2025年新人教版物理八年级下册课件 第10章 第3节 物体的浮沉条件及应用

第十章浮力第3节物体的浮沉条件及应用学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练人教版-物理-八年级下册第十章第3节物体的浮沉条件及应用1.知道物体的浮沉取决于浮力与重力的大小关系。2.知道物体的浮沉与密度的关系。3.运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象，认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。学习目标【重点】物体的浮沉条件及应用。【难点】利用浮力与重力的大小关系分析物体的浮沉条件。第十章第3节物体的浮沉条件及应用新课引入

浸没在液体中的物体都会受到浮力的作用，但是有的物体上浮，有的物体下沉，有的物体还会悬浮在液体中。这是为什么？第十章第3节物体的浮沉条件及应用新课引入第十章第3节物体的浮沉条件及应用

由静止释放的物体如何运动，取决于它所受的合力。要分析浸没在液体中的物体向哪个方向运动，需要分析它所受的合力的方向。新课引入第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究知识点1物体的浮沉条件1．浮力与重力的关系

浸没在液体中的物体受到两个力：竖直向下的重力和竖直向上的浮力。根据物体所受浮力与重力大小关系的不同，由静止释放的物体，其浮沉存在三种情况。F浮GF浮GF浮G第十章第3节物体的浮沉条件及应用悬浮上浮下沉F浮GF浮GF浮GF浮＞G上浮F浮=G悬浮F浮＜G下沉新知探究1．浮力与重力的关系知识点1物体的浮沉条件合力：竖直向上合力为0合力:竖直向下第十章第3节物体的浮沉条件及应用沉底F支F浮G漂浮F浮=GF浮G漂浮沉底

F支+F浮=G新知探究1．浮力与重力的关系知识点1物体的浮沉条件合力：为0合力为0第十章第3节物体的浮沉条件及应用悬浮上浮下沉F浮GF浮GF浮G上浮

F浮＞Gρ液V排g＞ρ物V物gρ液＞ρ物悬浮

F浮=Gρ液V排g=ρ物V物g

ρ液

=ρ物下沉

F浮＜Gρ液V排g=ρ物V物gρ液＜ρ物

新知探究知识点1物体的浮沉条件2．物体密度与液体密度间的关系F浮=ρ液V排gG=ρ物V物g浸没时，V排=V物第十章第3节物体的浮沉条件及应用沉底F支F浮G漂浮

ρ液＞ρ物

F浮G漂浮沉底

ρ液＜ρ物

新知探究知识点1物体的浮沉条件2．物体密度与液体密度间的关系第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究知识点1物体的浮沉条件2．物体密度与液体密度间的关系想想做做：

将新鲜的鸡蛋分别浸没在盛有水和盐水的容器中，观察鸡蛋在容器中的位置。第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究知识点2物体浮沉条件的应用利用树干漂流早期的独木舟第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究知识点2物体浮沉条件的应用1405年，郑和下西洋，船队中最大的主船长约147m，是当时世界上最大的船。第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究

轮船是用钢铁制造的，钢铁的密度远大于水，怎样用沉重的钢铁制成可以承载很多货物的船呢？1.轮船知识点2物体浮沉条件的应用第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究橡皮泥的密度比水大，它在水中会下沉。根据阿基米德原理，怎样把橡皮泥做成一条小船，使它能漂浮在水面上，并能承载重物？1.轮船知识点2物体浮沉条件的应用想想做做：把橡皮泥捏成瓢状放在水面上，虽然它所受的重力没有改变，但是它排开水的体积变大，因而受到较大的浮力，所以能漂浮在水面上。轮船就是根据这个道理制造的第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究1.轮船知识点2物体浮沉条件的应用1.轮船的原理：制成空心，使其排开液体的体积(V排)增大，从而增大浮力。排水量：表示船舶尺度大小的重要指标，是指满载时排开的水的质量。F浮=G排=m排g=(m船+m货)gm船+m货=m排对于轮船有：第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究2.潜水艇

潜水艇能潜入水下航行。它的艇身内有水仓，向水仓内充水时，潜水艇变重，逐渐潜入水中。当水仓充水后潜水艇所受的重力等于浮力时，它可以悬浮在水中。当用要锁空气将水仓里的水排出一部分时，潜水艇变轻，从而上浮。知识点2物体浮沉条件的应用工作原理：通过改变自身重力上浮和下潜。第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究3.气球和飞艇知识点2物体浮沉条件的应用氦气球氦气球气球和飞艇的原理：充入密度小于空气的气体，使它受到的浮力大于重力。第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究3.气球和飞艇知识点2物体浮沉条件的应用热气球热气球、孔明灯：充入的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气。孔明灯第十章第3节物体的浮沉条件及应用新知探究（1）密度计是一种什么仪器？它的刻度有什么特点？测量液体密度的仪器,刻度是上小下大,上稀下密。（2）密度计的工作原理是什么？物体漂浮在液面上的条件F浮＝G（3）密度计浸入液体中越深，说明液体的密度是越大还是越小？

越小4.密度计知识点2物体浮沉条件的应用第十章第3节物体的浮沉条件及应用课堂小结物体的浮沉条件及应用上浮F浮>G物（合力：竖直向上）、ρ液>ρ物F浮<G物（合力：竖直向下）、ρ液<ρ物F浮=G物（合力为0）、ρ液>ρ物F浮=G物、ρ液=ρ物F浮<G物、ρ液<ρ物下沉漂浮悬浮沉底应用：轮船、潜水艇、气球和飞艇、密度计第十章第3节物体的浮沉条件及应用课堂训练1.一个木块的体积为200cm3，密度为0.8×103kg/m3。把它浸没在水中后由静止释放，这个木块为什么不能悬浮在水中？木块最终漂浮在水面上静止时，浸在水中的体积是多少？（g取10N/kg）解：（1）木块的质量：m=ρ木V木=0.8×103kg/m3×200×10-6m3=0.16kg，木块所受重力：G=mg=0.16kg×10N/kg=1.6N当物体完全浸没时V排=V木，浸没在水中时受到的浮力：F浮=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N。因为F浮＞G，所以木块上浮，最终处于漂浮状态，不能悬浮。（2）当物体静止后，漂浮在水面上，则F浮=G=1.6N，由F浮=ρ液gV排得：V排==1.6×10-4m3=160cm3。第十章第3节物体的浮沉条件及应用2．排水量为1000t的轮船在河水中航行，g取10N/kg，求：（1）满载时船及所装货物总共有多重？（2）所受河水的浮力是多少？（3）如果河水密度为1×103kg/m3，船排开河水的体积是多少？解：（1）因为轮船漂浮，所以轮船受到的浮力等于船及所装货物的总重，即：F浮=G，由阿基米德原理可得F浮=G排，则船及所装货物共重：G=G排=mg=1000×103kg×10N/kg=1×107N。（2）因为轮船漂浮，所以满载时所受河水的浮力：F浮=G=1×107N。（3）由F浮=ρ水V排g得船排开河水的体积：V排==1×103m3。课堂训练第十章第3节物体的浮沉条件及应用3.体积为120cm3的一块固体，重为1.8N，放在密度为1.1×103kg/m3的盐水中为什么会下沉？当固体浸没在盐水中静止时，容器底部对它的支持力有多大？（g取10N/kg）解：（1）由G=mg得固体的质量：m==0.18kg,固体的密度：ρ==1.5×103kg/m3，因为固体的密度大于盐水的密度，所以固体放入盐水中会下沉。（2）此时固体排开盐水的体积等于固体的体积，固体受到的浮力：F浮=ρ盐水gV排=1.1×103kg/m3×10N/kg×120×10-6m3=1.32N，容器底对固体的支持力：F=G-F浮=1.8N-1.32N=0.48N。课堂训练第十章第3节物体的浮沉条件及应用课堂训练4.一个飞艇充入气体后的质量是1.5t,体积为1500m3。当飞艇悬浮在空中时，它装了多少货物？空气的密度取1.29kg/m3，g取10N/kg。解：飞艇在空气中所受浮力：F浮=ρ空气gV排=1.29kg/m3×1500m3×10N/kg=19350N，G飞艇=m飞艇g=1500kg×10N/kg=15000N，因为在空中悬浮，所以F浮=G飞艇+G货所以G货=F浮-G飞艇=19350N-15000N=4350N，G=mg可知，m==435kg。第十章第3节物体的浮沉条件及应用5.如图所示的自制简易密度计是把吸管的下端密闭并缠绕一段铜丝做成的。将其放入盛有不同液体的两个杯子中，它会竖直立在液体中。由观察到的现象判断甲、乙哪杯液体的密度大，说出你的理由。