第十章 第3節(jié) 物體的浮沉條件及應用第1課時（課件）八年級人教版物理-202

第1課時物體的浮沉條件八年級物理下冊?人教版10.3物體的浮沉條件及應用

物體的浮沉條件

物體在液體靜止時的三種狀態(tài)：漂浮、懸浮、沉底

一、物體的浮沉條件漂浮懸浮沉底潛水艇懸浮在海水中石塊在水中沉底

物體在液體中，為什么有的漂浮、有的懸浮、有的沉底呢？

一、物體的浮沉條件從物體的受力情況判斷物體的浮沉：以浸在水中的雞蛋為例分析：雞蛋浸入水中時，受到重力G與浮力F浮兩個力物體的浮沉就取決于重力G與浮力F浮的大小關系F浮G①若浮力F浮大于重力G，則雞蛋會上浮漂浮時：根據(jù)二力平衡條件可知：F浮=G

一、物體的浮沉條件F浮GF浮G上浮F?。綠最終漂浮在水面上

一、物體的浮沉條件②若浮力F浮等于重力G，則會懸浮，靜止在水中。懸浮時：F浮=GF浮GF浮=G懸?、廴舾×浮小于重力G，則物體會下沉，最終沉底。沉底時：F浮=G-F支

一、物體的浮沉條件F支F浮GF浮GF浮＜G下沉沉底時，受到三個力的作用：重力G、浮力F浮、支持力F支。

還有別的方法判斷物體的浮沉嗎？

一、物體的浮沉條件

將物體浸沒，比較物體密度ρ物與液體密度ρ液的大小判斷物體的浮沉①當物體浸沒在水中時，受到重力G與浮力F浮兩個力F浮GF?。溅岩篻V排浮力的大小：

G=m物g＝ρ物gV物重力的大?。?/p>

V排=V物浸沒在水中時：

②根據(jù)浮力和重力關系推導若F浮＞G

ρ液gV排＞ρ物gV物

則

ρ液＞ρ物物體上浮若F浮=Gρ液gV排=

ρ物gV物

則ρ液=ρ物物體懸浮若F?。糋ρ液gV排<

ρ物gV物

則ρ液＜ρ物物體下沉

一、物體的浮沉條件F?。溅岩篻V排浮力的大?。?/p>

G=m物g＝ρ物gV物重力的大?。?/p>

V排=V物浸沒在水中時：

F浮G

一、物體的浮沉條件

③ρ液與ρ物的大小與物體的浮沉的關系冰漂浮在水面石塊沉底①漂浮:ρ冰＜ρ水②懸浮:ρ雞蛋=ρ液②沉底:ρ石塊＞ρ水懸浮思考：ρ物＜ρ水，物體一定漂浮嗎？思考ρ物＞ρ水，物體一定沉底嗎？不一定，例如木塊在水較少時，由于排開水的體積小，所以浮力小于重力，也可實現(xiàn)沉底。不一定，例如鋼鐵做的輪船，由于輪船空心，雖然密度大，但由于排開水的體積大，浮力等于其重力，仍可實現(xiàn)漂浮。注意：根據(jù)密度判斷物體沉浮，必須將物體浸沒在水中，再判斷其平均密度與水的關系！所以判斷沉浮的本質(zhì)方法還是分析浮力與重力的關系！

一、物體的浮沉條件

一、物體的浮沉條件④注意（1）上浮和下沉是非平衡態(tài)；懸浮和漂浮是平衡（靜止）態(tài)（2）浸沒：V排=V物；漂?。篤排＜V物（3）空心物體運用浮沉條件時可以用

物體平均密度ρ物與液體密度ρ液作比較課堂練習二

二、課堂練習木頭漂浮，受到的浮力等于它自身的重力；魚懸浮，受到的浮力等于重力，由阿基米德原理可知，浮力等于它排開水的重力；魚的密度等于水的密度；石頭沉底，受到的浮力小于它自身的重力。所以選C。1．如圖所示，木頭、魚、水底的石頭均處于靜止狀態(tài)，下列說法正確的是（）

A．魚的密度大于水的密度B．木頭受到的浮力大于它自身的重力C．魚受到的重力等于它排開水的重力D．石頭受到的浮力等于它自身的重力C

二、課堂練習

B

V排

二、課堂練習

假設物體浸沒水中，根據(jù)阿基米德原理，物體受到的浮力：

F浮

=ρ水

gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3

=20N>12N

∵F浮>G

∴物體上浮，

最終漂浮，F(xiàn)浮=G=12N，所以選B。3．把體積為2×10-3m3、重為12N的物塊放入水中，當它靜止時所處的狀態(tài)及受到的浮力大小分別為(g取10N/kg)()A．漂浮，F(xiàn)?。?0NB．漂浮，F(xiàn)浮＝12NC．沉底，F(xiàn)浮＝20ND．沉底，F(xiàn)?。?2NB

若F?。綠，則上浮，最終漂浮若ρ液＞ρ物，則上浮，最終漂浮若F浮=G，則懸浮若F浮<G，則下沉，最終沉底若ρ液=ρ物，則懸浮若ρ液<ρ物，則下沉，最終沉底

一、物體的浮沉條件⑤總結(jié)判斷物體浮沉的兩種方法比較浮力和重力的大小比較物體密度和液體密度浮沉條件浮沉狀態(tài)比較F浮和G物比較ρ液和ρ物漂浮F浮____G物ρ液____ρ物上浮F浮____G物ρ液____ρ物懸浮F浮____G物ρ液____ρ物下沉F浮____G物ρ液____ρ物沉底F浮____G物ρ液____ρ物=>>>==<<<<知識回顧實驗探究：密度大于水的橡皮泥是怎么浮在水面上的？兩次橡皮泥所受的重力G1和G2的大小關系是：

G1_____G2。=密度大于水的橡皮泥是怎么浮在水面上的？實驗探究：兩次橡皮泥所受浮力F浮1和F浮2的大小關系是：F浮1_____F浮2。＜V排1V排2兩次排開水的體積V排1和V排2的大小關系是：

V排1_____V排2。＜密度大于水的橡皮泥是怎么浮在水面上的？實驗探究：應用1：輪船輪船是用密度大于水的材料制成的，所以必須把它作成______的，這樣雖然受到的重力__________，但____________________增大很多，受到的浮力_________，所以能浮在水面?？招牟蛔冊龃笈砰_水的體積輪船有大有小，怎樣反映輪船的運載能力呢？應用1：輪船排水量——輪船滿載貨物時排開的水的質(zhì)量。例：一艘貨船的排水量為2萬噸，滿載時它受到的浮力為多大？這時貨船的總重力是多少？（g=10N/kg）解：依題意，m排=20000t=2×107kg根據(jù)阿基米德原理F浮=G排=m排g=2×107kg×10N/kg=2×108N

∵貨船漂浮時二力平衡，∴G總=F浮=2×108N答：滿載時受浮力2×108N，這時貨船總重力為2×108N。應用1：輪船1.一艘輪船?？吭诖a頭裝貨，它的排水量將會（）。A.變大B.不變C.變小D.不一定BG變大→F浮變大→排水量變大排水量=滿載時排開水的質(zhì)量即時反饋2.一艘輪船從河里駛?cè)牒Ｑ?，它受到的浮力將會（）A.變大B.不變C.變小D.不一定Bρ液變大→F浮變大漂浮時二力平衡即時反饋3.一艘輪船從河里駛?cè)牒Ｑ?，它所處的位置將會（）A.下沉一點B.不變C.上浮一點D.不一定CF浮=G排=ρ液gV排F浮不變，ρ液變大→V排變小

即時反饋應用2：潛水艇演示實驗：浮沉子原理：潛水艇浸沒在水中后浮力不變，靠改變自身重力（向水艙充水或排水）來實現(xiàn)浮沉。露出水面以后，潛水艇受到的浮力將變小。G1＜F浮G2＞F浮應用2：潛水艇1.如圖所示為長征18號潛水艇在海中懸浮、上浮、漂浮的訓練過程的三種情況示意圖，則下列對此潛水艇的分析中正確的是（）A．上浮過程中所受浮力逐漸變大B．懸浮和漂浮時所受的浮力相等C．漂浮時潛艇底部所受海水壓強最大D．漂浮時排開的海水所受的重力最小D即時反饋應用3：氣球和飛艇可上九天攬月可下五洋捉鱉氣球和飛艇內(nèi)充有密度小于空氣的氣體——氫氣、氦氣、熱空氣等。熱氣球主要通過加熱空氣，使其膨脹改變自身密度來實現(xiàn)上升和下降。應用3：氣球和飛艇應用4：密度計工作原理：利用物體漂浮時浮力等于重力的原理制成的?？潭忍攸c：上小下大，刻度間隔不均勻。讀數(shù)方法：靜止時液面所對刻度乘以水的密度即時反饋１.密度計是測液體密度的儀器，它是根據(jù)物體漂浮在液面時F浮_____G物（＝、<、>）的原理制成的。２.使用密度計時必須使其______，才能正確測出液體的密度。３.密度計在各種不同的液體中所受浮力是______（相同、不同）的，在密度_____（大、?。┑囊后w中露出液面的體積較大，故密度計的刻度是上_____下______（大、小）。＝漂浮相同大大小即時反饋B4.（雙選）有兩根相同的纏有銅絲的木棒，將它們分別放入裝有不同液體的兩個燒杯中，會豎直立在液體中，且靜止時液面相平，如圖所示。下列說法正確的是（）A．液體的密度ρ甲＞ρ乙B．木棒在甲、乙中排開液