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浮力的利用教案示例之一

浮力的利用教案示例之一

(一)教材:人教版九年義務教育初中物理第一冊

(二)教學要求

1.知道利用浮力使物體上浮、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。

(三)教具:鐵塊、木塊、廢牙膏皮、玻璃水槽、水、自制潛水艇模型(12-11小實驗)。

(四)教學過程 :

一、復習提問:

1.浮在水面上的木塊沒入水中部分的體積是50厘米3,它在水面上的體積是25厘米3。求:它受到的浮力多大?它的質量多大?木塊的密度是多大?(出示小黑板,并畫有圖12-5示意圖)

要求每個學生在練習本上演算。由一名學生板演。演算完畢,教師講評。

2.物體的浮沉條件是什么?

物體浸沒在液體中:下沉,F浮<G物;上浮,F浮>G物;懸浮,F浮=G物。物體漂浮在液面上的條件是:F浮=G物。

追問并演示:實心鐵塊在水中下沉,木塊在水中上浮,試比較鐵和木塊與水密度的關系。

教師啟發學生答出:

鐵塊浸沒在水中下沉,

∴F浮<G物,

G排水<G鐵,

ρ水·g·V排<ρ鐵·g·V鐵。

∵鐵塊浸沒水中,V排=V鐵,∴實心鐵塊的密度大于水的密度,鐵塊下沉。

同理可得出,ρ木<ρ水,木塊浸沒于水中,木塊重比它排開的同體積的水重小,木塊在水里受到的浮力大于木塊重,所以上浮。最后浮出水面,漂浮在水面上。

二、進行新課

1.新課引入

提問:實心鐵塊密度大于水的密度,下沉?煞褡屆芏缺人蟮蔫F塊在水中上浮或漂浮在水面?

啟發學生回答:輪船是鋼板焊成的,采用空心的辦法,使物體的密度小于水,它就可以浮在水面。

演示:把卷緊的牙膏皮放入水中,放手后可觀察到它下沉。空心的牙膏皮能漂浮在水面上。
小結并板書:
“三、浮力的利用

1.采用“空心”的辦法增大可以利用的浮力”

問:用樹干挖空制成的獨木舟的好處是什么?看課本圖12-9。

答:減小重力,可以多裝貨物,增大了可利用的浮力。

2.輪船

①問:輪船為什么能浮在水面?

學生答出:采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介紹輪船的大小用排水量表示。

排水量:輪船滿載時排開的水的質量。

以上兩問題、邊講邊板書。

板書:

“2.輪船:

①把密度大于水的鋼鐵制成空心的輪船,使它排開更多的水而浮在水面上。

②排水量:輪船滿載時排開的水的質量。單位是噸!

③計算課本P12-8輪船一段中的問題。

學生板演,其他學生自己演算,教師講評。

④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?

學生回答,教師小結:輪船從河水駛入海里,因為它是漂浮狀態,所受浮力大小等于船重,因此受到的浮力大小不改變。它的排水量也是不變的。追問:輪船從河水駛入海里是浮起一些還是沉下一些?

答:輪船將浮起一些。輪船從河水駛入海水里,它受到的浮力不變,即排開的河水重和海水重相同。但海水密度大于河水密度,因此,輪船排開海水的體積小于它排開河水的體積,所以輪船將浮起一些。

3.潛水艇:

問:采用什么方法可以使潛水艇下潛、懸浮在水中或浮出水面?

演示:潛水艇小實驗,簡介裝置,進行演示。

看課本圖12-13,圖12-14。重點觀察潛水艇的水艙及水艙中水的多少對潛水艇浮沉的影響。

學生回答、教師小結:

“下潛”:向潛水艇水艙中充水,潛水艇逐漸加重,潛水艇重大于它受到的浮力,就逐漸潛入水中。

“懸浮”:當水艙中充滿水時,潛水艇重等于浮力,潛水艇可以懸浮在水中。

“浮出水面”:用壓縮空氣將水艙中的水排出一部分,潛水艇變輕,潛水艇重小于它受到的浮力,從而浮出水面。

板書:3.潛水艇: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:

看課本圖12-15,圖12-16,并閱讀課文。

問:節日氣球、熱氣球、飛艇,其體內充的是什么氣體?這種氣體的密度比空氣的密度大還是?它為什么能夠升空?
答:節日氣球或攜帶氣象儀器的高空探測氣球里充的是氫氣或氦氣;熱氣球充的是被燃燒器燒熱而體積膨脹的熱空氣;飛艇中充的是氫氣或氦氣。這些氣體的密度比空氣的密度小。由于氣球或飛艇的總重小于氣囊排開的空氣重,即重力小于浮力,氣球和飛艇就能上升。當上升到一定高度,由于越高空氣密度越小,它受到的浮力變小,浮力等于重力時,它就不再上升,停留在這個高度。請你想一想,如果這是個載人的帶吊籃的氣球,為了使乘客返回地面,你打算采用什么辦法?

板書:4.氣球和飛艇,體內充有密度小于空氣的氣體(氫、氦、熱空氣)。

三、總結本節學到的重點知識。

四、布置作業 :本節課文后的練習第1、2、3、4、5題。

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