人教版八年级上册物理3节物体的浮沉条件及应用

1、1 结合力和运动的关系，能不能得结合力和运动的关系，能不能得出物体上浮、悬浮和下沉的条件？出物体上浮、悬浮和下沉的条件？谁来谁来试试试试研究对象研究对象受力分析受力分析浸没在液体中浸没在液体中静止静止的物体的物体重力、浮力与浮沉的关系重力、浮力与浮沉的关系3 我们可以从浸没在液体里的物体的受我们可以从浸没在液体里的物体的受力情况去分析，设计如下图的实验来验证力情况去分析，设计如下图的实验来验证. . 当当F F浮浮G G时时, ,合力方向竖直合力方向竖直向下，物体在液体中向下运动称向下，物体在液体中向下运动称为为下沉下沉G G下沉下沉 当当F F浮浮G G时时, ,合力为零，即二力合力为零，即

2、二力平衡，此时物体将静止在液体中任平衡，此时物体将静止在液体中任意深度的地方称为意深度的地方称为悬浮悬浮。悬浮悬浮当当F浮浮G时，合力方向竖直向时，合力方向竖直向上，物体就上，物体就上浮上浮当当F F浮浮G G时时, ,合力为零，合力为零，即二力平衡，即二力平衡，物物体体将将悬浮。悬浮。漂浮漂浮时时F浮浮G。当当F F浮浮G G时，时，合力方向竖直合力方向竖直向上，物体就向上，物体就上上浮浮当当 F F浮浮G G时时, ,合力方向竖合力方向竖直直向下，物体向下，物体就就下沉下沉。实验序号实验序号 实验方法实验方法 观察运动情况观察运动情况 受力情况受力情况1 1浸没于水中，再松手浸没于水中，再

3、松手 2 2浸没于水中，既不上浸没于水中，既不上浮也不下沉，即静止浮也不下沉，即静止在水中（也叫悬浮）在水中（也叫悬浮） 3 3浸没于水中，再松手浸没于水中，再松手上浮上浮下沉下沉静止静止F F浮浮 G GF F浮浮 G GF F浮浮 G G物体的浮沉条件物体的浮沉条件浸没在液体中浸没在液体中静止静止的物体的物体当当F F浮浮G G时，合力方向竖直向下，物体时，合力方向竖直向下，物体就下沉就下沉当当F F浮浮G G时，合力为零，即二力平衡此时，合力为零，即二力平衡此时物体将悬浮时物体将悬浮当当F F浮浮G G时，合力方向竖直向上，物体时，合力方向竖直向上，物体就上浮就上浮物体物体漂浮漂浮11结

4、论：结论：1 1、物体在液体中的沉浮决定于物体所受的、物体在液体中的沉浮决定于物体所受的_力和力和_力的大小力的大小通过通过，可以改变物体的浮沉状态。，可以改变物体的浮沉状态。浮浮重重12水面水面G G物物F F浮浮F F浮浮G G物物下沉下沉上浮上浮F F浮浮 G G物物 物体下沉物体下沉 F F浮浮G G物物 物体上浮物体上浮13三个状态：三个状态： F F浮浮=G=G物物 物体漂浮物体漂浮 F F浮浮= G= G物物 物体悬浮物体悬浮 F F浮浮G G物物 物体下沉到水底物体下沉到水底G G物物F F浮浮水面水面F F浮浮G G物物G G物物F F浮浮漂浮漂浮悬浮悬浮下沉到水底下沉到水底

5、14 把铜块和木块浸没在水中，铜块沉入水底，把铜块和木块浸没在水中，铜块沉入水底，木块漂浮在水面上。木块漂浮在水面上。 通过查阅密度表，你发现铜的密度，水的密度通过查阅密度表，你发现铜的密度，水的密度和木块的密度有什么关系？和木块的密度有什么关系？那么，我们能否用比较物体的密度和液体的密度那么，我们能否用比较物体的密度和液体的密度来判断物体在某种液体里是来判断物体在某种液体里是上浮上浮，下沉下沉还是还是漂浮漂浮？物体的浮沉与密度的关系物体的浮沉与密度的关系浮浮= 液液gV排排物物= 物物gV物物16漂浮漂浮: : F F浮浮= G = G 液液gVgV排排=物物gVgV物物 V V排排V物物

6、17上浮上浮: : F F浮浮 G G 液液gVgV排排物物gVgV物物 V V排排=V=V物物 液液物物18悬浮：悬浮： F F浮浮= G= G 液液gVgV排排=物物gVgV物物 V V排排=V=V物物 液液=物物19下沉下沉: :F F浮浮 G G 液液gVgV排排物物gVgV物物 V V排排=V=V物物 液液物物F F浮浮与与G GV V排排与与V V物物漂浮漂浮 F F浮浮= G GV V排排 G GV V排排= V V物物悬浮悬浮 F F浮浮= G GV V排排= V V物物下沉下沉 F F浮浮物物 液液物物 液液=物物 液液物物21 。 漂浮悬浮 物体的一部分浸没物体的一部分浸没

7、在液体中在液体中,静止在液静止在液面上。面上。 V排排V物物 物体全部浸没在液体物体全部浸没在液体中，可以静止在液体中中，可以静止在液体中的任何地方。的任何地方。 V排排=V物物F浮浮GGF浮浮V排排V排排漂浮物体部分浸入漂浮物体部分浸入; 悬浮物体全部浸入悬浮物体全部浸入悬浮和漂浮区别GF浮浮GF浮浮悬浮时，悬浮时，V V排排 = = V V物物，物物 = =液液漂浮时，漂浮时，V V排排 V V物物，物物 液液共同点共同点：不同点：不同点：=F浮浮G24状态状态上浮上浮下沉下沉悬浮悬浮漂浮漂浮物体受力分析物体受力分析浮浮沉沉条条件件 浮力和重力比较浮力和重力比较液体密度和物体液体密度和物体

8、密度比较密度比较特点特点说明说明F F浮浮 G G物物F F浮浮 G G物物F F浮浮 =G=G物物F F浮浮 =G=G物物F F浮浮G G物物F F浮浮G G物物F F浮浮G G物物分析运动状态变化的过程分析运动状态变化的过程分析平衡状态分析平衡状态F F浮浮G G物物液液物物液液物物液液= =物物液液物物物物是物体的密度（平均密度），是物体的密度（平均密度），而不是构成该物体的物质的密度而不是构成该物体的物质的密度实验探究实验探究 怎样使密度大于水的物怎样使密度大于水的物体能够漂浮在水面上呢？体能够漂浮在水面上呢？怎样使橡皮泥漂浮在水面上？橡皮泥 结结论：要用密度大于水的材料制成能够漂论：

9、要用密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体，可以把它做成浮在水面上的物体，可以把它做成_的，的，以使它排开更多的水，从以使它排开更多的水，从而而(增大、减增大、减小）可以利用的浮力。小）可以利用的浮力。28浮力的利用浮力的利用采用采用“空心空心”的办法能增大可以利用的浮力。的办法能增大可以利用的浮力。1.轮船轮船 A.A.把密度大于水的钢铁制成空心的轮船，使它排把密度大于水的钢铁制成空心的轮船，使它排开更多的水而浮在水面上开更多的水而浮在水面上 B. B.排水量：轮船排水量：轮船满载时满载时排开水的排开水的质量质量，单位是，单位是吨吨。29 一艘轮船装满货物时船和货总重为艘轮船装满货物时船

10、和货总重为100000N100000N，它受，它受到的浮力多大？排开的水多重？排水量是多少？到的浮力多大？排开的水多重？排水量是多少？100000N 100000N 100000N 100000N 1010吨吨 轮船总是漂浮在水面上，轮船总是漂浮在水面上， 一艘轮船从一艘轮船从河里河里驶向驶向大海大海，它受到的重力大小它受到的重力大小 （变大、变小、不变）；它（变大、变小、不变）；它受到的浮力受到的浮力 大小大小 （变大、变小、不变）；它排开（变大、变小、不变）；它排开水的体积水的体积 （变大、变小、不变）；轮船是下沉（变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？些还是上浮些？河水河水海水海水

11、上浮一些上浮一些312. 潜水艇是靠什么实现上浮和下沉的？潜水艇是靠什么实现上浮和下沉的？看看一看一看 想想一想一想 潜潜水艇在水下工作时浮力水艇在水下工作时浮力 ；（变大、变小、不变大、变小、不变）变）要想上浮，要想上浮，F F浮浮 G G（大于、小于、等于）（大于、小于、等于）要要想下沉，想下沉，F F浮浮 G G（大于、小于、等于）（大于、小于、等于） 边讲边练 完全潜入水中的潜水艇，再继续下潜，这时它受到的浮力和压强将（ ）a)a) 压强变小，浮力变小。压强变小，浮力变小。b)b) 压强变大，浮力变小。压强变大，浮力变小。c)c) 压强变大，浮力变大。压强变大，浮力变大。d)d) 压强

12、变大，浮力不变。压强变大，浮力不变。3. 气球和飞艇 气气球内球内充有密度小于空气的气体充有密度小于空气的气体氢气、氢气、氦气氦气、被加热而膨胀的热、被加热而膨胀的热空空气等。气等。 喷嘴点火加喷嘴点火加 热热, ,袋内空气袋内空气受受 热膨胀热膨胀, ,重重力减小力减小, ,浮力大浮力大于重力于重力, ,气球上气球上升。升。 喷嘴火焰熄灭，喷嘴火焰熄灭， 袋内空气变冷袋内空气变冷, ,重重力增大力增大, , 浮力小浮力小于重力于重力, ,气球下降。气球下降。40气球、飞艇是采用什么办法升空的？气球、飞艇是采用什么办法升空的？ 是用充入密度小于空气的气体的办法使它受到浮力大是用充入密度小于空气

13、的气体的办法使它受到浮力大于重力而升空的于重力而升空的 和和是靠改变浮力来实现升降的是靠改变浮力来实现升降的 氢气球氢气球热气球热气球飞艇飞艇41 1 1要使充了氢气要使充了氢气, ,升到空中的气球落回升到空中的气球落回地面，可采用什么办法？地面，可采用什么办法？ 2 2要使热气球要使热气球 落落 回回 地地 面，面， 可采用可采用什么办法？什么办法？密密度度计计 工作原理工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮利用物体漂浮在液面上时浮 力力 等于重力的原理制成的。等于重力的原理制成的。4.密度密度计计刻度特点刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。上小下大，刻度间隔不均匀。读数方法读数方法：静止时液面

14、所对刻度乘以水的密度静止时液面所对刻度乘以水的密度用途用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。一种可以直接测量液体密度的仪器。、密度计是测液体密度的仪器，它是根据、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时物体漂浮在液面时F F浮浮_G_G物物（填、（填、 ）的）的原理制成的。原理制成的。、使用密度计时必须使其、使用密度计时必须使其_，才能正，才能正确测出液体的密度。确测出液体的密度。、密度计在各种不同的液体中所受浮力是、密度计在各种不同的液体中所受浮力是_（相同、不同）的，在密度（相同、不同）的，在密度_ _ （大、（大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的小）的液体中露出液面的

15、体积较大，故密度计的刻度是上刻度是上_下下_（大、小）。（大、小）。BAc能力大比拼能力大比拼 有有一物体，先后放入一物体，先后放入A、B两种液体中，两种液体中，静止时，如图所示，由此可判断静止时，如图所示，由此可判断A 的密度的密度 B的密度。此密度计在液体的密度。此密度计在液体A中受到的浮中受到的浮力力 在液体在液体B中受到的浮力。（填等于；中受到的浮力。（填等于；大于；小于）大于；小于）AB大于大于等于等于481.1.作战时的浮桥，采用下列什么材料时可使更多作战时的浮桥，采用下列什么材料时可使更多的战士同时过桥（的战士同时过桥（ ）A.A.木头木头 B.B.铁板铁板 C.C.竹子竹子2.2.煮饺子时，饺子先沉于锅底，后又漂浮。这是煮饺子时，饺子先沉于锅底，后又漂浮。这是因为饺子的体积变因为饺子的体积变_，从而使浮力变，从而使浮力变_了。了。50一、物体的沉浮条件一、物