9.3物体的浮与沉课件2021-2022学年沪科版物理八年级(共50张PPT)

(共50张PPT)
第三节 物体的浮与沉
木头漂浮在水面上
潜水艇在大海里既能下沉又能上浮
热带鱼悬浮在水中
石块沉入水底
做一做：
看一下下面这些物体放入水中是浮上来还是会沉下去？
物体：塑料吸管、墨水瓶、大铁块、小铁块、乒乓球、鸡蛋、空塑料筒。
浮上来：塑料吸管、墨水瓶、空塑料筒、乒乓球
沉下去：大铁块、小铁块、鸡蛋
思考：为什么有的物体可以浮起来，有的物体
却会沉下去呢？
实验探究：
1.把盖上盖子的空小瓶浸没于水中，再松手。观察小瓶的运动情况。
现象：
沉上去
2.把熟鸡蛋浸没于水中，再松手。观察鸡蛋的运动情况。
浮上来
思考：如何让空墨水瓶沉下去，熟鸡蛋浮上来呢？
往水中加盐
给空墨水瓶装水
一、物体的浮与沉与物体本身的重力（G物）和受到的浮力（F浮）大小有关
F浮
G
F浮 > G
上浮
二、物体的浮沉条件
上浮时，物体处于非平衡状态，会向上运动
F浮
G
漂浮
F = G物
浮
上浮的最终状态,物体会漂浮。此时有部分体积露出液面的现象。
V排 < V物
F浮
G
悬浮
F = G物
浮
此时物体全部浸入水中。
V排 = V物
F浮
G
下沉
F ＜ G物
浮
下沉时，物体处于非平衡状态，会向下运动。
F浮
G
下沉的物体最终会沉底
F浮 +F支 =G物
小结：物体浮沉条件
一、浸在液体中的物体，其浮沉取决于它所受到的 浮 力和 重 力的大小。
二、物体浮沉条件
当浮力大于重力时，物体上浮。
当浮力小于重力时，物体下沉。
当浮力等于重力时，物体处于悬浮或者漂浮的状态。
做一做：将大小不同的实心铁块和实心木块放入水中，观察他们的浮沉情况.
思考：物体的浮与沉与物体和液体的密度有什么关系？
例题：证明：当物体在液体中上浮时
∵物体上浮，∴ F浮>G物
∴ r液 gV排 >r物 gV物
又∵浸没时，∴ V排=V物
r液 >r物 。
∴r液 其他情况呢？
实验序号 上浮 下沉 悬浮 漂浮
浮沉条件
受力图示
密度比较 ρ水＞ρ物 ρ水＜ρ物 ρ水＝ρ物 ρ水＞ρ物
三、物体浮沉条件
F浮
G
F浮
F浮
F浮
G
G
G
F浮＞G
F浮＜G
F浮＝G
F浮＝G
第二课时 浮沉条件的应用
1、密度计
水
液体甲
液体乙
1.0
1.2
1.4
——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。
漂浮 F浮=V排 r液 g=G物
浮力不变
V排甲< V排乙
r甲> r乙
密度计是用来测量液体密度的仪器，密度计在不同的液体
中所受浮力相同，等于自身的重力（密度计工作原理），
因此在密度大的液体中排开的液体的体积小，所以密度计
刻度上小下大。
①，密度计上刻度值是液体密度与水密度的比值，所以最后的测量结果是刻度值乘以水的密度。
②，密度计下部的玻璃泡内封装入小铅丸的作用是：降低密度计重心，提高密度计在液体中的稳度。
2、盐水选种
——利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度 ρ液有关， ρ液越大， F浮浮力越大。
ρ物< ρ液，物体上浮； ρ物> ρ液，物体下沉。
干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂浮，而饱满的种子下沉到容器底部。
3、轮船
轮船在水中总是漂浮，F浮=G物。
它是利用空心增大排水体积，从而增大浮力
漂浮 F浮=V排 r液 g=G物
浮力不变
V排海< V排江
吃水线变浅
r海> r江
思考：同一轮船从长江驶入大海，吃水线变化
4、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 。
5、热气球
——利用热空气密度小，空气受热膨胀，热气球体积增大，也就是增大V排达到增大浮力的作用 。
孔明灯
飞艇
——利用氦气、氢气密度比空气的小，实现浮力大于重力而在空中上升 。
练习：
已潜入海水中的潜艇，在继续往深海下潜的过程中，它受到的 （ ）　　
A．重力增大，浮力增大
B．重力和浮力都不变
C．重力增大，浮力不变
D．重力不变，浮力增大
2. 密度计在不同的液体中所受浮力 。密度计上面 的刻度线从上到下，对应的液体密度有 特点。
C
相同
由小到大
3．一个鸡蛋悬浮在配制好的盐水中，要想使它浮到水面上来，可以 （ ） 　　
A．往盐水里加些水； B．往盐水里加些盐；
C．将盐水倒掉一些； D．以上方法都不行．
A
4．如图所示，是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景。此过程中应用的关键知识是( )
A．气球受到重力
B．帽子质量大于气球质量
C．帽子密度大于气球密度
D．空气对物体有浮力作用
5．船从海里驶到河里时 　( )
A．船受到的浮力变小，船身沉下去一些；
B．船受到的浮力不变，船身浮上来一些；
C．船受到的浮力不变，船身沉下去一些；
D．船受到的浮力变大，船身浮上来一些。
D
C
第三课时 浮沉条件习题
一、判断物体的浮沉状态
2．有一个重为10N、体积为600cm3的物体。
问：(1)该物体浸没在水中时受的浮力多大
(2)该物体在水中是上浮，还是下沉、悬浮
1.一个重4.9 N的物体，放入装满水的容器中时，溢出了0.4 kg的水，则此物体在水中静止时将 _____.（填“漂浮”“悬浮”或“沉入底部”）
1.从浮力重力的大小关系角度来考虑
沉入底部
F=6N
下沉
1、浸在液体中的物体,当ρ物____ρ液时物体漂浮在液面上； 当ρ物____ρ液时物体悬浮在液体中；当ρ物____ρ液时物体沉底。(填“＜”、“＞”或“=”)
2.从密度角度来判断浮沉状态
2．一小球浸没在清水中恰好悬浮，若将它浸没在盐水中，它将__________；若将它浸没在酒精中，它将_____________。（上浮/下沉/悬浮）（ρ盐水>ρ水>ρ酒精）
上浮
下沉
1．一只质量是790克的实心铁球放入水中受到的浮力是______牛，放入水银中静止后受到的浮力是______牛。(ρ=7.9×103千克/米3)
3.不知物体状态，先确定状态
2 .重量为20N的实心固体，体积为2dm3,将其分别投入酒精、水、水银中，求所受浮力各为多大？
解答这类题，最关键的是首先对物体的状态作出判断，是漂浮吗？悬浮吗？还是上浮或者下沉
二、已知物体的状态判断物体的受力情况
1、质量相同的木块和冰块放入水中，静止时，木块所受浮力和冰块所受浮力之比是多少．（木块的密度是0.6×103Kg/m3）.
2、如图1所示，一个铁球分别放在水中、盐水中和水银中，受到的浮力最大的是：
A.在水中 B.在盐水中
C.在水银中 D.条件不足，无法确定
　3. 甲、乙、丙三个体积不同的小球放在液体中，静止时小球所在的位置如图所示。比较三个小球的密度（ ）A. 甲最大； B. 乙最大；
C. 丙最大； D. 一样大
4、质量相同的木块和石蜡，把木块放在盐水中，石蜡放在水中，比较它们受到的浮力大小，那么：（ρ盐水>ρ水>ρ石蜡>ρ木）
A.木块受到盐水的浮力大
B.石蜡受到水的浮务大
C.它们受到的浮力一样大
D.由于液体的密度不同，木块与石蜡的密度也不同，所以无法判定
漂浮问题“五规律”：（历年中考频率较高，） 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；
规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；
规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
三、漂浮的五规律应用
漂浮的五规律应用
1、漂浮在液面的物体受到两个力的作用，它们是向上的______力和向下的______力．由于物体静止在液面上，这两个力的关系是______，可见，物体浮在液面上的条件是______．
规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力
例1. 木块的质量是0.2千克，它在水中漂浮，求木块受到的重力和浮力？
练习1：一块体积为2．0×10—5m3的松木块漂浮在水面上，(1)木块受到的重力是多大 (2)它受到的浮力是多大 (ρ木=0．5×103kg/m3)
练习2： 质量为1千克，体积为2分米3的实心球，把它浸没水中，所受的浮力多大？绳上拉力多大？若绳子剪断，则球露出水面的体积为多少？球的密度为多少？
2. 重1.5牛的木块浮在水面上，它露出水面部分的体积是100厘米3．求（1）木块所受的浮力（2）木块的体积
例、如图，将某物体分别放在甲、乙两液体中静止，它两次所受的浮力的大小关系：A．F甲>F乙； B．F甲 = F乙； C．F甲甲C
乙甲C
规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同
D
2：一艘轮船从河里驶向海里，船受到的浮力大小 。（变大，变小，不变）
船要 一些。（上浮，下沉）
　把木块放入装有水的烧杯中，在齐水面处画一道线，然后把木块放入盐水中，观察此时线的位置，观察到什么现象？
规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；
例、同一物体放置在甲、乙两种不同的液体中，静止时的状态如图所示。则甲、乙两液体的密度ρ甲______ρ乙。(填“＜”、“＞”或“=”)
2、有一木块漂浮在水面上，若在水中加一些食盐，静止时，则它受到的浮力将（ ） A、变大 B、变小 C、不变 D、无法判断
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；
1有一木块，放入水中时有2\5的体积露出水面，求木块的密度？
2 有一木块放入某种液体中时有3\5的体积 浸入液体中，已知木块的密度为0.6×103kg/m3 ，求液体密度为多少
3 密度为0.8×103kg/m3 的冰块浸入水中以后，求冰块有几分之几的体积浸入水中？
4、一木块浮于足够高的圆挂形盛水容器中，它浸入水中部分的体积是75cm3，在水面上的部分是25cm3。求：(1)木块受到的浮力；(2)木块的密度。
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
1．如图所示，卷成团的牙膏皮弄成空心后，立在水中受到的重力________，排开水的体积_________，受到的浮力_______(填"变大"、"变小"或"不变")．
改变物体的浮沉状态
2.如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填"大于"、"小于"或"等于"），________杯中水面升高得多。
3．如图所示，浸没在烧杯底部的鸡蛋所受水的浮力F1小于鸡蛋的重力，现将适量的浓盐水倒入烧杯中，鸡蛋所受的浮力为F2，则F1与F2的关系是( )A.F1>F2 B.F14.证明：轮船m船+m货=m排
证∵船漂浮
∴F浮=G物=G船+G货
又∵F浮=G排
∴G排=G船+G货
∴m船+m货=m排