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1、阿基米德原理的应用 田林三中 徐荣一、 教学目标：1、 知识技能：（1） 知道阿基米德原理在日常生活中的应用（2） 初步学会密度计的工作原理2、 过程与方法（1） 经历实验演示，明白密度计的正确使用方法（2） 运用类比的方法解释空气中的物体也受到浮力的作用3、 情感态度与价值观（1） 体验阿基米德物理应用过程激发学习兴趣、提高观察和想象力二、 教学难点与重点： 重点：阿基米德原理的应用 难点：物体在空气中受到浮力三、 教学准备：PPT 、水槽、烧杯、盐水、密度计四、 教学课时：1课时五、 教学流程：物体沉浮的条件情景2 ：潜水艇的沉浮的条件情景1：提问物体漂浮在水上的条件密度计的使用方法和应用
2、范围活动1：密度计的使用情景3：船在河水和海水中的沉浮变化空气中物体也受到空气的浮力情景4：气球和汽艇六、 教学设计思路：1、 复习：提问学生物体漂浮在液面上的条件是什么？浮力=重力物体沉与浮的条件：当物体完全浸没在液体中F浮G 物体上浮 F浮=G 物体悬浮 F浮G 物体下沉2、 新课引入：阿基米德原理的应用（1）潜水艇在军事上运用非常广泛，它能够在海中灵活上浮和下沉，那么潜水艇的上浮和下沉是怎样实现的呢？靠的是改变自身重力来实现的。那么如何改变它自身的重力呢？靠的是压缩空气排出水舱中的水或向水舱中充水来实现。当排出水时，潜水艇的重力减少，而充水时，潜水艇的重力增大。即：增加重力，当重力浮力时
3、，会潜入水中；减少重力，当重力浮力，会浮出水面。潜水艇靠改变自身重力实现潜水和上浮。（2）密度计先考虑一道例题，船从河里开到海里时，是沉下去一点呢还是浮起来一点呢？为什么？让学生小组讨论分析此题，并提问学生。因为船在河里和海里都是浮体，都有F浮=G船，F海浮=F河浮= G船，由上式可知河gV河排=海gV海排，因为河海，所以必有V河排V海排。所以在海中船排水量较少，因此在海中船是上浮一点。取出两杯外观一样的盐水和淡水，不能用口尝，现只有一个装有少量沙子的试管，利用这个试管把这两杯水区分开来。引导学生思考，利用上面一道例题的思路来解决该问题。让学生分小组讨论，并回答此问题。只要把装有沙子的试管放入
4、两个烧杯中，排开水体积大的即试管下沉多的是淡水，而排开水体积小的即试管下沉少的是淡水。提问如果试管放在酒精里会如何？排开水的体积更大。人们就利用这个道理制成一个测量液体密度的仪器密度计。阅读书上密度计的使用。因为密度计的重力是一个定值，浮在液体中时受到的浮力F浮=液gV排=液gSh深也是一个定值，等于重力，所以把它放在密度教大的液体中，它排开的液体较少，玻璃管浸入液面下的深度就小些；把它放入密度较小的液体中，它排开的液体较多，玻璃管浸入液面下的深度就大些。根据浸入深度就可以测出液体的密度。玻璃管上的刻度值有的是标被测液体的密度与水的密度的比值，如果读数是1.3，表示被测液体密度是水密度的1.3
5、倍，即液=1.3水。并且密度计的刻度是上小下大，那么密度计在被测液体中完全下沉还能否测出液体的密度？为什么？不能，因为密度计工作原理就是F浮=G，一旦它在被测液体中完全下沉就没有这个关系了，所以不能测出液体的密度。（3）气球和气艇气体和液体一样，对浸没在它里面的物体也会产生浮力。请学生思考气球和飞艇是如何升入高空的？为什么升高到一定高度就要停止不再上升了？给学生部分时间考虑。只要F浮G，就会上升，那么该如何实现F浮G呢？可以给气艇充气，只要所充气体气=空气，即空气gV排（气gV排+G）=G艇，气艇会上升。因此气艇内所充的应该是密度小于空气的气体。由于高度越高，空气越小，当升到一定高度时，F浮=
6、G艇就不再上升，停留在这个高度。因此在一般的情况下，常见的气艇内充的是氦气气体。3、 巩固训练（1）密度计是测量 的仪器，将它放到水中，液面所对刻度为1.00，若将它放到盐水中，液面所对刻度位于1.00的 （填“上方”或“下方”）。（2）一木块放入水中，有3分之1的体积露出水面，若上面放上质量是500克的物体时，木块恰好全浸没，则木块的总体积是 米3，这个木块的密度约是 。（3）量筒中盛有200毫升的水，将质量为50克的物体放在量筒内，水面上升到250毫升处，这个物体在量筒中的情况是 （ ） A.一定悬浮在水中 B.一定漂浮在水面 C.一定沉在水底 D.可能是悬浮，也可能是漂浮（4）将铝，铁，铜制成的三个实心金属球，用细线拴好，分别挂在三只完全相同的弹簧秤下，将三个金属球都浸没在水中，此时三只弹簧秤的示数相同，现在将三个金属球提出水面（铜铁铝），则 （ ） A.挂着铝球的弹簧秤示数最小 B.挂着铁球的弹簧秤示数最小 C.挂着铜球的弹簧秤示数最小 D.三个弹簧秤的示数相同（5）棱长为8厘米的正方形铁块，投入盛有汞的容器中，汞的深度为3厘米，则铁块受到浮力是多大？（汞=13.6*103千克/米3，g取10牛/千克）（6）已知某金属的密度为，若给你一盆水和一个弹簧秤，如何鉴别出用该金属做的球是否是空心的？说说你的做法和道理。
