初中八年级物理课件- 研究物体的浮沉条件 全省一等奖

3.研究物体的浮沉条件启发设疑请同学们观察：你发现了什么？鸡蛋在清水中会沉在水底，而在浓盐水中会漂浮在液面清水浓盐水

点拨：鸡蛋既受到了浮力，也受到重力的作用。鸡蛋上浮或下沉时，浮力和重力的大小有什么关系？提出问题

一、物体的浮沉条件是什么？活动：让鸡蛋像潜艇一样浮沉把一个鸡蛋轻轻地放入浓盐水中现象①——漂浮将清水缓缓倒入浓盐水中，并轻轻地搅拌。现象②——悬浮继续将清水缓缓倒入浓盐水中，并轻轻地搅拌。现象③——下沉现象④——上浮再加入适量的盐粒，并轻轻地搅拌。运动过程，非平衡状态上浮③上浮：当物体浸没液体中时，物体会向上运动的现象。④下沉：当物体浸没液体中时，物体会向下运动的现象。下沉静止状态，平衡状态漂浮悬浮①漂浮：物体浮在液面上,有部分体积露出液面的现象。②悬浮：物体浸没在液体里，可以停留在任何位置，不露出液面。归纳总结浸在液体中的物体，其浮或沉取决于它所受到的浮力和重力的大小比较。物体的浮沉条件假设物体完全浸没在液体中：①当F浮>G物时，物体上浮；②当F浮<G物时，物体下沉；③当F浮=G物时，物体处于悬浮或者漂浮的状态。因为物体处于悬浮或者漂浮的状态时，F浮=G物于是得到测浮力大小的另一种方法——平衡法：F浮=G物例1：把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中，当物体会_______(填“上浮”或“下沉”)，当物体静止时，受到的浮力是多少？为什么？已知：G=5N，V=0.6dm3求：F浮解：

假设物体能浸没于水中，则此时受到的浮力F浮为：F浮=ρ液gV排=1.0kg/cm3×10N/kg×0.6dm3=6N>5N因为：F浮>G，物体会上浮，最终会漂浮在水面上所以：F浮=G=5N。答：物体受到的浮力为5N。例2、冰山露出海面的部分只是冰山的一部分，所以常有“冰山一角”的说法。若海水的密度是1.03×103kg/m3，冰的密度是0.9×103kg/m3，则这座冰山露出海面的体积是总体积的几分之几？因为冰山漂浮在海面上解：所以：F浮＝G因为F浮=ρ海水gV排，G=ρ冰gV冰所以：ρ海水gV排=ρ冰gV冰V排/V=ρ冰/ρ海水=0.9×103kg/m3/（1.03×103kg/m3）=90/103V露/V=1-90/103=13/103轮船从河里航行到海里，船会上浮一些还是下沉一些？为什么？想一想

轮船始终漂浮，F浮不变，ρ液变大，

V排应变小，船会上浮一些。交流与合作漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？共同点：在平衡力的作用下静止不动；F浮=G物。不同点：漂浮是物体一部分浸入液体中，悬浮是整个物体浸没在液体中。即：悬浮：V排=V物；ρ物=ρ液漂浮：V排<V物；ρ物<ρ液①将糖浆、水以及油注入高玻璃杯，由于密度不同，液体分成三层。②把橡皮、蜡块、瓶塞及鸡蛋等放入杯中，观察这些东西分别位于哪一层液面上？——物体的密度小，就漂浮在上层，密度最大的就沉到最下层。做做想想F浮G=ρ液gV=ρ物gV思维拓展假设：实心物体完全浸没在液体中时,V排=V物=VG=mg=ρ物gV物F浮=G排=ρ液gV排①若物体上浮：F浮>G物则ρ物<ρ液②若物体悬浮：F浮=G物则ρ物=ρ液③若物体下沉：F浮<G物则ρ物>ρ液注意：ρ物是物体的密度（平均密度），而不是构成该物体的物质的密度则ρ物<ρ液④若物体漂浮：F浮=G物，V排<V物一、物体的浮沉条件（密度比较法，只适用于实心物体）②ρ液=ρ物物体悬浮；③ρ液﹥ρ物物体上浮或漂浮。①ρ液﹤ρ物物体下沉；注意：ρ物是物体的密度（平均密度），而不是构成该物体的物质的密度。例题3：把密度为0.6×103kg／m3、重为12N的木块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是

()A.漂浮，F浮＞12N

B.漂浮，F浮

=12N

C.沉底，F浮＜12N

D.沉底，F浮

=12N小结一、物体的浮沉条件：①当F浮＞G物时，物体就上浮，最后漂浮；②当物体漂浮时，F浮＝G物③当F浮＝G物时，此时物体将悬浮；④当F浮＜G物时，物体下沉，最后沉底；（1）受力比较法（2）密度比较法②ρ液=ρ物物体悬浮；③ρ液﹥ρ物物体上浮或漂浮①ρ液﹤ρ物物体下沉或沉底；二、浮沉条件在技术上的应用根据物体的浮沉条件，可以控制物体在液体中的浮沉。利用物体浮沉条件的关键是调节重力G和浮力F浮的关系。(1)若保持浮力不变，可改变自身的重力，实现沉浮；

(2)若保持重力不变，可改变排开液体（或气体）的体积或液体（或气体）密度的大小实现沉浮。1、潜水艇（1）工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变自身的重力来实现的。（2）潜水艇自重的改变取决于水舱内充水或放水的多少。2、利用浮筒打捞沉船现代打捞沉船的方法是:将几个充满水的大型浮筒沉入水底,用钢缆把浮筒与沉船紧紧地拴在一起,然后用高压空气把浮筒中水排出,从而改变自身重力，沉船就随着浮筒一起浮出水面。球内充有密度比空气小得多得氢气，用于气象观察。安装的探空仪，能把高空的温度、气压、湿度、风速、风向等情况传送给地面观测站。3、气象探测气球气象探测气球通过改变自身体积来改变浮力的大小，从而实现气球的上升和下降。气袋吊篮喷嘴4、热气球喷嘴点火加热,袋内空气受热膨胀,热气球体积增大，浮力增大,当浮力大于重力时,气球上升。上小下大，上疏下密。静止时液面所对刻度乘以水的密度用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。读数方法：刻度特点：5、密度计原理：在各种液体中总是漂浮，F浮＝G。——利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度ρ液有关，ρ液越大，F浮越大。

6、盐水选种ρ物<ρ液，物体上浮；ρ物>ρ液，物体下沉。干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂浮，而饱满的种子下沉到容器底部。拓展与应用为什么汤圆或水饺刚放入水中时,会沉入锅底,而当汤圆或水饺煮熟时,则会浮出水面?课堂练习1.物体在液体中的浮沉决定于液体所受的____力和____力的大小。2.当物体所受的重力____浮力时，物体下沉；当物体所受的重力____浮力时，物体上浮；当物体所受的重力____浮力时，物体漂浮。当物体所受的重力____浮力时，物体悬浮。3.铁块在水中下沉是因为铁块受到的浮力____重力；铁制的轮船漂浮在水面上是因为轮船受到的浮力____重力。重浮大于小于等于等于小于等于D空心自身的重力向水舱充水4.船只采用“

”的办法增大可以利用的浮力，漂浮在水面上。潜水艇靠改变

来实现浮沉，要使浮在水面的潜水艇潜入水中，应当

5.将一个铝制空心球用手没入水中，放手后球将（）

A、上浮；B、下沉；C、悬浮；D、无法确定。A6、一个重为0.5N的土豆浸没在装满水的烧杯中溢出了0.4N的水，则土豆在水中（）A、下沉B、悬浮C、上浮D、以上都有可能甲C

7.小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中，观察到静止时的情形如图5所示，下列说法正确的是（）A．铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大B．铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大C．乙杯液体的密度较大D．甲杯液体的密度较大1071071038.排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物共重

N，受到河水的浮力是

N，如果河水密度为1.0×103kg/m3，船排开的河水的体积是

m3。（取g=10N/kg）C9、把一个小球轻轻放入盛满水的杯中，静止时溢出了0.1kg的水，则小球的质量