【初中 物理】物体的浮沉条件及应用（第2课时）课件-2025-2026学年人教版物理八年级下册

10.3物体的浮沉条件及应用（第2课时）2022课程标准学习目标能运用物体的浮沉

条件说明生产生活

中的有关现象。【重点】了解轮船、潜水艇、气

球、飞艇、密度计等浮沉原理在生

活中的实际应用。知识点1

浮力的应用——轮船1.

问题：已知橡皮泥的密度比水大，将橡皮泥放在水

中，它的浮沉状态是怎样的？怎样才能使它漂起来？2.

分析：橡皮泥会

；若将橡皮泥捏成

⁠

就可以使其漂起来了，根据阿基米德原理可知，这是因

为

变大了，使得橡皮泥所受的浮力也

变大了。3.

问题：轮船是用钢铁制造的，钢铁的密度远大于

水，怎样用沉重而坚硬的钢铁制成可以承载那么多货

物的船呢？下沉

小船

排开水的体积

4.

分析：和橡皮泥的例子一样，轮船是因为采用了

⁠

法，增大了

，从而增大了浮

力，这就是轮船的制造原理。5.

问题：轮船的大小用什么参数来衡量？6.

分析：轮船的大小通常用

来表示，即轮

船

货物时排开水的

⁠。空

心

轮船排开水的体积

排水量

装满

质量

【典例1】轮船的排水量是指轮船在水中排开水的质量。

若一艘轮船空载时的排水量是2

100

t，满载时的排水量

是5

000

t，则空载时轮船所受的浮力是

N，

满载时所受的浮力是

N，该艘轮船的最大载运

量是

t（g取10

N/kg）。

2.1×107

5×107

2

900

【变式1】若一艘轮船从长江驶入东海，关于轮船受到的

浮力及船身状况的判断正确的是（

B

）A.

浮力变大B.

船身上浮C.

浮力变小D.

船身下沉B▶方法点拨1.轮船浮力问题：①F浮＝G总＝（m船＋m货）g（漂浮

状态）；②F浮＝m排g（阿基米德原理）；③m船＋m货

＝m排。2.轮船浮沉问题：当轮船从江里驶向海里时（ρ江＜ρ

海），轮船所受的浮力仍等于自身重力，保持不变，所

以轮船浸入或排开液体的体积变小，船会上浮一些。知识点2

浮力的应用——潜水艇1.

问题：潜水艇是怎样实现上浮、下潜的？2.

分析：潜水艇的艇身内有水舱。（1）向水舱充水时，潜水艇变

，逐渐

⁠；（2）当水舱充水后潜水艇所受的重力

浮力时，

它可以悬浮在水中；（3）当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇

变

，从而

⁠。重

下沉

等于

轻

上浮

3.

原理：通过改变

，从而实现浮沉。4.

补充：实际航行时，上浮和下潜的过程中潜水艇要开

动推进器加快上浮和下潜的速度。自身的重力

【典例2】有一潜水艇悬浮在水中，当用压缩空气把水舱

中的水排出一部分时，潜水艇将

（选填“上

浮”或“下沉”）。在未露出水面之前，潜水艇所受的

浮力

，露出水面的过程中，潜水艇所受的浮

力

（后两空均选填“变大”“变小”或“不

变”）。

上浮

不变

变小

【变式2】如图所示为同一艘潜水艇在水中上浮和下潜时

的情景，其中潜水艇正在水中上浮的是

（选填

“甲”或“乙”）图；潜水艇所处位置如图甲、乙所示

情景时，潜水艇所受的浮力分别为F甲、F乙，则F甲

（选填“＞”“＝”或“＜”）F乙。

甲

＝

甲

乙【变式2】图▶方法点拨潜水艇浸没在液体中上浮或下沉时，液体

密度不变，排开液体的体积不变，所受的浮力也不变。知识点3

浮力的应用——气球和飞艇1.

问题：气球和飞艇是怎样飘在空中的？2.

分析：

甲

乙

丙（1）如图甲所示，节日放飞的气球能飘在空中，是因为

气球里充的气体密度

空气密度，例如氦气。小于

（2）如图乙所示，体育、娱乐活动用的热气球，充的

是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气，热气球内部气

体温度

，体积

，密度

，升

入空中。（3）如图丙所示，为了能定向航行，人们还制成了飞

艇：在大气囊下面装了带螺旋桨的发动机和载人、装货

的吊篮，同时在飞艇里充入密度比空气

（选填

“大”或“小”）的气体，例如氦气。升高

变大

变小

小

【典例3】完全相同的两个气球分别充有氦气和空气，得

到的氦气球和空气球的体积相同，如图所示。在教室

里，老师将它们同时由静止释放，发现氦气球上浮，空

气球下沉。若氦气球受到的浮力为F1，重力为G1；空气

球受到的浮力为F2，重力为G2。下列说法正确的是

（

D

）D【典例3】图A.

F1＞F2B.

F1＝G1C.

F1＜F2D.

G1＜G2【变式3】一个飞艇充入气体后的质量是1.5

t，体积为1

500

m3

，当装入多少货物时，飞艇能够悬浮在空中（空

气的密度为1.29

kg/m3，g取10

N/kg）？解：飞艇所受浮力为F浮＝ρ空气V排g＝1.29

kg/m3×1

500

m3×10

N/kg＝1.935×104

N因为装入货物后飞艇悬浮，所以F浮＝G总＝G飞艇＋G货

物。飞艇所受重力为G飞艇＝mg＝1.5×103

kg×10

N/kg＝

1.5×104

N货物所受重力为G货物＝F浮－G飞艇＝1.935×104

N－

1.5×104

N＝0.435×104

N解：飞艇所受浮力为F浮＝ρ空气V排g＝1.29

kg/m3×1

500

m3×10

N/kg＝1.935×104

N因为装入货物后飞艇悬浮，所以F浮＝G总＝G飞艇＋G货物。

飞艇所受重力为G飞艇＝mg＝1.5×103

kg×10

N/kg＝

1.5×104

N货物所受重力为G货物＝F浮－G飞艇＝1.935×104

N－

1.5×104

N＝0.435×104

N

答：当装入435

kg货物时，飞艇能够悬浮在空中。

答：当装入435

kg货物时，飞艇能够悬浮在空中。知识点4

浮力的应用——密度计1.

结构：如图所示，测量液体密度的仪器叫作密度计，（1）它中间有一个体积较大的玻璃泡；（2）密度计下方装着金属颗粒作为

⁠；配重

（3）密度计上方为细玻璃管，其内部标有

⁠。刻度

2.

分析：（1）大玻璃泡和配重的作用：使密度计在液体中

⁠

，测量时

⁠；（2）密度计的读数方法：根据

⁠直接

读取刻度值。漂

浮

保持竖直姿态

液面所处的位置

3.

原理：用同一个密度计测量不同密度的液体时，（1）由于密度计是漂浮工作的，则F浮＝

，故密

度计在不同液体中所受的浮力大小

⁠；（2）由阿基米德原理的推导式，有F浮＝

⁠，

故液体密度越大，密度计浸在液体中的体积越

⁠。G物

相等

ρ液V排g

小

【典例4】如图所示为一种自制简易密度计，它是在木棒

的一端缠绕一些铜丝做成的，用它来测量液体密度时，

该密度计

（选填“悬浮”“漂浮”或“下沉”）在被测液体中。将其分别放入装有液体密度为ρ1和ρ2的两个烧杯中，可以判断：ρ1

ρ2，若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为m1、m2，则m1

m2（后两空均选填“＞”“＝”或“＜”）。漂浮

＜

＝

【典例4】图【变式4】如图所示，用两支完全相同的密度计a、b分别

测甲、乙两相同容器中的液体密度，两支密度计的上端

恰好相平，则下列说法正确的是（

D

）甲

乙【变式4】图DA.

甲液体的密度较大B.b密度计所排开的液体重力较大C.a密度计下端受到的液体压强较大D.

两支密度计下端受到的液体压强相等1.

轮船：（1）原理：采用空心法，增大

⁠

，从而增大浮力；（2）浮力：利用轮船的

或利用轮船始终

⁠

可以计算轮船所受的浮力大小；（3）注意：轮船航行于不同密度的水域时，浮力

⁠

，其排开

⁠。物体排开液体的体积

排水量

漂

浮

不

变

液体的体积与液体的密度成反比

2.

潜水艇：（1）原理：通过注、排水来

，从

而改变其浮力与自身重力的关系来实现浮沉的；（2）浮力：潜水艇

在水中时，排开水的体积不

变，所受的

⁠。改变其自身的重力

浸没

浮力不变

3.

气球、飞艇：（1）原理：内部气体密度

空气密度；（2）浮力：可通过浮沉条件或阿基米德原理计算其在空

气中所受的浮力大小。小于

4.

密度计：（1）原理：密度计

在液体中；（2）浮力：密度计在不同液体中均漂浮，故

⁠；（3）注意：密度计的刻度数分布是

⁠。漂浮

F浮＝G物

上小下大

基础评价

1.

同一支密度计先后放入密度为ρ甲、ρ乙的液体中，静止

时所处位置如图所示，密度计在两种液体中所受的浮力

分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是（

B

）

甲

乙第1题图BA.

ρ甲＞ρ乙B.

ρ甲＜ρ乙C.

F甲浮＜F乙浮D.

F甲浮＞F乙浮2.

制作如图所示的“浮沉子”时，将装有适量水的小玻

璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上。实验

前是否要用瓶盖将大塑料瓶密封？

（选填“是”

或“否”），用力挤压大塑料瓶的侧面，会看到小玻璃

瓶内的水

（选填“变多”“变少”或“不变”），小玻璃瓶将

⁠。是

变多

下沉

第2题图3.

根据图中轮船上的“吃水线”排列情况，可以判断：

印度洋海水密度

（选填“大于”“等于”或

“