精品导学案物体的浮沉条件及其应用.docx

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精品导学案物体的浮沉条件及其应用

第3节物体浮沉条件及应用

教师寄语：

时间是脑力劳动者的资本，让我们珍惜时间吧！

学习目标：

1、理解物体的浮尘条件。

2、理解排水量的概念。

3、知道浮力的应用。

初步建立应用科学知识的意识。

中心任务：

掌握物体的浮沉条件及应用。

学习过程：

一、课前自主学习

1.初学物体浮沉条件

阅读课本相关内容，并仔细观察图10.3—1、10.3—2。

解决下列问题。

（1）浸在液体中的物体都受到哪些力的作用？

（2）画出图10.3—1中物体的受力示意图

（3）浸在液体里的物体有几种状态，它们受力情况如何？

完成下表。

F浮与G的大小关系

ρ液与ρ物的关系

上浮

下沉

悬浮

漂浮

深入思考：

物体的浮沉状态，除了比较F浮与G的大小外，还有什么办法?

把你讨论的结果填入后边那一列中。

2.自主学习浮力的应用

认真阅读课本浮力的应用部分，回答下列问题。

（1）浮力的应用——轮船。

①使密度大于水的材料浮在水面上，可以把它做成_______，使它可以排开更多的水。

轮船就是利用_________的道理制成的。

②轮船的排水量是指_____________________________、排水量的单位是_______。

③排水量是10000t，在河水中满载排开河水的体积是多大？

如果是在密度为1.03×103kg/m3的海水中，它排开海水的体积是多大？

它从河里驶入海里是浮起一些还是沉下一些？

2.浮力的应用——潜水艇。

潜水艇是靠改变自身的_______来实现自身的浮沉的。

在水下航行的潜艇，当潜向深处时，潜艇要储水，从而使______力大于________里，此过程中，潜艇所受浮力_________，所受压强________。

3.浮力的应用——气球和飞艇

气球和飞艇是靠改变____________来实现自身升降的。

热气球充的是被加热的气体，热气的密度________空气的密度，使F浮____G，此时上浮。

三、梯度训练

A组

1.如图所示，一个铁球分别放在水中、盐水中和水银中，受到的浮力最大的是（　　）

A．在水中B．在盐水中C．在水银中D．条件不足，无法确定

2.质量相同的木块和石蜡，把木块放在盐水中，石蜡放在水中，比较它们受到的浮力大小，那么（　　）

A．木块受到盐水的浮力大

B．石蜡受到水的浮力大

C．它们受到的浮力一样大

D．由于液体的密度不同，木块与石蜡的密度也不同，所以无法判定

3.如图所示，有一长方体木块分别如图甲、乙两种不同方式浮在水面上，比较两种方式中木块所受浮力的大小是（）

A、甲小于乙　B、甲等于乙　C、甲大于乙D、无法确定

4.一均匀物体恰能悬浮在水中，若将此物体切成大小不等的两块，则（　　）

A．大的一块下沉，小的上浮

B．大的一块上浮，小的下沉

C．两块仍悬浮在水中

D．两块都上浮到水面

5、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

6、把一根比重计先后放入三种不同的液体中，静止时如图46所示，那么比重计在三种液体中受到的浮力　　　　　　（）

A、甲最大　　　　　　

B、乙最大

C、丙最大　　　　　　

D、甲、乙、丙一样大

7、如图，鸡蛋放入水中，今将水中加盐后鸡蛋浮出水面，由以上现象，下列判断何者不对　　　　　（）

A、鸡蛋的重量小于在盐水中所受的浮力

B、浮在盐水中的鸡蛋所受的浮力，比沉在纯水中所受浮力大

C、鸡蛋的密度小于盐水的密度

D、鸡蛋的重量大于在纯水中所受的浮力

8、有一块冰漂浮在一杯浓盐水中（冰的密度是0.9×103千克/米3，浓盐水密度是1.1×103千克/米3）．如果冰块全部熔解后，液面将　　　　　　　　　（）

A、不变　　　　B、上升　　C、下降　　　　　D、无法判断

9.塑料球、木球、铁球各一个，当它们在水中静止时，如图所示，_____球一定是空心的；______球所受的浮力小于它的重力，木球所受的浮力______它的重力。

（选填“大于”、“”等于或“小于”）

10.质量为5kg的木块，有

的体积露出水面，则木块所受浮力为____N,木块的密度为___________kg/m3

11.一个物体的体积是0.5dm3，完全浸没在水中，它受到的浮力是_______牛顿；如果这个物体重4牛顿，它在水中将________。

（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。

12.图甲中，小药瓶装满水，沉入水中；图乙中，小药瓶装有适量的水，停留在瓶里任何深度处（悬浮）；图丙中，小药瓶装有少量的水，放入杯底后，它上浮至水面。

（1）图甲中，因为________，所以小瓶下沉。

（2）图乙中，因为________，所以小瓶悬浮。

（3）图丙中，因为_______，所以小瓶上浮，直至水面。

13.一物块静止在水中，露出水面的体积为6×10-6m3，它的总体积为8×10-6m3，求：

（1）物块在水中所受的浮力为多大？

（2）物块的密度为多少？

14.有一个空心铝球，重4.5N，体积为0.5dm3，如果把这个铝球浸没在水中，它受到的浮力多大？

当铝球静止时受到的浮力多大？

15.有一小球，当它浮在水面上时有

的体积露出液面，而当它浮在另一种液体中时有

的体积露出液面，求：

（1）木块的密度

（2）该液体的密度

16.在弹簧秤下挂一个物体。

物体在空气中时，弹簧秤的示数为4N；浸没在水中时，弹簧秤的示数为3N，求该物体的密度。

（g=10N/kg）

B组

1.质量为0.1kg的物体放入盛满水的容器中，溢出了0.08kg的水，则此物体在水中的状态是（）

A.下沉B.悬浮C.漂浮D.无法判断

2.如图所示，在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称载重线．其中标有W的是北大西洋载重线，标有S的是印度洋载重线．当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系有：

（     ）

A．浮力增大，ρl＝ρ2  

B．浮力减小，ρ1＝ρ2

C．浮力不变，ρ1>ρ2　　

D．浮力不变，ρ1<ρ2

3.如图，将某物体分别放在甲、乙两液体中静止，它两次所受的浮力的大小关系（）

A、F甲>F乙

B、F甲=F乙

C、F甲

D、无法确定

4.潜水艇在水里上浮是靠（）

A、增加自重

B、增大浮力

C、减轻自重

D、减小浮力

5.实施国家“863”计划中，某材料科学研究所研究出一种高分子聚合材料，它的机械性能优于制造飞机的铝合金，且密度介于水和酒精之间这种材料的应用前景十分广阔。

取一块这种材料样品放入盛满水的大烧杯中，静止后溢出了90g水；将其放入盛满酒精的大烧杯中，静止后溢出了80g酒精。

试分析计算这种材料的密度。

（ρ酒精=0.8×103kg/m3）

第三节物体的浮沉条件及应用

三、梯度训练

A组

1.C

2.C

3.B

4.C

5.C

6.D

7.A

8.B

9.铁塑料等于

10.49N0.6×103

11.4.9上浮

12.

（1）重力大于浮力

（2）重力等于浮力（3）重力小于浮力

13.0.0196N0.25×103kg/m3

14.4.9N4.5N

15.0.6×103kg/m30.75×103kg/m3

16.4×103kg/m3

B组

1.A2.C3.B4.C

5.0.9×103kg/m3

第3节大气压强

教师寄语：

科学研究就像钻木板，有人喜欢钻薄；而我喜欢钻厚的。

——爱因斯坦

学习目标：

1、了解由于大气压的客观存在而产生的现象。

2、了解测量大气压的方法，了解大气压强的大小和单位。

3、了解生活中利用大气压强的现象。

4、观察跟大气压强有关的现象，感知大气压强是一种客观存在。

5、通过大气压强的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。

中心任务：

大气压的存在和大小。

学习过程：

一、课前自主学习

根据要求，阅读课本相关内容，先对下面问题独立探究，然后在组内交流，找出最佳解决方案。

1.认识大气压强的存在。

观察图9.3—1中图甲、乙、丙小实验，并阅读第一二自然段，然后回答下列问题，比一比谁完成的最快！

。

（1）图中实验现象说明了什么？

_________________________

（2）大气压强，简称__________或________。

2.初识大气压的测量方法。

观察课本托里拆利实验图，回答下列问题：

（1）在课本实验中，玻璃管内水银面的上方是真空，管外水银面的上方是大气，因此是_____支持管内水银柱不落下，当下降到760mm高时，不再下降，说明___________与______产生的压强相等。

（2）若实验当中大气压强支持的水银柱有760mm高，则大气压强是多？

（3）首先用实验的方法测出大气压强的数值的科学家是______________________标准大气压是_________Pa。

（4）若大气压支持的水银柱有760mm高，若换用粗管高度将如何变化？

若向上提一提（管口未露出液面），则高度将如何变化？

_________。

若再向槽内增加水银，则高度将如何变化？

_________。

若将管子倾斜，则管内的液柱高度将如何变化？

_________。

3.认识气压计

（1）利用自制气压计，完成课本“想想做做”中的实验，观察现象：

从一楼到五楼，玻璃管内水柱高度变_______，这说明__________________________。

（2）_____________________________叫气压计，用的比较多的是________气压计，例如氧气瓶上的气压计。

（3）大气压的大小随高度的变化特点是：

随着高度的增加，大气压_______。

（3）讨论课本42页“科学世界”，认识大气压的应用，说出抽水机的工作过程。

二、合作探究

1.注射器的针头做得很尖，其目的是_____________________，注射器能将药液吸入针管是利用了___________作用。

2.已知人的皮肤的表面积约为1.5m2。

那么在1个标准大气压下1.5m2的面积上受到的大气压力为多少N？

人体并没有被压扁是因为什么？

（P0=1.0×105Pa）

三、梯度训练

A组

1.第一位用实验的方法测出大气压强数值的科学家是（）

A、托里拆利

B、牛顿

C、伽利略

D、焦耳

2.在做托里拆利实验时，不小心玻璃管中留有少量残余空气，则（）

A、大气压强的测量值与真实值相同

B、大气压强的测量值大于真实值

C、大气压强的测量值小于真实值

D、条件不足，无法判断

3.不可以直接说明大气压强存在的事实是（）

A、带挂钩的塑料吸盘吸附在光滑的玻璃上

B、钢笔从墨水瓶中吸取墨水

C、用塑料管吸取饮料瓶中的饮料

D、河堤的下段比上段要造得宽

4.下列过程中没有利用大气压的是（）

5.下列现象中不是利用大气压强的是（）

A、把吸盘式挂衣钩紧贴到墙上后可挂衣服

B、用胶头滴管吸取药液

C、茶壶的盖上留一小孔，水才容易倒出

D、用力下压打气筒的活塞，把气充进轮胎中

6.天空中的氢气球，升到一定的高度就会爆裂，以下正确的是（）

A、这一高度的大气压值，把气球压裂

B、高空中的温度很低，气球被冻裂

C、高空中的大气压值小，气球向外膨胀，把气球胀裂

D、高空中的紫外线很强，将气球照裂

7.在托里拆利实验中，如果使玻璃管倾斜，那么管内的水银柱（）

A、长度减小

B、高度不变

C、高度增大

D、高度减小

8.在一个标准大气压下做托里拆利实验时，当玻璃管中的水银柱稳定后，在管顶穿一个小孔，那么管内的水银将（）

A、往上喷出

B、稍微降下一些

C、降低到和管外水银面相平

D、保持原来的高度不变

9.宋朝著名文学家范成大到海拔3700m的峨眉山旅游，发现山上“煮米不成饭”，他认为是因为山上的泉水太寒冷，故有“万古冰雪之汁”之说，其实这是由于高山上的气压_____，导致水的________的缘故。

10.如图所示，将玻璃杯中盛满水，然后将硬纸片紧密盖住杯口，再倒转过来，并缓慢的向各个方向转动，结果回复发现纸片将__________（选填“会”或“不会”）掉下来，这个实验说明了______________。

11.如图所示表示出了大气压随高度变化的情况，一架“波音747”客机正常飞行在9千米高度，此时飞机外的大气压值约为_______．由图还可以分析出大气压与高度变化的规律是：

___________________________________________。

如果在离海平面1km的高度烧水，则水沸腾时的温度_______小于（填“大于”“小于”或“等于”）100℃．

12.高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的。

如图所示为水的沸点跟气压的关系图像。

已知某同学家的高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2，限压阀的质量为84g。

请你通过计算并对照图像来判断：

用该高压锅烧水，水温最高可以达到多少℃？

（g取10N/kg，大气压值取1.0×105Pa）

13.某课外兴趣小组用容积为20cm3的注射器、弹簧测力计、刻度尺各一只，设计了一个估测大气压强的小实验，主要步骤如下：

（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气，然后，用一个橡皮帽堵住注射器的小孔．

（2）如图所示，用细尼龙绳拴在注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右匀速拉动注射器筒，当注射器中的活塞移动到某一位置时，立即记下弹簧测力计的示数F为18N．

（3）用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L为10cm．

请根据以上实验数据算出大气压的值．

B组

1.下列现象不能说明大气压存在的是（）

A、堵住茶壶盖上的小孔，茶壶里的水就不容易被倒出来

B、用塑料吸管能把饮料吸入口中

C、人潜水时感觉胸口很闷

D、两块玻璃板的表面用水浸湿，将两块合在一起，很难分开

2.做托里拆利实验时，下面哪种情况对管内水银柱的竖直高度有影响（）

A、玻璃管的粗细

B、玻璃管倾斜

C、玻璃管插入水银槽的深度

D、外界大气压变化

3.如图所示，把塑料挂衣钩的吸盘紧贴在光滑的墙上，就能用它挂衣服或书包，在解释这个现象时分用以下四句话．①大气压强把塑料吸盘紧压在墙上；②把挂衣钩的吸盘紧贴在墙上，塑料吸盘与墙壁之间空气被挤出；③吸盘与墙之间产生一个很大的摩擦力；④所以挂衣钩可以挂住衣服或书包．按照下列哪个顺序排列这四句话，可以把这个现象解释得最清楚（　　）

A．①②③④B．②①③④C．③②①④D．②③①④

4.把装满水的杯子浸入水中，口朝下。

然后抓住杯底向上提，在杯口离开水面前，杯子露出水面的部分（）

A、充满水

B、有水，但不满，水面上方是空气

C、没有水

D、有水，但不满，水面上方是真空

5.我们的日常生活中有很多事例应用了大气压的知识，例如：

抽水机利用大气压把水从低处抽到高处。

请你仿照示例列举出有关大气压应用的实例。

a______________________________________

b_________________________________

第三节大气压强

三、梯度训练

A组

1.A

2.C

3D

4.CF

5.D

6.C

7.B

8.C

9.低沸点低

10.不会大气压确实存在

11.31kpa大气压随高度的升高而减小小于

12.1.7×105Pa123℃

13.0.9×105Pa

B组

1.C

2.D

3.B

4.A

5.a用吸管从瓶中吸取饮料b使用带吸盘的挂衣钩