八年级物理下册 9.3 研究物体的浮沉条件课件 （新版）粤教沪版.ppt

第九章浮力第3节研究物体的浮沉条件 1 能说出物体的沉浮条件 并能应用浮沉条件解释相关物理现象 重点 2 会根据沉浮条件判断实际物体的浮沉情况 在量筒中倒入适量的水 使量筒中的水面低于量筒口约1 2cm 再用滴管吸入适量的水 使滴管刚好浮于水面并稍微露出一点 然后用橡皮膜蒙住量筒口 再用细线扎紧 浮沉子的实验装置就做成了 如图9 3 1所示 用手指按压橡皮膜 可使滴管沉入水底 松开手指滴管又会浮上来 如果手指用一适当的力按住橡皮膜 还可以使滴管停留在水中任一深度 为什么用不同的力度按压橡皮膜的时候 能改变滴管的浮沉情况呢 通过本节课的学习 相信你一定能解决这个问题 图9 3 1 探究一 物体的浮沉条件是什么1 小组合作完成 活动1让鸡蛋像潜艇一样浮沉 1 漂浮 鸡蛋静止在液面上 一部分体积浸在水中 另一部分体积露出水面 这种状态称为 漂浮 漂浮时 v排v物 2 悬浮 鸡蛋停留在水中任何深度处 v排v物 这种状态称为 悬浮 3 下沉 鸡蛋向下运动 这一过程称为 下沉 鸡蛋最后会 4 上浮 鸡蛋向上运动 这一过程称为 上浮 鸡蛋最终会 沉底 漂浮 2 请一个小组同学演示 新知导引 中的实验 并解释出现这种实验现象的原因 答 当用手指按压橡皮膜时 会使得量筒中的气压变大 当量筒中的气压大于滴管中的气压后 会将部分水压入滴管中 这样滴管排水体积变小 浮力变小 当它所受的浮力小于重力后就可使滴管沉入水底 松开手指 量筒中的气压又变小 排水体积改变 浮力随之改变 浮力大于重力就又浮上来 如果手指用一适当的力按住橡皮膜 调整到滴管所受浮力的大小正好等于其重力的大小 滴管悬浮 滴管就可以停留在水中任一深度 3 将葡萄干倒入盛有雪碧的玻璃杯中 部分葡萄干会下沉再上浮最后又下沉 这其中蕴含了什么道理 刚倒入玻璃杯中的雪碧会产生很多小气泡 此时 将一些葡萄干加入杯中 有些葡萄干会沉入杯底 不久 这些葡萄干表面因吸附足够的小气泡 使其受到的浮力重力 从而上浮 上浮到液面后 由于小气泡破裂 导致葡萄干受到的浮力重力 于是又沉入杯底 大于 小于 4 元宵佳节是中华民族的传统节日 象征着团圆美满的元宵是每个餐桌不可或缺的美食 细心的小倩同学在看妈妈煮元宵时发现 元宵刚下锅时 先沉入锅底 加热一段时间后 元宵好像变 胖 又浮上来 请用所学的物理知识解释 为什么元宵刚下锅时下沉 加热一段时间后 会浮上来 答 沉入锅底的元宵 受到的浮力小于重力 加热一段时间后 元宵的体积变大 受到的浮力变大 当浮力大于重力时 元宵上浮 或刚下锅的元宵密度大于水的密度 沉入锅底 加热一段时间后 质量一定的元宵 体积变大 密度变小 当元宵的密度小于水的密度时 元宵上浮 合理即可 5 科学家在进行海洋科考时 常用到一个很大的浮筒 浮筒是由一个质量为90kg的空心圆柱形铁罐制成的 铁罐高2 1m 底面积为0 08m2 把浮筒放置在海面时 它的一端会浮出水面 上方可安装无线电转播器 某次科考中 工作人员装好无线电转播器 将浮筒竖直漂浮在海面上 浮筒露出水面的高度 不含 无线电转播器的高度 为0 6m 如图9 3 2所示 求 海水的密度为1 0 103kg m3 g取10n kg 图9 3 2 1 浮筒底部所受海水的压强 2 浮筒受到的浮力 3 安装的无线电转播器的质量 解 1 浮筒底部距离水面的深度 h l h 2 1m 0 6m 1 5m 浮筒底部所受海水的压强 p 海水gh 1 0 103kg m3 10n kg 1 5m 1 5 104pa 2 浮筒排开海水的体积 v排 sh 0 08m2 1 5m 0 12m3 浮筒受的浮力 f浮 海水gv排 1 0 103kg m3 10n kg 0 12m3 1200n 探究二 浮沉条件在技术上的应用 2 小组活动3 自制简易潜水艇 用胶带将眼药水瓶和大铁钉缠在一起 在眼药水瓶紧靠铁钉的侧壁上用锥子戳几个小孔 再用小刀将瓶口削尖 在瓶口处接上自行车气门芯皮 如图9 3 4所示 通过注射器改变眼药水瓶中水面上方压强 从而 吸入 或 排出 眼药水瓶中的水 进而改变眼药水瓶的浮沉状态 图9 3 4 交流 把潜水艇模型放入水中 向外抽气时 由于内部的压强 在外界大气压的作用下 水就会从侧壁上的小孔进入眼药水瓶 使模型的增加 填 大于 或 小于 它受到的浮力 于是模型下潜 反之 向瓶内打气 会把部分水排出模型 使模型的减小 填 大于 或 小于 它受到的浮力 于是模型上浮 小结 潜水艇的浮沉原理是 通过实现上浮和下沉 减小 重力 大于 重力 小于 改变自重 3 小组活动4 热气球是怎样升空的 用一个非常薄的塑料袋 将开口处向下放置 并将袋口用透明胶带适当黏合 不要封死 使它变为上大下小的气球形状 用酒精灯在袋口处对空气加热 几分钟后 气球即可升空 提问 1 热气球为什么会升起来 2 假如由你来设计一个带吊篮的热气球 为了使它能降回地面 你打算采用什么办法 交流 1 热空气的密度较 使得热气球的重力它受到的浮力 所以上浮 2 停止加热 气