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(共18張PPT)
跨學(xué)科實(shí)踐：潛艇
第5節(jié)
第十章 流體的力現(xiàn)象
（教科版）八年級
下
01
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.理解潛艇控制沉浮的原理。
2.了解中國潛艇的發(fā)展史。
3.學(xué)會制作簡易潛艇模型。
03
激趣導(dǎo)入
【思考】潛艇是一種利用力學(xué)原理控制沉浮，能夠在水下執(zhí)行任務(wù)的艦艇。你知道潛艇是如何上浮和下潛的嗎？
04
新課教學(xué)
一、潛艇的沉與浮
工作原理：通過排水、充水，來改變自身所受的重力，從而達(dá)到上浮和下沉的目的。
①在水面時(shí)：潛艇具有自動調(diào)整平衡狀態(tài)的能力。
若G＞F浮，艦體下沉一些，
F浮增大，達(dá)到新的平衡狀態(tài)
若G＜F浮，艦體上浮一些，
F浮減小，達(dá)到新的平衡狀態(tài)
04
新課教學(xué)
②在水下時(shí)：潛艇通過排水、充水進(jìn)行控制。
排出水，潛艇受到的重力減小，G＜F浮，潛艇上浮
充入水，潛艇受到的重力增大，G＞F浮，潛艇下沉
精確調(diào)整水艙中的水量，
使G = F浮，潛艇處于懸浮狀態(tài)
04
新課教學(xué)
【思考】控制潛艇的沉浮與上一節(jié)教材中控制雞蛋的沉浮采取的方式有什么不同？
控制雞蛋的浮沉是通過改變液體的密度從而改變雞蛋受到的浮力來實(shí)現(xiàn)的?？刂茲撏У某粮∈峭ㄟ^改變潛艇自身的重力來實(shí)現(xiàn)的。
04
新課教學(xué)
二、軍用潛艇
　　軍用潛艇是國家海軍的重要海上作戰(zhàn)武器。潛艇的設(shè)計(jì)與制造以物理學(xué)原理為基礎(chǔ)，結(jié)合機(jī)械動力、電子技術(shù)、材料科學(xué)、仿生學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的知識，是十分復(fù)雜的工程技術(shù)。
通過調(diào)節(jié)水艙內(nèi)水的多少控制潛艇沉浮。
依靠動力裝置推動螺旋槳前進(jìn)。
利用聲吶、潛望鏡等設(shè)備充當(dāng)潛艇的耳朵和眼睛。
設(shè)置了導(dǎo)彈、魚雷等武器系統(tǒng)
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新課教學(xué)
了解中國潛艇
　　中國潛艇的發(fā)展史是一部奮斗史、創(chuàng)新史。中國工程院院士、共和國勛章獲得者、國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者黃旭華，為祖國“深潛”30 年，使我國成為少數(shù)可以制造核潛艇的國家之一。
04
新課教學(xué)
　　1958年6月18日，中央軍委組織了第一次核潛艇研制會議。由于缺乏相關(guān)人才和專業(yè)資料，研制工作困難重重。為此，黃旭華等科研人員帶著“三面鏡子”，在國外海量零零碎碎的報(bào)道中，逐步尋找到核潛艇研制的線索。經(jīng)過16年的艱辛探索，中國第一艘核潛艇 “長征一號”研制成功，正式編入海軍序列！
一級革命文物——401“長征一號”核潛艇
04
新課教學(xué)
三、潛艇模型制作比賽
【制作要求】
1.生活艙和水艙獨(dú)立分開。
2.生活艙與設(shè)備艙大于水艙。
【比賽任務(wù)】
1.完成從水面下潛到指定位置懸浮。
2.完成從水下上浮到指定位置懸浮。
【制作材料】
帶蓋的大、小飲料瓶各兩個(gè)、配重物、注射器，塑料管、膠槍（包括熱熔膠）、剪刀、透明膠等。
04
新課教學(xué)
04
新課教學(xué)
①各小組介紹潛艇的設(shè)計(jì)思路，展示設(shè)計(jì)圖紙和制作的潛艇，交流存在的問題和需要改進(jìn)的地方。
②下面是某組同學(xué)的作品以及本次活動評價(jià)表，請參照它設(shè)計(jì)自己的評價(jià)表，對實(shí)踐活動進(jìn)行評價(jià)。
【展示、交流與評價(jià)】
04
新課教學(xué)
鞏固練習(xí)
1.潛水艇能潛入水下航行，進(jìn)行偵察和襲擊，是一種很重要的軍用艦艇。潛水艇的艇身裝有水艙，可以通過改變水艙內(nèi)氣壓的方式進(jìn)行充放水，從而改變自身重力實(shí)現(xiàn)上浮下潛。下列說法正確的是( )
A.潛水艇上浮時(shí)，要向水艙充水
B.潛水艇下潛時(shí)受到的浮力大于重力
C.潛水艇受到的浮力等于重力時(shí)，可以懸浮在水中
D.潛水艇漂浮在水面上時(shí)，浮力小于重力
C
04
新課教學(xué)
2.一艘輪船的排水量是60000t，當(dāng)它滿載在長江內(nèi)河航行時(shí)，排開水的體積是__________m3，一艘潛水艇從海洋潛行（航行時(shí)不露出水面）到長江內(nèi)河時(shí)，潛水艇受到的浮力__________（選填“變大”、“變小”或“不變”）（ ， ，g取10N/kg）
6×104
變小
04
新課教學(xué)
3.如圖所示，用輕質(zhì)薄壁的塑料瓶、透明膠帶、鐵質(zhì)螺母和塑料軟管制作潛水艇模型，潛水艇在水中受到浮力的方向是_______，潛水艇是通過改變__________來實(shí)現(xiàn)浮與沉，因此需要選擇質(zhì)量合適的螺母作為配重。如果塑料瓶的容積為V，水的密度為ρ水，鐵的密度為ρ鐵，要讓瓶內(nèi)有一半水時(shí)，潛水艇恰能在水中懸浮，則所選螺母質(zhì)量的表達(dá)式為m =______。
豎直向上
自身重力
05
課堂小結(jié)
軍用潛艇
潛艇的沉與浮
制作潛艇模型
上浮過程：打開進(jìn)氣閥門，使高壓空氣進(jìn)入潛艇兩側(cè)的水艙，將水排出，艇重變小，F(xiàn)?。綠，潛艇上浮，最終水艙里的水被排空，潛水艇漂浮在水面上，此時(shí)，F(xiàn)?。紾 。 下沉過程：打開進(jìn)水閥門，使水流進(jìn)水艙，艇重變大，F(xiàn)?。糋，潛水艇下沉。
原理：潛艇是通過人工的方法排水、吸水，來改變潛艇自身所受的重力，從而達(dá)到上浮和下沉的目的。
制作要求、比賽任務(wù)、制作材料。
展示、交流與討論。
①核潛艇在現(xiàn)在軍事中的地位。
②核潛艇的基本結(jié)構(gòu)。
跨學(xué)科實(shí)踐：潛艇
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