第2课时浮沉条件的应用【学习目标】1．知道轮船、潜水艇、热气球、飞艇、密度计的工作原理。2．通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产、生活和社会中的应用。【学习重点】轮船、潜水艇、热气球的工作原理。【学习难点】密度计的工作原理和浮力的应用。行为提示：1．认真阅读学习目标，用双色笔将行为动词画上记号。2．创设情景，导入新课。方法指导：1．用密度计测量液体的密度时，它所受的浮力总是等于它受到的重力。2．根据密度计浸入液体的深度就可以从刻度上读出液体的密度，且密度值自上而下依次变大。情景导入生成问题自学互研生成能力自主阅读教材P179的内容，完成下列问题。1．阅读下面一段文字，完成下列问题。小明自制了一支密度计，将其分别放入盛有液体密度为ρ甲和ρ乙的甲、乙两个容器中，静止时，如图所示。根据密度计的原理及密度计浸入液体的深度可以判断：ρ甲__＜__ρ乙；若该密度计排开液体的质量分别为m甲和m乙，则m甲__＝__m乙。(两空均选填“＜”“＝”或“＞”)2．密度计是利用什么原理制造的？它的刻度有什么特点？答：密度计是利用物体的浮沉条件，即漂浮在液面上的物体，它所受的浮力总是等于它受到的重力和阿基米德原理工作的，由于F浮＝G，F浮＝G排＝ρ液gV排＝ρ液gSh入，∴ρ液＝＝ρ水与密度计浸入液体深度成反比。∴密度计的刻度值是上端小下端的大。独立完成知识板块一、二、三教师巡视。根据完成情况挑几组同学带领大家分别学习板块一、二、三，其他同学补充或纠错。教师选择两组同学在全班展示方案一、二，小组同学互相点评。各小组将各知识模块中不能解决的问题展示到小黑板上，寻求小组间的合作探究，共同解决。阅读课本第180页及下面一段文字，完成下列问题。如图所示，潜水艇两侧有水舱，当水舱中充水时，潜水艇加重，就逐渐潜入水中；当水舱充水使艇重等于同体积水重时，潜水艇就可悬浮在水中；当压缩空气使水舱中的水排出一部分时，潜水艇变轻，就可上浮了。由此可知，潜水艇上下浮沉是通过改变自身的__重力__实现的。阅读课本第180页及下面一段文字，完成下列问题。热气球飞行作为一个体育项目正日趋普及，热气球能够上升是因为热气球内部气体加热后，密度__降低__，当密度比其外部气体密度小到一定程度时，热气球便__上升__了。对学：分享检测题：①对子之间检查独学成果，用红笔互相给出评定等级。②对子之间针对独学内容相互解疑并标注对子之间不能解疑的内容。群学：研讨：①小组长先统计本组经对学后仍然存在的疑难问题并解疑。②针对展示的方案内容展开小组交流、讨论、帮助解决组内疑难。交流展示生成新知方案一：如图所示是历史故事——“曹冲称象”，小曹冲巧妙地测出了大象的体重。请你写出他运用的与浮力相关的知识：__漂浮条件__。这种研究问题的方法可以称作__转换法__。对照学习目标思考：1．今天我学到了什么知识？2．我掌握了哪些研究方法？3．我还存在的疑惑是什么？方案二：乘坐羊皮筏在水流湍急的黄河漂流是一项惊险的活动。羊皮筏由多具充气的羊皮捆绑在支架上做成，如图甲。甲中羊皮筏总重为500N，平均每具羊皮最多排开水0.05m3。乙图是游客乘坐在甲图羊皮筏上漂流的情景。设人的平均体重为700N，g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3。求：,甲),乙)(1)乙图中羊皮筏排开水的体积为多少？(2)该羊皮筏最多能承载多少人？解析(1)由乙图可知，羊皮筏上总共载有4人，则G总＝G羊＋4G人＝500N＋4×700N＝3300N，羊皮筏漂浮在水面上，则F浮＝G总＝ρ水gV排，∴V排＝＝＝0.33m3；(2)由甲图知每个羊皮筏由13具羊皮组成，则最多排开水的体积为V＝13×0.05m3＝0.65m3，此时所能承受的最大浮力为F＝ρ水gV＝6500N，羊皮筏所能承受的人的最大重力为G＝F－G羊＝6500N－500N＝6000N，则最多能够承载的人数为n＝≈8。答案(1)0.33m3；(2)8人当堂演练达成目标见学生用书课后反思查漏补缺
