一、认识物体的浮沉
猜一猜:把一些物品,如橡皮泥、苹果、硬币、泡沫塑料、蜡块、小玻璃瓶、钉子、螺母等,浸没在水中,松手后它们将如何运动?
上浮的物体有;
下沉的物体有。
做一做:通过动手探究得出结论。
上浮的物体有;
下沉的物体有。
填一填:浸在液体中的物体,有多种不同的浮沉状态。例如,石块在水中会,最终;用手把木块全部按入水中,放手后木块会,上浮的木块最终会静止在水面,处于状态;鸡蛋可以静止在一定浓度的盐水内部任何深度,这种状态叫作。
议一议:漂浮与悬浮有什么区别?漂浮与上浮又有什么区别?
猜一猜:把一些物品,如橡皮泥、苹果、硬币、泡沫塑料、蜡块、小玻璃瓶、钉子、螺母等,浸没在水中,松手后它们将如何运动?
上浮的物体有;
下沉的物体有。
做一做:通过动手探究得出结论。
上浮的物体有;
下沉的物体有。
填一填:浸在液体中的物体,有多种不同的浮沉状态。例如,石块在水中会,最终;用手把木块全部按入水中,放手后木块会,上浮的木块最终会静止在水面,处于状态;鸡蛋可以静止在一定浓度的盐水内部任何深度,这种状态叫作。
议一议:漂浮与悬浮有什么区别?漂浮与上浮又有什么区别?
答案
橡皮泥、苹果、泡沫塑料、蜡块
硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母
苹果、泡沫塑料、蜡块
硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母、橡皮泥
下沉
沉在水底
上浮
漂浮
悬浮
漂浮是一种静止的状态;上浮是物体在液体中向上运动的过程,最终可能达到漂浮状态
硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母
苹果、泡沫塑料、蜡块
硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母、橡皮泥
下沉
沉在水底
上浮
漂浮
悬浮
漂浮是一种静止的状态;上浮是物体在液体中向上运动的过程,最终可能达到漂浮状态
解析
【分析】
首先,猜一猜环节可依据生活经验初步判断物体的浮沉趋势,通常认为质地较轻、密度看似小于水的物体可能上浮,质地较重、密度看似大于水的物体可能下沉,但部分物体(如橡皮泥)的猜测结果会与实际实验不符。做一做环节需要通过动手实验验证猜想,修正错误判断。填一填环节需结合实验观察到的现象和浮沉状态的定义来填写,明确下沉、上浮、漂浮、悬浮的不同表现。议一议环节要从物体的运动状态和所处位置区分不同浮沉状态:漂浮与悬浮的核心区别是所处位置(液面或液体内部),漂浮与上浮的区别是运动状态(静止或运动过程)。
【解析】
1. 猜一猜:根据生活经验推测,上浮的物体为看起来密度较小的橡皮泥、苹果、泡沫塑料、蜡块;下沉的物体为看起来密度较大的硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母。
2. 做一做:实际动手实验后发现,橡皮泥捏成团浸没在水中会下沉,因此实际上浮的物体是苹果、泡沫塑料、蜡块;下沉的物体是硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母、橡皮泥。
3. 填一填:根据实验现象和浮沉状态定义:石块密度大于水,在水中会下沉,最终沉在水底;木块密度小于水,按入水中放手后会上浮,最终静止在水面,处于漂浮状态;鸡蛋在盐水中静止在内部任何深度,这种状态是悬浮。
4. 议一议:漂浮与悬浮的区别:漂浮是物体静止在液体表面,有部分体积露出液面;悬浮是物体静止在液体内部任意深度,完全浸没在液体中。漂浮与上浮的区别:漂浮是一种静止的稳定状态;上浮是物体在液体中向上运动的过程,最终可能达到漂浮状态。
【答案】
猜一猜:上浮的物体有 橡皮泥、苹果、泡沫塑料、蜡块;下沉的物体有 硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母。
做一做:上浮的物体有 苹果、泡沫塑料、蜡块;下沉的物体有 硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母、橡皮泥。
填一填:下沉;沉在水底;上浮;漂浮;悬浮。
议一议:漂浮与悬浮的区别:漂浮是物体静止在液体表面,悬浮是物体静止在液体内部任何深度;漂浮与上浮的区别:漂浮是一种静止的状态,上浮是物体在液体中向上运动的过程,最终可能达到漂浮状态。
【知识点】
物体的浮沉状态;漂浮与悬浮的区分;上浮的特点
【点评】
本题通过猜想、实验、总结、辨析的完整探究过程,引导学生认识物体的浮沉现象,帮助学生区分下沉、上浮、漂浮、悬浮等不同浮沉状态,理解各状态的本质差异,培养实验探究能力和概念辨析能力,是力学中浮沉知识的基础入门题。
【难度系数】
0.8
首先,猜一猜环节可依据生活经验初步判断物体的浮沉趋势,通常认为质地较轻、密度看似小于水的物体可能上浮,质地较重、密度看似大于水的物体可能下沉,但部分物体(如橡皮泥)的猜测结果会与实际实验不符。做一做环节需要通过动手实验验证猜想,修正错误判断。填一填环节需结合实验观察到的现象和浮沉状态的定义来填写,明确下沉、上浮、漂浮、悬浮的不同表现。议一议环节要从物体的运动状态和所处位置区分不同浮沉状态:漂浮与悬浮的核心区别是所处位置(液面或液体内部),漂浮与上浮的区别是运动状态(静止或运动过程)。
【解析】
1. 猜一猜:根据生活经验推测,上浮的物体为看起来密度较小的橡皮泥、苹果、泡沫塑料、蜡块;下沉的物体为看起来密度较大的硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母。
2. 做一做:实际动手实验后发现,橡皮泥捏成团浸没在水中会下沉,因此实际上浮的物体是苹果、泡沫塑料、蜡块;下沉的物体是硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母、橡皮泥。
3. 填一填:根据实验现象和浮沉状态定义:石块密度大于水,在水中会下沉,最终沉在水底;木块密度小于水,按入水中放手后会上浮,最终静止在水面,处于漂浮状态;鸡蛋在盐水中静止在内部任何深度,这种状态是悬浮。
4. 议一议:漂浮与悬浮的区别:漂浮是物体静止在液体表面,有部分体积露出液面;悬浮是物体静止在液体内部任意深度,完全浸没在液体中。漂浮与上浮的区别:漂浮是一种静止的稳定状态;上浮是物体在液体中向上运动的过程,最终可能达到漂浮状态。
【答案】
猜一猜:上浮的物体有 橡皮泥、苹果、泡沫塑料、蜡块;下沉的物体有 硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母。
做一做:上浮的物体有 苹果、泡沫塑料、蜡块;下沉的物体有 硬币、小玻璃瓶、钉子、螺母、橡皮泥。
填一填:下沉;沉在水底;上浮;漂浮;悬浮。
议一议:漂浮与悬浮的区别:漂浮是物体静止在液体表面,悬浮是物体静止在液体内部任何深度;漂浮与上浮的区别:漂浮是一种静止的状态,上浮是物体在液体中向上运动的过程,最终可能达到漂浮状态。
【知识点】
物体的浮沉状态;漂浮与悬浮的区分;上浮的特点
【点评】
本题通过猜想、实验、总结、辨析的完整探究过程,引导学生认识物体的浮沉现象,帮助学生区分下沉、上浮、漂浮、悬浮等不同浮沉状态,理解各状态的本质差异,培养实验探究能力和概念辨析能力,是力学中浮沉知识的基础入门题。
【难度系数】
0.8
二、探究物体的浮沉条件
1. 实验器材。
盛有水的大烧杯、带盖子的小玻璃瓶。
2. 探究步骤。
(1)将拧紧盖子的空玻璃瓶浸没于水中后放手,观察玻璃瓶的运动情况。
(2)在玻璃瓶中盛满水并拧紧瓶盖将其浸没于水中后放手,观察玻璃瓶的运动情况。
(3)在玻璃瓶中盛适量的水,尝试使它能悬浮在水中。
3. 议一议。
(1)放手后,浸没在水中的玻璃瓶受到哪些力的作用?各个力的方向如何?
(2)空玻璃瓶在水中上浮过程中,受到的重力与浮力是怎样的关系?
(3)玻璃瓶下沉时,受到的总重力与浮力又是怎样的关系?
(4)空玻璃瓶漂浮在水面上静止不动时,受到的浮力和重力是怎样的关系?原因是什么?
(5)玻璃瓶能悬浮在水中吗?如能悬浮,此时受到的力有哪些?其相互关系如何?
4. 归纳物体的浮沉条件。
1. 实验器材。
盛有水的大烧杯、带盖子的小玻璃瓶。
2. 探究步骤。
(1)将拧紧盖子的空玻璃瓶浸没于水中后放手,观察玻璃瓶的运动情况。
(2)在玻璃瓶中盛满水并拧紧瓶盖将其浸没于水中后放手,观察玻璃瓶的运动情况。
(3)在玻璃瓶中盛适量的水,尝试使它能悬浮在水中。
3. 议一议。
(1)放手后,浸没在水中的玻璃瓶受到哪些力的作用?各个力的方向如何?
(2)空玻璃瓶在水中上浮过程中,受到的重力与浮力是怎样的关系?
(3)玻璃瓶下沉时,受到的总重力与浮力又是怎样的关系?
(4)空玻璃瓶漂浮在水面上静止不动时,受到的浮力和重力是怎样的关系?原因是什么?
(5)玻璃瓶能悬浮在水中吗?如能悬浮,此时受到的力有哪些?其相互关系如何?
4. 归纳物体的浮沉条件。
答案
重力:竖直向下
浮力:竖直向上
浮力大于重力
重力大于浮力
浮力等于重力
重力,浮力,两者大小相等,方向相反
重力大于浮力时,物体下沉;
重力等于浮力时,物体漂浮;
重力小于浮力时,物体上浮。
浮力:竖直向上
浮力大于重力
重力大于浮力
浮力等于重力
重力,浮力,两者大小相等,方向相反
重力大于浮力时,物体下沉;
重力等于浮力时,物体漂浮;
重力小于浮力时,物体上浮。
解析
【分析】
我们可以从受力分析和物体运动状态的关系入手解题:首先,浸没在液体中的物体必然受到重力和浮力;然后根据物体的运动状态判断力的大小关系——物体上浮时合力向上,说明浮力大于重力;下沉时合力向下,说明重力大于浮力;漂浮或悬浮时物体处于平衡状态,合力为零,所以浮力等于重力。最后结合这些情况归纳出物体的浮沉条件。
【解析】
议一议解答:
(1) 放手后,浸没在水中的玻璃瓶受到重力和浮力的作用;重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上。
(2) 空玻璃瓶在水中上浮过程中,物体向上运动,合力方向向上,因此浮力大于重力。
(3) 玻璃瓶下沉时,物体向下运动,合力方向向下,因此总重力大于浮力。
(4) 空玻璃瓶漂浮在水面上静止不动时,浮力等于重力;原因是物体处于静止的平衡状态,受到的重力和浮力是一对平衡力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
(5) 玻璃瓶能悬浮在水中;此时受到重力和浮力,二者大小相等、方向相反,是一对平衡力,使物体保持静止状态。
归纳物体的浮沉条件:
当物体受到的重力大于浮力时,物体下沉;
当物体受到的重力等于浮力时,物体漂浮或悬浮;
当物体受到的重力小于浮力时,物体上浮。
【答案】
1. 浸没在水中的玻璃瓶受到重力和浮力;重力竖直向下,浮力竖直向上。
2. 空玻璃瓶上浮过程中,浮力大于重力。
3. 玻璃瓶下沉时,总重力大于浮力。
4. 空玻璃瓶漂浮静止时,浮力等于重力;原因是物体处于平衡状态,重力与浮力是平衡力,大小相等。
5. 能悬浮在水中;此时受到重力和浮力,二者大小相等、方向相反。
归纳:重力大于浮力时,物体下沉;重力等于浮力时,物体漂浮或悬浮;重力小于浮力时,物体上浮。
【知识点】
物体浮沉条件、二力平衡、受力分析
【点评】
本题通过实验探究的形式考查物体的浮沉条件,结合受力分析和二力平衡的知识,将实验现象与理论知识结合,帮助理解不同运动状态下重力与浮力的关系,是对浮沉条件的基础考查,有助于夯实力学基础。
【难度系数】
0.6
我们可以从受力分析和物体运动状态的关系入手解题:首先,浸没在液体中的物体必然受到重力和浮力;然后根据物体的运动状态判断力的大小关系——物体上浮时合力向上,说明浮力大于重力;下沉时合力向下,说明重力大于浮力;漂浮或悬浮时物体处于平衡状态,合力为零,所以浮力等于重力。最后结合这些情况归纳出物体的浮沉条件。
【解析】
议一议解答:
(1) 放手后,浸没在水中的玻璃瓶受到重力和浮力的作用;重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上。
(2) 空玻璃瓶在水中上浮过程中,物体向上运动,合力方向向上,因此浮力大于重力。
(3) 玻璃瓶下沉时,物体向下运动,合力方向向下,因此总重力大于浮力。
(4) 空玻璃瓶漂浮在水面上静止不动时,浮力等于重力;原因是物体处于静止的平衡状态,受到的重力和浮力是一对平衡力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
(5) 玻璃瓶能悬浮在水中;此时受到重力和浮力,二者大小相等、方向相反,是一对平衡力,使物体保持静止状态。
归纳物体的浮沉条件:
当物体受到的重力大于浮力时,物体下沉;
当物体受到的重力等于浮力时,物体漂浮或悬浮;
当物体受到的重力小于浮力时,物体上浮。
【答案】
1. 浸没在水中的玻璃瓶受到重力和浮力;重力竖直向下,浮力竖直向上。
2. 空玻璃瓶上浮过程中,浮力大于重力。
3. 玻璃瓶下沉时,总重力大于浮力。
4. 空玻璃瓶漂浮静止时,浮力等于重力;原因是物体处于平衡状态,重力与浮力是平衡力,大小相等。
5. 能悬浮在水中;此时受到重力和浮力,二者大小相等、方向相反。
归纳:重力大于浮力时,物体下沉;重力等于浮力时,物体漂浮或悬浮;重力小于浮力时,物体上浮。
【知识点】
物体浮沉条件、二力平衡、受力分析
【点评】
本题通过实验探究的形式考查物体的浮沉条件,结合受力分析和二力平衡的知识,将实验现象与理论知识结合,帮助理解不同运动状态下重力与浮力的关系,是对浮沉条件的基础考查,有助于夯实力学基础。
【难度系数】
0.6
登录