10.3物体的浮沉条件及应用学案—2021—2022学年人教版八年级下学期物理（无答案）
文档属性
| 名称 | 10.3物体的浮沉条件及应用学案—2021—2022学年人教版八年级下学期物理（无答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 163.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-19 21:37:32 | ||
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文档简介
10.3物体的浮沉条件及应用
【学习目标】
1.知道物体的浮沉条件。
2.知道浮力的应用。
【知识回顾】
1.浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它___________。这就是著名的阿基米德原理，用公式表示为F浮＝_______＝__________。
2.当物体浸没在液体中时，它排开液体的体积等于________________。即V排＝V物
3.当物体漂浮在液面上时，它排开液体的体积等于_______________。
【学习过程】
演示：出示铁块和木块让学生观察发现它们体积相等。将体积相同的铁块和木块同时浸没在水中后松手。
现象：铁块沉入杯底而木块上浮最终浮在水面。
提问：为什么松手后铁块沉底而木块上浮？液体中，物体的浮沉取决于什么呢？
当把物体浸没在液体中时，物体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，如图甲所示，是物体浸没在液体中时的受力情况。
1.当F浮 G物时，物体受到非平衡力的作用，物体上浮，会露出液面一部分体积，最终漂浮在液面上，如图乙所示。漂浮时：F浮 G物
2.当F浮 G物时，这两个力相互平衡，物体保持原来的静止状态，会悬浮在原来的位置，如图丙所示。悬浮时：F浮 G物
3.当F浮 G物时，物体受到非平衡力的作用，物体下沉，最终沉在底部，并受底部的支持力，如图丁所示。沉到底部时：F浮 G物
另外，物体的重力G物可表示为：G物＝ρ物gV物，排开液体的重力G排可表示为G排＝ρ液gV排，又因F浮＝G排，所以F浮＝ρ液gV排，当物体浸没在液体中时，V物＝V排，所以：
当F浮＞G物时，即ρ液gV排＞ρ物gV物，可得出ρ液 ρ物时，物体上浮，最终漂浮在液面上。
当F浮＝G物时，即ρ液gV排＝ρ物gV物，可得出ρ液 ρ物时，物体悬浮在液体中。
当F浮＜G物时，即ρ液gV排＜ρ物gV物，可得出ρ液 ρ物时，物体下沉，最终沉在底部。
总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是：浸没在液体中的物体。
(1)若G物 F浮或ρ物 ρ液，物体上浮。
(2)若G物 F浮或ρ物 ρ液，物体悬浮。
(3)若G物 F浮或ρ物 ρ液，物体下沉。
【自学指导】
阅读课本上的内容，并回答下列问题:
从浮力的角度看，轮船采用了_______法增大浮力，从而使轮船漂浮在水面上。这种办法的好处是:比同体积的实心体重力______(填“大”或“小”)，而且还可以使排开的水_____，所以受到的浮力比同体积的实心体受到的浮力_______(填“大”或“小”)。
轮船的大小通常用________来表示。排水量就是轮船________时排开水的_________。如果一艘轮船，它的排水量是1×104t，在密度为1×103kg/m3的河水中航行，根据物体漂浮的条件(F浮＝G物)，它满载时排开河水的体积是___________m3，如果在密度为1.03×103kg/m3的海水中，所排开的海水的体积比河水的体积______(填“大”或“小”)，如果从河流驶入大海，它将_______一些(填“上浮”或“下沉”)。
潜水艇两侧有______，向水舱中冲水时，潜水艇的重力逐渐_______。当潜水艇的重力等于它排开的水重力(即浮力)时，潜水艇可以_______在水中，当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时，潜水艇的重力_______，从而使重力______浮力，而上浮.所以潜水艇是通过改变______________来实现上浮和下沉的。
气球里的气体密度_______空气的密度，这样在它的重力小于它排开的同体积的空气的重力(即浮力)，所以能浮在漂浮在空中。当气球里的气体温度降低时，内部气压小于大气压，空气被压进气球内，气球的重力变大，重力大于浮力，所以可以降到地面上。飞艇内冲入的也是密度较小的气体，也是通过改变自身的重力来实现上升和降落。
【随堂检测】
1.一艘轮船在河里航行时的排水量是105吨，它受到的浮力为________牛。从河里开到海里，它受到的浮力________（填“变大”、“变小”或“不变”），由于河水密度________海水密度（填“大于”、“小于”、“等于”），船从河里开到海里排开液体体积_______（填“变大”、“变小”、“不变”）。
2.潜水员由水面下2 m深处潜入水面下20 m深处的过程中，他受到的压强、浮力变化情况是（ ）
A.压强增大，浮力增大 B.压强增大，浮力不变
C.压强不变，浮力增大 D.压强减小，浮力不变
3.湖底的一个水泡上浮时（不计温度影响）（ ）
A.体积变大 B.体积变小 C.体积不变 D.不好判断
4.一只小船上装有一块大石头，浮在水池的水面上，如将石头从小船中取出投入池水中，待池水面静止时，池中的水面高度将 ( )
A.上升 B.下降 C.不变 D.无法判断
5.一只小船上装有大木头，浮在水池的水面上，如将木头从小船中取出投入池水中，待池水面静止时，池中的水面高度将 ( )
A.上升 B.下降 C.不变 D.无法判断
6.船从海里开到河里，它将 ( )
A.上浮一些 B.下沉一些
C.不变 D.无法判定
7.浸没在水中的铜制空心球，将它释放后，它将会 ( )
A.上浮 B.下沉
C.悬浮 D.三种情况都有可能
8.悬浮在水中的铁球 ( )
A一定空心 B.可能空心
C.一定实心 D.无法判定
9.物理小组制作的潜水艇模型如图所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从A管吸气，烧瓶将会 ( )
A.上浮，它受到的浮力增大
B.下沉，它受到的浮力减小
C.下沉，它受到的浮力不变
D.上浮，它受到的浮力不变
10．关于物体受到液体的浮力，下面说法正确的是（ ）
A．上浮的物体才会受到浮力，下沉的物体不会受到浮力
B．浸没在水中的物体，密度大的物体受到的浮力小些
C．物体处于漂浮和悬浮时，受到的浮力等于重力
D．同一物体在液体中浸得越深，它受到的浮力就越大
11．把质量相等的实心木球和实心铁球浸没于水中放手后，木球上浮而铁球下沉，静止后它们所受浮力的大小关系是（ ）
A．F木浮＞F铁浮 B.F木浮＜F铁浮 C．F木浮＝F铁浮 D.无法判断
12．潜水艇完全潜入水中后，再继续下潜，说明它受到的压强和浮力是（ ）
A．浮力不变，压强增大 B.浮力变大，压强变小
C．浮力不变，压强变小 D.浮力变小，压强变小
13．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示，它们中所受浮力最小的是（ ）
A．甲 B.乙 C．丙 D.丁
14．在江河湖海游泳的人上岸时，由浅水走向深水的过程中，如果水底布满石头，以下体验和分析合理的是（ ）
A．脚不痛，因为人越来越轻 B．脚越来越痛，因为人越来越重
C．脚不痛，因为水底对人的支持力越来越小
D．脚越来越痛，因为水底对人的支持力越来越大
15．如图所示，甲、乙两球用细线相连，放入水杯中，细线受到的力为1N，两球正好悬浮水中，如果细线断后，下列判断完全正确的是（ ）
A．甲、乙两球都能下沉 B．甲球下沉、乙球上浮
C．甲球上浮、乙球下沉 D．甲、乙两球还悬浮在水中
16． 医生测定血液的密度时，用几个装有密度不同的硫酸铜液体的玻璃管，在每个管中滴进一小滴血液，设血液在甲管中下沉，在乙管中悬浮，在丙管中漂浮，由此可知（ ）
A．血液的密度与甲管内液体的密度相同
B．血液的密度与乙管内液体的密度相同
C．血液的密度与丙管内液体的密度相同
D．血液的密度大于丙管内液体的密度
17．装有液体的甲、乙两烧杯中，分别放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平，如图所示，液体对甲、乙烧杯底部压强分别是P甲、P乙，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则对它们的判断正确的是（ ）
A.P甲＝P乙 F甲＞F乙 B.P甲＞P乙 F甲＝F乙
C.P甲＝P乙 F甲＜F乙 D.P甲＜P乙 F甲＝F乙
18.将一边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。待木块静止时，从杯中溢出600g水，如图所示。求：（计算时取g＝10N/kg）
（1）木块受到的浮力。
（2）木块的密度。
（3）木块下表面受到水的压强。
19.一个体积为1000cm3的空心铁球，其空心部分的体积占整个体积的4/5，用手拿住浸没在水中，（1）求铁球受到的浮力是多少牛？（2）放手后铁球将上浮、悬浮还是下沉？
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【学习目标】
1.知道物体的浮沉条件。
2.知道浮力的应用。
【知识回顾】
1.浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它___________。这就是著名的阿基米德原理，用公式表示为F浮＝_______＝__________。
2.当物体浸没在液体中时，它排开液体的体积等于________________。即V排＝V物
3.当物体漂浮在液面上时，它排开液体的体积等于_______________。
【学习过程】
演示：出示铁块和木块让学生观察发现它们体积相等。将体积相同的铁块和木块同时浸没在水中后松手。
现象：铁块沉入杯底而木块上浮最终浮在水面。
提问：为什么松手后铁块沉底而木块上浮？液体中，物体的浮沉取决于什么呢？
当把物体浸没在液体中时，物体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，如图甲所示，是物体浸没在液体中时的受力情况。
1.当F浮 G物时，物体受到非平衡力的作用，物体上浮，会露出液面一部分体积，最终漂浮在液面上，如图乙所示。漂浮时：F浮 G物
2.当F浮 G物时，这两个力相互平衡，物体保持原来的静止状态，会悬浮在原来的位置，如图丙所示。悬浮时：F浮 G物
3.当F浮 G物时，物体受到非平衡力的作用，物体下沉，最终沉在底部，并受底部的支持力，如图丁所示。沉到底部时：F浮 G物
另外，物体的重力G物可表示为：G物＝ρ物gV物，排开液体的重力G排可表示为G排＝ρ液gV排，又因F浮＝G排，所以F浮＝ρ液gV排，当物体浸没在液体中时，V物＝V排，所以：
当F浮＞G物时，即ρ液gV排＞ρ物gV物，可得出ρ液 ρ物时，物体上浮，最终漂浮在液面上。
当F浮＝G物时，即ρ液gV排＝ρ物gV物，可得出ρ液 ρ物时，物体悬浮在液体中。
当F浮＜G物时，即ρ液gV排＜ρ物gV物，可得出ρ液 ρ物时，物体下沉，最终沉在底部。
总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是：浸没在液体中的物体。
(1)若G物 F浮或ρ物 ρ液，物体上浮。
(2)若G物 F浮或ρ物 ρ液，物体悬浮。
(3)若G物 F浮或ρ物 ρ液，物体下沉。
【自学指导】
阅读课本上的内容，并回答下列问题:
从浮力的角度看，轮船采用了_______法增大浮力，从而使轮船漂浮在水面上。这种办法的好处是:比同体积的实心体重力______(填“大”或“小”)，而且还可以使排开的水_____，所以受到的浮力比同体积的实心体受到的浮力_______(填“大”或“小”)。
轮船的大小通常用________来表示。排水量就是轮船________时排开水的_________。如果一艘轮船，它的排水量是1×104t，在密度为1×103kg/m3的河水中航行，根据物体漂浮的条件(F浮＝G物)，它满载时排开河水的体积是___________m3，如果在密度为1.03×103kg/m3的海水中，所排开的海水的体积比河水的体积______(填“大”或“小”)，如果从河流驶入大海，它将_______一些(填“上浮”或“下沉”)。
潜水艇两侧有______，向水舱中冲水时，潜水艇的重力逐渐_______。当潜水艇的重力等于它排开的水重力(即浮力)时，潜水艇可以_______在水中，当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时，潜水艇的重力_______，从而使重力______浮力，而上浮.所以潜水艇是通过改变______________来实现上浮和下沉的。
气球里的气体密度_______空气的密度，这样在它的重力小于它排开的同体积的空气的重力(即浮力)，所以能浮在漂浮在空中。当气球里的气体温度降低时，内部气压小于大气压，空气被压进气球内，气球的重力变大，重力大于浮力，所以可以降到地面上。飞艇内冲入的也是密度较小的气体，也是通过改变自身的重力来实现上升和降落。
【随堂检测】
1.一艘轮船在河里航行时的排水量是105吨，它受到的浮力为________牛。从河里开到海里，它受到的浮力________（填“变大”、“变小”或“不变”），由于河水密度________海水密度（填“大于”、“小于”、“等于”），船从河里开到海里排开液体体积_______（填“变大”、“变小”、“不变”）。
2.潜水员由水面下2 m深处潜入水面下20 m深处的过程中，他受到的压强、浮力变化情况是（ ）
A.压强增大，浮力增大 B.压强增大，浮力不变
C.压强不变，浮力增大 D.压强减小，浮力不变
3.湖底的一个水泡上浮时（不计温度影响）（ ）
A.体积变大 B.体积变小 C.体积不变 D.不好判断
4.一只小船上装有一块大石头，浮在水池的水面上，如将石头从小船中取出投入池水中，待池水面静止时，池中的水面高度将 ( )
A.上升 B.下降 C.不变 D.无法判断
5.一只小船上装有大木头，浮在水池的水面上，如将木头从小船中取出投入池水中，待池水面静止时，池中的水面高度将 ( )
A.上升 B.下降 C.不变 D.无法判断
6.船从海里开到河里，它将 ( )
A.上浮一些 B.下沉一些
C.不变 D.无法判定
7.浸没在水中的铜制空心球，将它释放后，它将会 ( )
A.上浮 B.下沉
C.悬浮 D.三种情况都有可能
8.悬浮在水中的铁球 ( )
A一定空心 B.可能空心
C.一定实心 D.无法判定
9.物理小组制作的潜水艇模型如图所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从A管吸气，烧瓶将会 ( )
A.上浮，它受到的浮力增大
B.下沉，它受到的浮力减小
C.下沉，它受到的浮力不变
D.上浮，它受到的浮力不变
10．关于物体受到液体的浮力，下面说法正确的是（ ）
A．上浮的物体才会受到浮力，下沉的物体不会受到浮力
B．浸没在水中的物体，密度大的物体受到的浮力小些
C．物体处于漂浮和悬浮时，受到的浮力等于重力
D．同一物体在液体中浸得越深，它受到的浮力就越大
11．把质量相等的实心木球和实心铁球浸没于水中放手后，木球上浮而铁球下沉，静止后它们所受浮力的大小关系是（ ）
A．F木浮＞F铁浮 B.F木浮＜F铁浮 C．F木浮＝F铁浮 D.无法判断
12．潜水艇完全潜入水中后，再继续下潜，说明它受到的压强和浮力是（ ）
A．浮力不变，压强增大 B.浮力变大，压强变小
C．浮力不变，压强变小 D.浮力变小，压强变小
13．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示，它们中所受浮力最小的是（ ）
A．甲 B.乙 C．丙 D.丁
14．在江河湖海游泳的人上岸时，由浅水走向深水的过程中，如果水底布满石头，以下体验和分析合理的是（ ）
A．脚不痛，因为人越来越轻 B．脚越来越痛，因为人越来越重
C．脚不痛，因为水底对人的支持力越来越小
D．脚越来越痛，因为水底对人的支持力越来越大
15．如图所示，甲、乙两球用细线相连，放入水杯中，细线受到的力为1N，两球正好悬浮水中，如果细线断后，下列判断完全正确的是（ ）
A．甲、乙两球都能下沉 B．甲球下沉、乙球上浮
C．甲球上浮、乙球下沉 D．甲、乙两球还悬浮在水中
16． 医生测定血液的密度时，用几个装有密度不同的硫酸铜液体的玻璃管，在每个管中滴进一小滴血液，设血液在甲管中下沉，在乙管中悬浮，在丙管中漂浮，由此可知（ ）
A．血液的密度与甲管内液体的密度相同
B．血液的密度与乙管内液体的密度相同
C．血液的密度与丙管内液体的密度相同
D．血液的密度大于丙管内液体的密度
17．装有液体的甲、乙两烧杯中，分别放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平，如图所示，液体对甲、乙烧杯底部压强分别是P甲、P乙，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则对它们的判断正确的是（ ）
A.P甲＝P乙 F甲＞F乙 B.P甲＞P乙 F甲＝F乙
C.P甲＝P乙 F甲＜F乙 D.P甲＜P乙 F甲＝F乙
18.将一边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。待木块静止时，从杯中溢出600g水，如图所示。求：（计算时取g＝10N/kg）
（1）木块受到的浮力。
（2）木块的密度。
（3）木块下表面受到水的压强。
19.一个体积为1000cm3的空心铁球，其空心部分的体积占整个体积的4/5，用手拿住浸没在水中，（1）求铁球受到的浮力是多少牛？（2）放手后铁球将上浮、悬浮还是下沉？
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