第十章 流体的力现象 第四节 沉与浮

一、物体的浮沉条件 1观察：鸡蛋的浮沉 图10-4-2

分组实验：鸡蛋的沉浮 实验器材：烧杯、新鲜鸡蛋、水、食盐、搅拌棒。

？ 请你告诉我…… 边实验，边思考： 1、鸡蛋放入清水后，它是上浮还是下沉？ 2、加盐并轻轻搅拌的目的是什么？ 3、随着不断的往水中加盐，又有什么现象发生？ 4、如果再加些清水，又会观察到什么现象？

？ 考考你 既然浸入液体的物体都受浮力，铁块、木块、气球，为什么有的下沉，有的上浮，有的悬浮？

学生观察物体在水中的运动情况（1）把铁块浸没在水中，放手后铁块 ；（2）把相同体积的木块浸没在水中，放手后木块 ；（3）把充满相同体积水的气球浸没在水中，放手后气球 。

一 物体的沉浮条件 讨论交流 G球 G木 G铁 F浮 F浮 F浮 F合=0 F合 F合 ★ ★ ★关于物体的沉浮部分学生头脑中会有“漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大”的错误认识，所以一开始通过实验与阿基米德原理来分析，纠正学生的错误认识。此过程充分发挥学生的主体作用，培养学生自主探究问题的能力。 让学生作图分析铁块、木块与气球的受力示意图，总结物体的沉浮条件。 F浮 F浮 F浮 铁 木 球 F合=0 F合 F合 G球 G木 G铁 F浮<G F浮>G F浮=G 悬浮 下沉 上浮

分析总结：浮沉条件 > < = 1、 浸在液体中的物体，其沉浮取决于它所受到的（ ）和（ ）的大小。 浮力 重力 　　1、　浸在液体中的物体，其沉浮取决于它所受到的（　　 ）和（　　 ）的大小。 浮力 重力 当物体上浮时，F浮（　　）G物； 当物体下沉时，F浮（　　）G物； 当物体悬浮（漂浮）时，F浮（　　）G物。 这又是求浮力的方法---平衡法 > < =

还有别的方法判断物体在水中是浮还是沉么？ 思考 如果不确定浮力与重力的关系 还有别的方法判断物体在水中是浮还是沉么？

2、比较液体密度与物质密度(物体平均密度) 上浮 F浮 >G; ρ物 ρ液 漂浮 F浮= G ;ρ物 ρ液 木头、泡沫等 平时常见到 在水中会上浮; 在水中会下沉。 因为不同物质 不同。 我们猜测物体在液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的关系有关。 石块、金属块等 密度 2、比较液体密度与物质密度(物体平均密度) 上浮 F浮 >G; ρ物 ρ液 漂浮 F浮= G ;ρ物 ρ液 悬浮 F浮= G ;ρ物 ρ液 下沉 F浮< G ;ρ物 ρ液 < < = >

大多数鱼类在水中游动时，能向上游动，也能向下沉，甚至 能在水中不动，那么鱼类为什么能随意地上浮和下沉呢？

神奇的海底世界! ★ ★ ★过渡：让我们来看一下鱼在水中怎样实现自由沉浮的？学生带着问题看书，寻找答案。引导学生能用规范的语言来叙述鱼的沉浮原理。

控制沉与浮（沉浮条件的应用） （１）改变自身的体积来实现沉浮 即：重力不变，改变浮力

物体沉浮条件应用 （1）改变自身体积以改变浮力来实现浮沉

同学之间讨论、交流，解释气球为什么会升起来？ 向气囊充密度比空气小的气体（热空气、氢气） 问题探究： 同学之间讨论、交流，解释气球为什么会升起来？ 向气囊充密度比空气小的气体（热空气、氢气）

抹香鲸通过加热或冷却脑油来控制浮沉

潜水艇也能在水中随意的上浮和下沉，它和鱼类的工作原理 是否一样？

（2）改变自身重力来实现浮沉

（2）改变自身重力来实现浮沉 潜艇通过水舱的充水或排水来改变自身的重力

模拟潜艇图片 ★ ★ ★ 激发学生学习兴趣：潜水艇是仿生学的一个例子。（潜水艇的水舱相当于鱼鳔）引导学生分析潜艇的原理，以及潜艇水舱和鱼鳔的不同之处。 潜入水中 水舱 浮出水面

1、猜一猜： 把潜艇模型浸在水中，从管中吸气，模型将怎样运动？ 向管中打气，模型又将怎样？ ★ ★ ★ ：这个实验是“动手做”，但我考虑到让潜水艇模型悬浮难以控制，是需要花费一定时间的，所以我把它改为演示实验，并留为家庭作业，课下再进行指导。 2、演示：潜艇模型的沉浮

介绍我国古代僧人怀丙利用浮船打捞沉落江中的万斤铁牛的故事：借浮力起重，是中国古代的一个创造，这一方法一直沿用至今。

中山舰 中山舰----浓缩了中国现代史的一代民间名舰。它以特有的历史享誉中外。1938年被日军击沉于今天的武汉市江夏区水域。

设计打捞中山舰方案 打捞中山舰是很好的爱国主义教育素材，通过对“打捞中山舰方案”的设计，能培养学生的爱国主义情感和运用知识解决实际问题的能力。 参考方案：在沉船下部用结实的钢带将其拖住，在钢带的两端固定浮筒，在浮筒中注满水，使筒沉到船附近与钢带结合，然后排出筒中水，水的浮力就把筒和船一起推向水面。

浮沉条件的应用 1某些鱼的浮沉； 2潜水艇； 3气球、飞艇； 4打捞沉物； 5盐水选种； 6密度计； 7轮船。

1题考察学生对上浮、下沉状态时的浮力与重力关系。 1、现有一只玩具青蛙，将它浸没水中，它会上浮；把它浸没到另一种液体中，它却下沉，它在这两种情况下受到的浮力大小相比较( ) A、在水中浮力大 B、在液体中浮力大 C、受到浮力一样大 D、无法比较 2、某轮船从大海驶向内河，下列说法正确的是（ ） Ａ.轮船所受的浮力变大 Ｂ.轮船所受的重力变大 Ｃ.轮船排开液体的体积减小 Ｄ. 轮船排开液体的体积增大 1题考察学生对上浮、下沉状态时的浮力与重力关系。 2题考察浮力不变时，ρ液与V排的关系。

3题考察物体密度与沉浮的关系。 4题主要用于拓展学生的思维。 3、三个外形相同的木球、铜球和铁球，它们在水中静止时，木球漂浮，铜球悬浮，铁球沉底，那么可以判断 球一定是空心的， 球受到的浮力小于重力， 球受到的浮力与重力相等。 木 铜 3题考察物体密度与沉浮的关系。 4题主要用于拓展学生的思维。 铁 4、江波同学看到江中停着一艘轮船，他想如果地球对所有的物体的引力都突然减小一半，这艘轮船的浮沉情况会怎样变化？

今天我学会了什么（板书设计） （一）、沉浮条件 当物体上浮时，F浮（>）G物； 当物体下沉时，F浮（<）G物； 当物体悬浮时，F浮（=）G物。 （二）、沉浮条件应用 （1）改变体积 例：热气球、鱼 （2）改变自身重力　例：潜艇

布置作业 书本作业：70页1、2题 家庭作业：动手做一个潜艇模型，一个密度计。

总结提升: 在这节课中，我将力、重力、二力合成、二力平衡等知识紧密联系起来，应用到浮力知识中去，使学生认识到了沉浮条件在社会生活中的应用及其重要意义。在整节课中，学生充分参与，相互讨论、交流，动手与动脑相结合，在轻松愉悦的气氛中接受了新知。 邢老师工作室

谢谢 再见！ 邢老师工作室