達 A 橫線時，記下測力計示數 FA.為測出橫截面積，還需繼續完成兩個測量步驟.(1)請把兩個測量步驟寫在下面,並用字母表示所測的物理量:

步驟1： ;

步驟2： 。

2)請通過計算寫出所測橫截面積的表示式