了解貨機、潛艇、氣球和飛艇如何改變沉沒和沉沒
教學活動一【導論】改變物體的起伏
【演示】:將一個小球放入水底,觀察小球的運動狀態,然后將其撈起并擦掉。 偷偷換一個小球,重復上面的實驗!
問:為什么同一個球浸在同一種液體中會有不同的運動狀態?
學生:(朋友細心地注意到)球不一樣。
師:很好,朋友們觀察得很仔細!
展示三個形狀相同的小球,即它們浸入相同液體時受到相同的壓力。 如何才能保證三個球的漲落不同呢?
健康:改變自己的重力! (球里加了東西)
活動2【講座】如何改變物體的下沉和漂浮狀態
師:這是改變物體盛衰的方法之一。 接下來我們就來研究一下如何改變物體的高低起伏。
(1)當壓力相等時,改變物體的重力。
指導意見:如果只有一個小球不改變其重力,有沒有辦法改變上下起伏的狀態?
健康:更換不同密度的液體
老師:是的物體的浮沉條件實驗,改變液體的密度本質上就是改變物體的壓力。所以第二種方式是
(2)當重力不變時,其上的壓力發生變化。
改變壓力有兩種方法:改變液體的密度、改變排開液體的體積
你能想到第三種方法嗎?
健康:壓力和重力同時變化。
老師:太好了。 (3)同時改變壓力和重力
活動三【活動】改變豬肉的沉浮
老師,這里有豬肉。 如果把它放進水底,會發生什么?
健康:下沉
老師:我這里還有注射器(沒有針頭)、錫紙、鹽、塑料袋、小勺子、橡皮筋等物品。 怎么能暫停豬肉呢? 請注意,實驗后恢復的物品可能不完整。 小伙伴們可以大膽嘗試。 邀請朋友分組進行比較,小組里的同事可以想出更多更快的方法!
學生:小組合作探索
師:檢查,必要的指導,尋找不同的技巧。
活動4【活動】船舶、潛艇、氣球、飛艇如何依靠壓力
總結一下朋友們使用的技巧。 這種方法已經應用于我們的生活和生產中。 請朋友閱讀教材第58至59頁,了解貨船、潛艇、氣球和飛艇如何利用壓力。
(3)施加壓力
1. 船舶
(結合教案(視頻、小卷),中學生通過自學、互教完成以下內容)
師:問:鋼制客船是如何實現懸浮的?
出生:
老師:【原理】利用使物體“空心”的方法,減少排開液體的體積來降低壓力,使壓力等于船和貨物的總重力,從而實現懸浮。
【排水量】船舶滿載貨物時排出的沸水質量。 客船的大小一般用排水量來表示。
延伸練習: 1、萬噸輪船在河里航行的壓力有多大?
G=mg=1×107kg×10N/kg=1×108N
2、當一艘船從榕江湖駛入大海時,它的重力會保持不變嗎? 它所承受的壓力是增加、減少還是保持不變? 是稍微下沉,還是上升一點?
重力是恒定的,懸浮狀態下的壓力與重力相等,所以壓力不是恒定的;
隨著液體密度的增加而壓力保持恒定,V排變小,這意味著它會向下漂浮
(指出)同一條船在江上和海里時,壓力是相同的,但它排開的湖水和海水的體積是不同的。 因此,它的草案是不同的。
2. 潛艇
【演示】潛艇模型浮潛實驗
師:潛艇可以潛入水下進行偵察和攻擊。 它們是非常重要的軍艦。 它是如何工作的? 我們使用潛艇模擬來了解它是如何工作的。
【現象】抽空氣時,水逐漸進入潛艇物體的浮沉條件實驗,潛艇下沉; 抽氣時,潛艇內的水被排出,潛艇浮起。
【分析】抽空氣時,水逐漸進入潛艇,重力變大,壓力大于重力,潛艇下沉;
充氣時,潛艇內的水被排出,重力變小,壓力低于重力,潛艇浮起來
【潛水艇原理】:通過改變自身重力來實現在水底的起伏。
【指出】:潛水器浸入不同深度的水中時所承受的壓力是相同的。
3.氣球和飛艇
老師:【原理】:注入密度大于空氣的二氧化碳(通過甲烷或氫氣加熱,使空氣受熱時密度降低),使其在低于重力的壓力下被升入空氣中。
【討論】:大家能想出什么辦法,讓升到空中的氫氣氣球落回地面呢? 有哪些方法可以讓熱氣球落回地面?
健康:漏水或停止加熱
老師:氣球和飛艇的區別:氣球的方向主要是靠風改變的; 飛艇的推進裝置有動力裝置,擾流板可以穩定、控制和改變飛行方向。
【演示】放飛“孔明燈”的實驗。
拓展:壓力在生活中的其他應用:
1、鹽水的選擇
2、判斷包子是否熟了?
第三節 物體的沉浮條件及應用
課程設計課堂記錄
第三節 物體的沉浮條件及應用
1 第一學期教學目標
(一)知識與技能
能夠根據二力平衡條件以及力與運動的關系描述物體的升降;
(二)流程與技巧
通過受力分析來分析物體的升降及其狀況;
(三)情感心態和價值觀
通過壓知識應用實例,培養中學生理論聯系實際的良好校風,激發中學生的學習興趣; 通過中學生自己的探究實驗,爆發出他們的學習欲望。 發揚積極探索的精神,積累規劃內部協調統一的成功經驗。
關鍵點
研究物體下沉或漂浮的條件。
困難
推斷物體的下沉和漂浮情況。
教學活動一【導論】物體的浮沉情況
請欣賞一張遠洋客輪在水面航行的照片(取自泰坦尼克號),并問:漂浮在水面上的萬噸巨輪是否受到壓力的影響?
接下來我們來做一個實驗。 這里有一塊堅固的石頭。 它被放入大海后會發生什么? (并同步操作)中學生觀察現象并回答(石頭落入水中)。
根據我們上面學到的知識,這塊小石頭有壓力嗎? 只有萬噸級的鋼鐵巨輪才能浮在海上,但石頭卻會落入水中。 為什么? 我們明天將解決這個問題。
活動二【講座】物體的盛衰
教師:指導分析物體浸入液體中的受力。
推論:當F漂浮<G物體時:物體下沉:
當F漂浮=G物體時:物體漂浮
當F漂浮>G物體時:物體向下漂浮
飄下來的最終狀態物體感覺是懸浮的,靜止的時候F漂浮>G物體
活動三【講座】密度的漲落關系
教師:引導分析不同狀態下V對象與V行的關系。
推理:
浮動:V行=V對象
懸掛:V 行 < V 對象
浮動:V 行 = V 對象:
下沉:V行=V事:
教師:指導分析F浮子、G物質與密度體積的關系。
F浮=ρ液體gV行
G 物質 = ρ 物質 gV 物質
根據物體沉浮的熱條件以及V物質與v行的關系推導出密度關系
向下浮動:F浮動>G對象,
ρ 液體 gV 行 > ρ 物質 gV 物質
因為 V 行 = V 個對象
因此: ρ 液體 > ρ 物質
活動 4 [練習] 下沉和漂浮物體的密度條件
中學生完成浮、懸、沉的密度推演。
標簽:三段、對象、起伏、條件、應用