人教版物理八年级（下）物体的浮沉条件及应用

第10章第3节物体的浮沉条件及应用人教版·物理·八年级（下）学习目标1.能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件；2.能通过改变物体所受的重力或浮力的大小，使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态；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。【重点】能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件。【难点】运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象。新知导入为什么有的物体放入水中会上浮，有的会下沉？鸡蛋又是如何悬浮在盐水中的呢？知识点物体的浮沉条件1（1）物体上浮，最终漂浮在液面上。小鸭子漂浮在水面上液体中常见的三种浮沉现象鹦鹉螺悬浮在海水中（2）物体悬浮，可以静止在液体中的任何位置。潜水艇悬浮在海水中石头沉在水底（3）物体下沉，最终沉入液底。残骸沉在海底鸡蛋在盐水中的浮沉物体的浮沉条件新知探究物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系。

浸没在液体中的物体，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力。根据物体所受浮力和重力大小的不同，物体的浮沉存在三种情况。（1）当F浮>G时，合力竖直向上，物体在液体中向上运动，称为上浮。（2）当F浮=G时，合力为零，物体会停留在液面以下的任何位置，这种现象称为悬浮。（3）当F浮＜G时，合力方向竖直向下，物体在液体中向下运动，称为下沉。当物体浸没在液体中时，物体受到的浮力F浮=ρ液gV排，物体受到的重力G物=ρ物gV物，比较F浮与G物的大小可得:(1)当

ρ物＜ρ液

，浸没时，F浮＞G物

，物体上浮直到漂浮在液面上；(2)当

ρ物

＝ρ液

，浸没时，F浮=G物

，物体悬浮；(3)当ρ物

＞

ρ液，浸没时，F浮＜G物

，物体下沉直到接触容器底部。密度与物体的浮沉悬浮与漂浮的区别与联系悬浮漂浮不同点在液体中的位置静止在液体内部任何位置静止在液体表面体积关系V排=V物V排＜V物密度关系ρ物＝ρ液

ρ物＜ρ液

相同点F浮=GF浮=F2-F1FF浮GF浮＝G-F（1）压力差法（2）称重法计算浮力的四种方法新知探究（3）公式法F浮=G排=m排g=ρ液gV排（4）平衡法F浮=G物上浮漂浮悬浮下沉沉底运动状态向上运动静止在液面上静止在液体内任意深度处向下运动静止在容器底部条件F浮＞GF浮=GF浮=GF浮＜GF浮+F支=Gρ液与ρ物的关系ρ液>ρ物ρ液>ρ物ρ液=ρ物ρ液<ρ物ρ液<ρ物V排与V物的关系V排=V物(未露出液面前)V排＜V物V排=V物V排=V物V排=V物物体的浮沉分析如图所示，A、B两物体静止在水中，则（）

A.两物体受到的浮力一定相等

B.两物体受到的浮力不等，A物体受到的浮力大

C.两物体的密度不等，B物体的密度大

D.两物体的重力不等，B物体的重力大ABC典例1ρ液>ρ物ρ液=ρ物2知识点浮力的应用人类从远古时代就开始利用浮力了，最初可能是抱住或骑在一段树干上顺水漂流，后来人们就发明了船。新知探究据记载，1405年郑和下西洋时乘坐的木船长约147m，是当时世界上最大的木船。思考：橡皮泥的密度比水大，它在水中会下沉，怎样使它能漂浮在水面上，并能承载重物呢？新知探究把橡皮泥捏成瓢状放在水面，虽然它所受的重力没有改变，但是排开的水较多，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。在质量不变的情况下，将钢铁制成空心的轮船，可以排开更多的水，来获得更大的浮力使轮船漂浮在水面上。轮船F浮=G轮船的大小通常用排水量来表示。排水量就是轮船装满货物时排开水的质量。轮船满载时排开水的质量：m排=m船+m货

。由于海水、河水密度不同，轮船的吃水线也不同，轮船在载物时水面不能超过最大吃水线。潜水艇能潜入水下航行，进行侦察和袭击，是一种很重要的军用舰艇。潜水艇可以悬浮在水下，也可以漂浮在水面。潜水艇潜水艇的艇身装有水舱，向水舱充水时，潜水艇变重，逐渐潜入水中。当水舱充水后潜水艇重等于同体积的水重时，它可以悬浮在水中。当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇变轻，从而上浮。潜水艇的工作原理气球飞艇气球和飞艇靠充入或排出密度较小的气体来实现升降。气球和飞艇把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子就会上浮直至漂浮在水面，而饱满的种子则下沉到容器底部。盐水选种拓展延伸密度计课堂小结物体的浮沉条件及应用物体的浮沉条件物体浮沉条件的应用F浮＞G物，上浮，ρ液>ρ物轮船充入或排出密度较小的气体改变自身重力空心结构潜水艇气球和飞艇F浮=G物，悬浮，ρ液=ρ物F浮<G物，下沉，ρ液<ρ物1.

人们常用“生沉熟浮”来判断饺子是否煮熟，煮熟后的饺子会漂起来的原因是（）CA.饺子的重力减小了B.饺子的重力和浮力都增大了C.饺子的重力不变，浮力增大D.饺子的重力和浮力都减小了饺子受热膨胀，体积增大，浮力增大2.A、B是两个不溶于水的物块，用一根细线连接在一起，先后以两种不同方式放入同一个装有水的烧杯中，处于如图甲、乙所示的静止状态。试判断两种情况下，烧杯中水面的高度h甲、h乙的大小关系为（）A.h甲<h乙B.h甲>h乙D.无法判断C.h甲=h乙甲乙C解析：把A、B作为一个整体进行受力分析。因为漂浮，所以甲图、乙图物体受到的浮力相等，即F浮=GA

+GB，故排开液体的体积相同，所以h甲=h乙。Bh甲ABh乙A3.

网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验。第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲)，取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙)，看来网传是真的。下列分析正确的是（）A.鸡蛋两次所受的浮力一样大B.甲图中鸡蛋排开水的重力大C.乙图中鸡蛋所受浮力大于重力D.放置50天后的鸡蛋密度变大B甲乙4.

体积为120cm3的一块固体，重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