苏教版八年级物理下册10.5物体的浮与沉 课件(共25张PPT)

(共25张PPT)
第十章 第五节
物体的浮与沉
苏科版 物理
八年级 第二学期
1.浮力的大小与哪些因素有关？
2.浮力的大小跟物体排开的液重之间的关系？
3.物体的重力怎样计算？
4.运动和力的关系是怎样的？
ρ液、V排
F浮=G排液
G=mg =ρgV排液
物体受平衡力作用时，运动状态不改变
物体受非平衡力作用时，运动状态改变
温故知新
1.探究怎样使物体上浮和下沉
活动：让鸡蛋像潜艇一样浮沉
把一个鸡蛋轻轻地放入浓盐水中
现象①——漂浮
一、物体的浮与沉
将清水缓缓倒入浓盐水中，并轻轻地搅拌。
现象②——悬浮
继续将清水缓缓倒入浓盐水中，并轻轻地搅拌。
现象③——下沉
现象④——上浮
再加入适量的盐粒，并轻轻地搅拌。
静止状态，平衡状态
漂浮
悬浮
①漂浮：物体浮在液面上,有部分体积露出液面的现象。
②悬浮：物体沉没在液体里，可以停留在任何位置，不露出液面。
运动过程，非平衡状态
上浮
③上浮：当物体浸没液体中时，物体会向上运动的现象。
④下沉：当物体浸没液体中时，物体会向下运动的现象。
下沉
交流与合作
（1）鸡蛋在盐水中受到哪两个力的作用？
（2）鸡蛋处于不同状态是由于哪个力发生了变化？
漂浮时
Ｇ
F浮
悬浮时
Ｇ
F浮
上浮时
Ｇ
F浮
F浮=G
F浮=G
F浮F浮>G
下沉时
F浮
Ｇ
浸在液体中的物体，其浮或沉取决于它所受到的浮力和重力的大小。
物体的浮沉条件：
①当F浮>G 时，物体上浮；
②当F浮③当F浮=G 时，物体处于悬浮或者漂浮的状态。
因为物体处于悬浮或者漂浮的状态时，F浮=G
于是得到测浮力大小的另一种方法——平衡法：
F浮=G物
2. 物体的浮沉条件
（1）称重法： F浮= G －F
（2）压力差法：F浮= F向上 － F向下
（3）阿基米德原理公式法：F浮=G 排=ρ液gV排液
（4）二力平衡法： F浮=G 物
3. 计算浮力大小的方法
1.鸡蛋为什么既可在盐水中漂浮，又可悬浮？
鸡蛋在漂浮或悬浮时，F浮=G，由于G 不变，F浮也不会改变。
根据F浮=G 排=m 排液g =ρ液gV排液可知
ρ液变小时，V排应变大。
ρ液变大时，V排应变小；
2.轮船从河里航行到海里，船会上浮一些还是下沉一些？为什么？
轮船始终漂浮，F浮不变，ρ液变大， V排应变小，船会上浮一些。
想一想
F浮
G
=ρ液gV
=ρ物gV
3.实心物体完全浸没在液体中时,V排=V物=V
G =mg =ρ物gV物
F浮=G排=ρ液gV排
①若物体上浮：F浮>G物，
则ρ物<ρ液
②若物体悬浮：F浮=G物，
则ρ物= ρ液
③若物体下沉：F浮则ρ物> ρ液
注意：ρ物是物体的密度（平均密度），而不是构成该物体的物质的密度。
则ρ物< ρ液
④若物体漂浮：F浮=G物， V排①共同点：在平衡力的作用下静止不动；悬浮与漂浮在液面上的物体，浮力等于重力。
②不同点：漂浮是物体一部分浸入液体中，悬浮是整个物体浸没在液体中。即，悬浮： V排= V物；ρ 物= ρ 液；漂浮： V排< V物； ρ 物< ρ 液
4.漂浮和悬浮
（1）漂浮：在重力和浮力的作用下，若物体静止在液面上，并有一部分露出液面，这种状态称为漂浮。
（2）悬浮：若物体浸没在液面中，处于静止状态，这种状态称为漂浮。
（3）漂浮和悬浮的异同
根据物体的浮沉条件，可以控制物体在液体中的浮沉。
利用物体浮沉条件的关键是调节重力G和浮力F浮的关系。
(1)若保持浮力不变，可改变自身的重力，实现沉浮；
(2)若保持重力不变，可改变排开液体（或气体）的体积或液体（或气体）密度的大小实现沉浮。
二、物体浮沉的应用
1.潜水艇
（1）工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变自身的重力来实现的。
（2）潜水艇自重的改变取决于水舱内充水或放水的多少。
球内充有密度比空气小得多得氢气，用于气象观察。安装的探空仪，能把高空的温度、气压、湿度、风速、风向等情况传送给地面观测站。
2.气象探测气球
气象探测气球通过改变自身体积来改变浮力的大小，从而实现气球的上升和下降。
气袋
吊篮
喷嘴
3.热气球
喷嘴点火加热,袋内空气受热膨胀,热气球体积增大，浮力增大,当浮力大于重力时,气球上升。
孔明灯——热气球
4.飞艇
利用氦气、氢气密度比空气密度的小，通过改变自身体积来改变浮力的大小，从而实现飞艇的上升和下降。
上小下大，上疏下密。
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。
读数方法：
刻度特点：
5.密度计
——又叫比重计或浮秤
原理：
在各种液体中总是漂浮，F浮＝G。
1.物体在液体中的浮沉决定于液体所受的____力和____力的大小。
2.当物体所受的重力 ____ 浮力时，物体下沉；当物体所受的重力___ 浮力时，物体上浮；当物体所受的重力____ 浮力时，物体漂浮。当物体所受的重力____ 浮力时，物体悬浮。
重
浮
大于
小于
等于
等于
练一练
D
3.将一个铝制空心球用手没入水中，放手后球将 （ ）
A.上浮 B.下沉 C.悬浮 D.无法确定
4.一个重为0.5N的土豆浸没在装满水的烧杯中溢出了0.4N的水，则土豆在水中 （ ）
A.下沉 B.悬浮 C.上浮 D.以上都有可能
5.小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中，观察到静止时的情形如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大
B．铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大
C．乙杯液体的密度较大
D．甲杯液体的密度较大
甲
C
A
乙
一、物体的浮沉条件：
①当F浮＜G物时，合力方向竖直向下，物体下沉；
②当F浮＝G物时，合力为零，即二力平衡，此时物体将悬浮；
③当F浮＞G物时，合力方向竖直向上，物体就上浮；
④当物体漂浮时，F浮＝G物。
（1）受力比较法
（2）密度比较法
②ρ液= ρ物 物体悬浮；
③ρ液﹥ρ物 物体上浮或漂浮
①ρ液﹤ρ物 物体下沉；
课堂小结
（3）浮力计算的方法：
①称重法：F浮= G－F
②压力差法：F浮= F向上 － F向下
③阿基米德原理公式法：F浮=G排=ρ液gV排液
④二力平衡法： F浮=G物
二、浮沉条件的应用：
（1）潜水艇——利用吸水、排水的方法改变潜水艇自身的重力实现上浮下潜的。
（2）气象探测气球——通过改变自身体积来改变浮力的大小，从而实现气球的上升和下降。
（3）密度计——利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态，F浮＝G ，浮力大小不变。