八年级物理下册10.3物体的浮沉条件及应用课件第1课时(1)概要.ppt

1、每日励志,我想对十年前的自己说：一定成功,QQ:527494284,像“泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮为什么能浮在海面上？,撞上冰山后， “泰坦尼克”号为什么会沉没？,第三节物体的浮沉条件及应用,请安静，准备提问啦！,一.浮力产生的原因： 浮力是液体对物体上下表面的_产生的。 二.阿基米德原理的内容：浸在液体(或气体)里的物体受到_的浮力，浮力的大小等于_。 三.浮力的计算方法： 称重法：_ 排液法：_ 压力差法：_ 平衡法：_,1、探究、理解物体的浮沉条件 2、观察物体上浮、下沉的现象，寻求使物体上浮与下沉的方法,学习目标,物体浮沉条件,【实验】把外观相同的3只乒乓球(分别装有不同质量的沙, 同

2、体积,不同重力)浸没水中。,现象： 一只上浮出水面 一只悬浮在水中 一只下沉到水底 原因：三只球所受到的重力不同,沉浮条件,物体的沉浮条件： 物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小。,当F浮G时,方向竖直 向下，物体在液体中向下运动称 为下沉,G,F浮,下沉,F浮,当F浮G时,即二力平衡，此时物体将静止在液体中任意深度的地方称为悬浮。,G,悬浮,F浮,G,当F浮G时，方向竖直向上， 物体在液体中向上运动称为上浮。,G,上浮,F浮,F浮G时，物体静止在液面上称为漂浮。,漂浮,当F浮G时,合力为零，即二力平衡， 此时物体将 悬浮。,当F浮G时， 合力方向竖直向上，物体就 上浮漂浮时F浮G。,当

3、 F浮G时, 合力方向竖直向下，物体就 下沉。,物体的浮沉条件,浸没在液体中静止的物体 当F浮G时，方向竖直向下，物体就下沉 当F浮G时，即二力平衡此时物体将悬浮 当F浮G时，力方向竖直向上，物体就上浮,物体漂浮时，F浮G,实验结论一,物体悬浮或漂浮,物体下沉,物体上浮,讨论：,一个实心物体浸没在液体中，你能否根据物体密度与液体密度之间的关系，对物体的浮沉作出判断？,结论: 物=液 悬浮 物液 下沉 物液 上浮,当液= 物时，必有F浮=G物，物体可以悬浮在液体中,当 液 物时，必有F浮G物，物体 在液体中下沉,当液 物时，必有F浮G物，物体 在液体中上浮,实验验证,将鸡蛋放入浓盐水中，逐渐加入

4、清水，观察鸡蛋在水中的悬浮情况。,随着水的不断加入，盐水的密度越来越小，原本漂浮在浓盐水表面的鸡蛋开始一点一点下沉。,实验结论二,物体的沉浮与液体的密度有关,密度与实心物体运动状态（浮沉）的关系,上升直至漂浮,下沉至容器底部,悬浮,F浮 = 液 V排 g,G =物 V g,G F浮,G F浮,G =F浮,V排 = V,=,平时常见到 在水中会上浮; 在水中会下沉。 因为不同物质 不同。猜测物体在液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的关系有关。,木头、泡沫等,石块、金属块等,密度,2、比较液体密度与物质密度(物体平均密度) 上浮 F浮 G; 物 液 漂浮 F浮= G ;物 液 悬浮 F浮= G

5、;物 液 下沉 F浮 G ;物 液,=,巩固提升,把铁块放在水中时，铁块会 ； 放在水银中时铁块会 ；最终 。,巩固新知,下沉,上浮,漂 浮于水银表面,这既不是一个古老的传说，也不是一个科学的幻想，而是当今世界一种真实的自然现象。 在亚洲西部，离地中海不远的地方，有一个内陆湖，名字就叫“死海”。这个湖里没有鱼，也没有虾，更谈不上蟹了。湖水是又苦又咸，所以人们给它起了“死海”这样一个名字。死海的水里含盐量大得惊人:每100斤海水含盐就有20斤以上！人在“死海”里非但不会淹死，还可以躺在水面上自由自在地看书。这是什么原因呢？,在咸水池中， 人能悠闲自得地躺在水面上看书，是因为,这是因为水里含盐多，

6、密度大，人的身体只要有一大半没在水面下，所得到的浮力就足以托起全身的重量了。因此，这位游客就可以躺在“死海”里自由自在地看书了！,实验探究,怎样使密度大于水的物体能够漂浮在水面上呢？,怎样使橡皮泥漂浮在水面上？,浮起来了!,橡皮泥,结论：要用密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体，可以把它做成_的，以使它排开更多的水，从而(增大、减小）可以利用的浮力。,空心,增大,二、浮沉条件的应用,1.轮船,小小竹排江中游,一叶小舟,长风破浪,航空母舰,不沉的航母,轮船（1）工作原理：物体漂浮在水面的原理工作的。（2）利用把密度比水大的钢材制成空心的使它排开更多的水，增大可利用的浮力。（3）轮船在河里和

7、海里都是浮体，因而所受浮力相同，根据阿基米德原理，它在海水里比在河水里浸入的体积小。,轮船总是漂浮在水面上， 一艘轮船从河里驶向大海，它受到的重力大小 （变大、变小、不变）；它受到的浮力 大小 （变大、变小、不变）；它排开水的体积 （变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？,不变,不变,变小,我学 我用,密度计,工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮力 等于重力的原理制成的。,密度计,刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。,读数方法：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。,、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时F浮_G物（填、）的原理制成的。 、

8、使用密度计时必须使其_，才能正确测出液体的密度。 、密度计在各种不同的液体中所受浮力是_（相同、不同）的，在密度_ （大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的刻度是上_下_（大、小）。,漂浮,相同,大,大,小,把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体A中露出液面的长度是5cm，放在液体B中露出液面的长度4cm，放在液体C中露出液面的长度是6cm，则液体 的密度最大。,B,c,A,c,能力大比拼,3、走近潜水艇,可上九天揽月 可下五洋捉鳖,人类探求大海的奥秘,看一看 想一想,潜水艇在水下工作时浮力 ；（变大、变小、不变）,要想上浮，F浮 G（大于、小于、等于） 要想下沉，F浮 G（大于、小于、等

9、于） 要想上浮和下沉，应该改变什么？,1.工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变_来实现的。 2.潜水艇自重的改变取决于_ _的多少。,潜水艇,自身的重力,水或放水,水舱内充,潜水艇工作原理总结：,水中蛟龙,水中蛟龙,可上九天揽月 可下五洋捉鳖,人类实现飞天的梦想,4.气球和飞艇（1） 气球和飞艇内充有密度小于空气的气体氢气、氦气、热空气等。（2）原理：利用空气的浮力，通过改变自身体积来实现上升和下降的。,气袋,吊篮,喷嘴,喷嘴点火加 热,袋内空气受 热膨胀,浮力增大,浮力大于重力,气球上升。,喷嘴火焰熄灭， 袋内空气变冷,浮力减小, 浮力小于重力,气球下降。,我国汉代曾发明一种作军事信号

10、用的灯笼，俗称孔明灯,想一想它升空的原理是什么？,曹冲称象的故事中，曹冲两次把大象和石头分别放在同一艘船上，并使两次水面在船上所对的刻度相同，这样做是为了保证两次船在水下的 相同，两次的浮力 ，两次的重力 ，两次的质量 ，因此只要称出石块的质量也就知道了大象的质量。,体积,相同,相等,相等,互帮互学,利用浮力巧测人体血液的密度 测定人体血液密度时，如果使用通常的方法，需要较多的血液量，对人体不利。巧妙的方法是：利用血液在密度不同的淡蓝色硫酸铜溶液里，受到的浮力不同的原理来测定。,知识升华,A,B,C,D,血液滴入密度不同的硫酸铜溶液,学到了什么？,当F浮G物时，合力方向竖直向下，物体就下沉 当

11、F浮G物时，合力为零，即二力平衡，此时物体将悬浮 当F浮G物时，合力方向竖直向上，物体就上浮 物体漂浮时，F浮G物,一.物体的浮沉条件,轮船、密度计、气球、飞艇、潜水艇的浮沉原理。,二.浮沉条件的应用,拓展与应用,打捞沉船,浮船坞,盐水选种,例1有一木块竖直地浮在水面上，有1/5的体积露出水面，若把露出的体积切掉，则 ( )。 A木块将全部浸没在水中 B木块剩余部分4/5浸没水中 C木块剩余部分1/5浸没水中 D木块下沉入水底 【解析】木块漂浮 F浮=G 水gV排= 物gV物 V排/V物= 物/ 水=4/5 物和水不变， V排/V物=4/5 不变， 故切掉露出水面的1/5体积后，剩余体积的1/

12、5就又露出水面，浸没在水中的体积就是剩余体积的4/5。,B,例题分析：漂浮体问题,3,例2容器内盛有水，在一试管里面放一小球后，浮在水面上。如图所示，现将小球取下沉入水中，试管仍浮在水面上，则 （ ）。 A. 液面下降 B. 液面上升 C. 容器底部受到的液体的压强不变 D. 试管下表面受到的液体压强变小,例题分析：液面变化问题,3,【解析】 以试管和小球为研究对象： 球在试管内，试管漂浮：F浮1G 球沉底，试管漂浮： F浮2+F支G 总重G不变， F浮1F浮2+F支 F浮1F浮2 根据F浮水gV排 V排1V排2 液面下降 试管V排变小，h变小，根据pghp变小,同理： 当小球取出放入水中漂浮

13、或悬浮 F浮1=F浮2，V排1=V排2 液面不变,整体法,例3如图1所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图2是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的阻力，g=10 N/kg，则下列说法正确的是（）。,例题分析：图象问题,图1,A石料没入水中后，受到的浮力为500 N B石料的密度为2.3103 kg/m3 C石料的密度为2.8103 kg/m3 D石料受到的重力为900 N,图2,【解析】 AB段：物体匀速下降：F拉=G BC段：V排增大，F浮增大，F拉减小， CD段：浸没， F浮不变。 G=F拉=1 400 N 浸没：F浮=G-F拉= 1 400 N-9

14、00 N=500 N,明确物理过程,答案：AC,综合练习,填空题,1、浸没在液体中的物体，当F浮G物时,物体将_；当F浮G物时，物体将_；当F浮=G物时，物体将_。 2、轮船是利用物体_的原理工作的。它是利用把密度比水大的钢材制成_的使它排开更多的水，增大可利用的_。 潜水艇是靠改变_来实现浮沉的。 气球是靠改变_来实现升降的。 密度计是利用物体_在液面上时浮力等于重力的原理来测量液体密度的.,上浮,下沉,漂浮或悬浮,自身重力,自身体积,漂浮,漂浮,空心,浮力,4、有一支密度计，先后放入A、B两种液体中，静止时，如图所示，由此可判断A 的密度 B的密度。此密度计在液体A中受到的浮力 在液体B中

15、受到的浮力。（填等于；大于；小于）,5、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截成大小不等的两块后，仍放入水中，则 （ ） A、大块下沉，小块悬浮 B、大块下沉，小块上浮 C、两块都上浮 D、两块都悬浮,D,5、完全潜入水中的潜水艇，再继续下潜，这时它受到的浮力和压强将 （ ） A 压强变小，浮力变小。 B 压强变大，浮力变小。 C 压强变大，浮力变大。 D 压强变大，浮力不变。,6、将体积相同的A、B、C三个小球投入水中,出现如图所示的三种情况，下列关于对三个小球受到的浮力大小的说法正确的是 （ ） A、A球浮在水面上，受到的浮力最大 B、C球沉在底部，受到的浮力为零 C、A球受到的浮力与 B

16、球受到的浮力相等 D、B球受到的浮力与 C球受到的浮力相等,A,B,C,C,7、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面将 （ ） A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定 8、水池中有一木船，装有石块，将石块投入池水中后，水面将 （ ） A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定,C,B,9、一量筒内装有60毫升的水,把一个质量为20克的物体放入该量筒后液面升高到75毫升处，则该物体最后在水中的状态是( ) A一定漂浮 B一定下沉 C可能漂浮 D可能悬浮,10、一实心铁球分别浸没在水、酒精、水银中，受到浮力最大的是 （ ） A、水 B、酒精 C、水银 D、无法确定,C,10、一轮船满载时排

17、水量m排=16000t，船自身质量m自=4000t，求： （1）满载时货物的质量m货。 （2）船满载时排开水的体积v排。,12、潜水艇浮出海面航行时的排水量是1545t，潜入水下航行时的排水量是2060t，求 （1）浮在海面时，艇身在水面以上和水面以下的体积各是多少？ （2）为了使它潜入水中，需要吸进多重的海水才行？,计算题：,13、一只载人观光的升空气球，体积为100m3，球内充有氦气，若球壳质量为45kg，若该气球搭载一个质量为60kg的人，当气球搭载此人加速升至高空时，需要多少N的力才能将气球拉住？ 14、为使质量为890克的空心铜球浸没在水下任何深度,则球的空心部分的体积应多大?（铜密

18、度为8.9103千克/米3）,15、水面上浮有一木块,露出水面部分是它一体积的3/4,这块木块的密度为多少?,16、 质量为4千克,密度为0.6103千克/米3的木块放入水中后,漂浮于水面。 求木块浸在水中的体积。 当在木块上放一铝块时,木块正好全浸在水中,求铝块的质量。,17、一铝块的体积为10厘米3,在下列情况中,所受浮力各是多少？ 铝块一半体积浸在水中； 铝块全部体积浸没在水中,离水面的深度为20厘米; 铝块浸在水银中。,19、有一体积是2分米3，密度是0.6103千克/米3的木块，用绳子将它拴在水池底部的钩子上，如图所示，如果绳子断了，木块就上浮到水面，问： （1）木块在上浮过程中(未

19、露出水面），受到浮力的大小是 否会发生变化？ （2）木块漂浮在水 面时露出液面的体积多大？,18、有一木块，放入水中时有2/5的体积露出水面，放入某种液体中有3/4体积没入液体中，求木块和液体的密度？,20、一艘轮船从海面驶入到河面上，它所的受的浮力怎么变化？它从海面驶入河面船身是浮起来一些还是沉下去一些？,21.一木块重为29.4牛，漂浮在水面上，则它受到的浮力为_ 牛。 22.一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中不动时,它受到的浮力是_. 23.下列说法正确的是 （ ） A.物体在上浮过程中受到浮力作用，在下沉时不受浮力作用 B.轮船无论是在海面上航行还是在码头处静止，都受到水的浮力 C.

20、木块上浮受到浮力,铁块下沉不受浮力 D.桥墩浸在水中受到浮力,24.将一小石块和小木块抛入一杯水中，结果发现木块浮在水面上，而石块却沉入水中，就此现象，下列分析正确的是（ ） A.木块受到浮力，石块不受浮力 B.石块沉入水中，所受浮力小于自身的重力 C.木块受到的浮力一定大于石块所受的浮力 D.木块浮在水面上，所受浮力大于自身的重力,图1,25.甲、乙、丙三个完全相同的小球，分别投入三种不同的液体中，静止后，甲漂浮，乙悬浮，丙沉底，如图1所示，它们所受浮力分别是F甲、F乙、F丙，则其大小关系是 （ ） A.F甲=F乙F丙 B. F甲F乙F丙 C. F甲F乙=F丙 D. F甲F乙=F丙,图2,26.将物体投入液体中，受力情况如图2所示，四个物体中将会下沉的是 ( ）,A.甲 B.乙 C.丙 D.丁,27. 如图3所示，一个质量为kg的小球，悬浮在斜面上盛水的杯中。试用力的示意图画出小球所受到的浮力和重力。,28、如图所示为一重力为20牛的木块漂浮在液面上静