初中物理 人教版 八年级下册 第十章 浮力 10.3 物体的浮沉条件及应用(第1课时) 课件(34页ppt)+练习(含答案)+视频素材

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名称 初中物理 人教版 八年级下册 第十章 浮力 10.3 物体的浮沉条件及应用(第1课时) 课件(34页ppt)+练习(含答案)+视频素材
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2023-03-13 21:25:00

文档简介

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10.3 物体的浮沉条件及应用(第一课时)
1、(2022辽宁锦州)如图所示,水平桌面上的容器底部放有一个边长为10cm,质量为900g的正方体物块,则物块对容器底的压强为______Pa;逐渐向容器内倒水使物块漂浮,物块受到的浮力是______N。(g取10N/kg)
2、(2022陕西)在“天宫课堂”中,航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球悬停在水中,如图-1所示,这是由于在中国空间站中,乒乓球不再受到重力和___________力的原因而悬停不动。在地面课堂的同学们也做同样的实验;用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球会迅速上浮直至漂浮,如图-2所示,乒乓球露出水面前,浮力___________重力且浮力大小___________。
3、(2022四川南充) 将两个相同的小球分别放入装满不同液体的甲乙相同烧杯中,稳定后如图所示,甲中小球漂浮,乙中小球沉底,甲烧杯溢出的液体质量___________(选填“大于”、“小于”或“等于”)乙烧杯溢出的液体质量,此时___________(选填“甲”或“乙”)杯底部受到的液体压力较大。
4、(2022四川泸州).2021年12月9日,航天员王亚平在“天宫课堂”中展示了“浮力消失实验”。在中国空间站微重力环境中,她用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球悬停在水中,如这甲所示:在中国科技馆的同学们做了同样的实验,用吸管把完全相同的乒乓球压入水中,取出吸管后,乒乓球会迅速上浮直至漂浮在水面,如图乙所示。请根据你所学的物理知识,判断下列说法中正确的是( )
A.图中中的乒乓球具有惯性,图乙中的乒乓球不具有惯性
B.图甲中的乒乓球受到水对它向上与向下的压力差几乎为零
C.图乙中的乒乓球在上浮过程中,受到水的浮力等于它受到的重力
D.图乙中的乒乓球在水面漂浮时,往水中加盐,乒乓球会下沉
5、(2022山西)如图所示,是南极海洋冰山的美丽景象。冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析、全球气候变暖会导致冰山熔化,海平面升高。下列判断正确的是(  )
A. 冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
B. 冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C. 冰山熔化一部分后仍会漂浮水面上
D. 冰山熔化一部分后排开水的体积不变
6、(2022河南)两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙,制成了A、B两支密度计,放入同一个盛有水的烧杯中,静止后如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 密度计A所受浮力较小
B. 密度计B所受重力较小
C. 两密度计底部所受水的压强相等
D. 两密度计在水面处的刻度值不同
7、(2022江西)如图所示,在家庭小实验中,某同学想让沉底的鸡蛋漂浮在水面上,下列操作可行的是(  )
A. 向杯子中加盐 B. 向杯子中加水 C. 倒出少量的水 D. 轻轻摇晃杯子
8、(2022年四川省遂宁)中国传统节日的习俗中涉及诸多物理现象,下列分析正确的是(  )
A. 春节燃放烟花爆竹,小朋友捂住耳朵,是在传播过程中减弱噪声
B. 元宵节吃汤圆,煮熟后的汤圆漂浮在水面,是因为汤圆受到的浮力大于重力
C. 端午节赛龙舟,观众的呐喊声“震耳欲聋”,是因为声音的音调高
D. 中秋节吃月饼,月饼香气四溢,是因为分子在不停地做无规则运动
9、(2022湖北恩施)小明家的屋顶上建有一个长方体蓄水池,池内装有长2m、宽1m、深0.5m的水。求:(g取10N/kg)
(1)水对池底产生的压强;
(2)水对池底产生的压力;
(3)将重50N、体积为6×10-3m3的某物体浸没在水中后放手,判断它的浮沉情况。
10、(2022四川乐山)一个边长为10cm,重为8N的正方体木块轻放入水中,处于漂浮状态时有露出水面(如图甲),已知ρ水=1×103kg/m3求:
(1)木块所受的浮力;
(2)木块底部受到的液体压强;
(3)若在木块上放一砝码使得木块刚好完全浸没水中(如图乙),则砝码的重为多少牛?
11、(2022湖南怀化)中国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”,舷号为“17”(如图所示)。该舰满载排水量达到了,吃水深度为10.5m。求该舰满载时:(海水密度取,g取)
(1)受到的浮力;
(2)舰底10.5m深处受到海水的压强。
1、 900 9
解析:
[1]物块对容器底的压力为
F=G=mg=900×10-3kg×10N/kg=9N
正方体物块与容器底的接触面积为
S=(10×10-1m)2=0.01m2
物块对容器底的压强为
[2]根据物体的浮沉条件可知,当物块漂浮,物块受到的浮力为
F浮=G=9N
2、 浮 大于 不变
3、 大于 甲
4、B
5、C
6、A
7、A
8、D
9、(1)5×103Pa;(2)104N;(3)上浮
解析:
解:(1)水池底受到水的压强
p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa
(2)池底的面积
S=ab=2m×1m=2m2
由,可得,池底受到水的压力
F=pS=5×103Pa×2m2=104N
(3)物体全部浸入水中时
V排=V=6×10-3m3
此时物体受到的浮力
F浮=G排=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-3m3=60N
物体重G=50N,因为F浮 G,所以放手后物体将上浮。
答:(1)水对池底产生的压强是5×103Pa;
(2)水对池底产生的压力是104N;
(3)将物体浸没在水中后放手,它将上浮。
10、(1)8N;(2)800Pa;(3)2N
解析:
解:(1)重为8N的正方体木块轻放入水中,处于漂浮状态,处于平衡态,那么重力和浮力是平衡力,那么木块所受的浮力
(2)木块底部受到的液体压力为
木块底部受到的液体压强
(3)当木块全部浸没时,木块的浮力为
将砝码和木块当成一个整体,这个整体受到了向下的总重力和向上的浮力,故砝码的重为
答:(1)木块所受的浮力为8N;
(2)木块底部受到的液体压强为800Pa;
(3)砝码的重为2N。
11、(1);(2)
解析:(1)该舰满载排水量达到了,则排开水的质量为
则满载时受到的浮力为
(2)舰底10.5m深处受到海水的压强为
答:(1)受到的浮力为;
(2)舰底10.5m深处受到海水的压强为。
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10.3 物体的浮沉条件及应用
(第一课时)
人教版八年级下册
教学目标
1.知道物体的沉浮取决于浮力与重力的大小关系;
2.知道物体的沉浮与密度的关系。
新知导入
浸没在液体中的物体都会受到浮力的作用,但是有的物体要上浮,有的却要下沉。这是为什么?
石头在水中下沉,直至沉入水底
潜艇在水中上浮,直至露出水面
新知讲解
一、物体的浮沉条件
(一)认识物体在液体中的四种状态
上浮
潜艇在水中上浮,直至露出水面
石头在水中下沉,直至沉入水底
下沉
新知讲解
悬浮
潜艇浸没在水中,静止在水中任何深度
航母漂浮在水面
漂浮
新知讲解
(二)物体的浮沉条件
F浮
F浮>G 上浮
F浮
G
G
F浮=G 漂浮
物体在露出液面上浮的过程中,V排减小,F浮减小,当F浮=G 漂浮在液面
新知讲解
F浮F浮F浮
F浮
G
F支
物体沉底后,受到容器底对物体向上的支持力
F支+F浮=G
所以物体处于静止状态
新知讲解
F浮
G
F浮=G 悬浮
新知讲解
悬浮
上浮
下沉
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
漂浮
物体在液体中的沉浮取决于物体所受的浮力和重力的大小。
通过改变重力或浮力的大小,可以改变物体的浮沉状态。
当F浮>G 时, 物体上浮
当F浮<G 时, 物体下沉
当F浮=G 时, 物体处于悬浮
或者漂浮状态
新知讲解
由于浸没在液体中的物体,其排开液体的体积跟物体自身的体积相等,因此物体所受的浮力跟重力的大小的关系,也可以用物体的密度跟液体密度的大小关系来描述。
新知讲解
(三)物体的浮沉条件中实心物体密度和液体密度的关系
F浮
F浮>G 上浮
G
F浮=G排=m排g =ρ液V排g
G=mg=ρ物V物g
F浮>G
ρ液V排g>ρ物V物g
V物 = V排
ρ液>ρ物
新知讲解
F浮=G 漂浮
F浮
G
F浮=G排=m排g =ρ液V排g
G=mg=ρ物V物g
F浮=G
ρ液V排g=ρ物V物g
V物 > V排
ρ液>ρ物
新知讲解
F浮
G
F浮F浮=G排=m排g =ρ液V排g
G=mg=ρ物V物g
F浮ρ液V排g<ρ物V物g
V物 = V排
ρ液<ρ物
新知讲解
F浮
G
F浮=G 悬浮
F浮=G排=m排g =ρ液V排g
G=mg=ρ物V物g
F浮=G
ρ液V排g=ρ物V物g
V物 = V排
ρ液=ρ物
新知讲解
浮沉条件
漂浮 F浮=G V排ρ物
悬浮 F浮=G V排=V物 ∴ρ液=ρ物
上浮 F浮>G V排=V物 ∴ρ液>ρ物
下沉 F浮简单的说,浸在液体中的物体的浮和沉,取决于所受的浮力和重力。还可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。
新知讲解
浸没在液体中的物体,如果它的密度小于液体的密度,物体上浮;如果它的密度等于液体的密度,物体可以悬浮在液体内任何地方;如果它的密度大于液体的密度,物体下沉。人们正是根据这个原理,在用盐水选种时,把漂浮的种子清除掉,保留下沉的饱满种子。
新知讲解
新知讲解
例1:(2019湖北黄石)某同学自制的简易密度计如图所示,它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的.将其放入不同的液体中,会呈竖直漂浮状态,下列说法错误的是:(   )
C
A.木棒漂浮在水面上,静止时密度计的重力等于水对其的浮力
B.木棒浸入潦体的体积越大,说明该液体密度越小
C.读数需用手扶住密度计
D.木棒越细测量误差越小
新知讲解
例2:在三个相同的烧杯中装入质量相等的甲、乙、丙三种不同的液体,将一支装有适量铁沙的平底试管先后放入这三个烧杯中,静止时如图所示。下列说法正确的是( )
A.试管在甲液体中受到的浮力最大
B.甲液体的密度最大
C.丙液体对烧杯底部的压强最小
D.试管在三种液体中排开液体的重力一样大
D
新知讲解
例3:把质量相等的两块橡皮泥分别捏成实心球状和碗状,轻轻放到水面,静止之后,实心球橡皮泥沉到容器底部,碗状橡皮泥漂浮在水面,如图所示,则它们所受浮力的大小关系是(  )
A.F球>F碗 B.F球<F碗
C.F球=F碗 D.F球≥F碗
B
课堂练习
1、(2022湖南永州)将实心小铅球轻轻放入水中,铅球将(  )
A.漂浮在水面上
B.悬浮在水中
C.沉在水底
D.以上三种情况都有可能
C
课堂练习
2、(2022黑龙江龙东) 丽丽使用电子秤称得一个鸡蛋的质量为55g,将其放入水中后沉入水底,如图所示,逐渐向水中加盐,待鸡蛋悬浮于水中静止时,鸡蛋所受浮力大小为__________N;沉底时鸡蛋受到的浮力为F1,悬浮时鸡蛋受到的浮力为F2,则F1__________F2(选填“>”、“=”或“<”)。

0.55
课堂练习
3、(2022齐齐哈尔)(多选)如图所示,将两个完全相同的木块分别放入盛有甲、乙两种不同液体的相同烧杯中,木块静止时两容器中液面相平。以下说法正确的是(  )
A. 木块在乙液体中排开液体的质量较大
B. 水块在甲、乙两种液体中所受浮力相同
C. 两木块下表面所受液体的压强不相同
D. 两烧杯底部所受液体的压强不相同
BD
课堂练习
4、 (2022湖南常德)两相同的容器中装有体积相等的两种液体,静止放置在水平桌面上。将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中,静止时液面等高,如图,则(  )
A. A的重力小于B的重力
B. A受的浮力大于B受到的浮力
C. 甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D. 甲杯和乙杯底部受到的压强相等
B
课堂练习
5、(2022青海)我国自主研发的“深海勇士号”载人潜水器,其质量为2×104kg。当潜水器悬浮在海水中时,受到的浮力是___________N;当它继续下潜时受到的浮力___________(选填“变大”“不变”或“变小”),压强___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。(g取10N/kg)
变大
不变
2×105
课堂练习
6、(2022四川凉山)甲、乙、丙是由不同材料制成、质量相等的实心球,把它们投入水中静止后,甲球漂浮、乙球悬浮、丙球沉底,则它们受到浮力的情况是(  )
A. 三球浮力相同 B. 甲球浮力最小
C. 乙球浮力最小 D. 丙球浮力最小
D
课堂练习
7、(2022湖北黄冈孝感咸宁) 如图所示,欢欢同学把一只苹果丢入水中,发现苹果下沉一段距离后,又向上运动,最终漂浮在水面上,下列分析正确的是(  )
A. 在下沉的过程中,苹果受到水的压强不变
B. 在下沉的过程中,苹果受到水的浮力减小
C. 在水面漂浮时,苹果受到的浮力大于它受到的重力
D. 在整个过程中,苹果受到浮力的方向总是竖直向上
D
课堂练习
8、(2022山东临沂)线上教学期间,居家学习的小明进行实验探究:将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水,把两个质量相同的小球分别放入两杯中,两小球静止时如图所示,则(  )
A. 甲杯中溢出水的体积小
B. 乙杯中小球所受浮力大
C. 甲杯底部受到水的压强小
D. 两杯对桌面的压强一样大
D
课堂练习
9、(2022四川德阳)如图所示,将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种不同液体中,静止时小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中下沉到底部。如果用ρ甲、ρ乙、ρ丙分别表示三种液体的密度,则关于三种液体密度大小的关系说法正确的是(  )
A.ρ甲>ρ乙=ρ丙
B.ρ甲=ρ乙>ρ丙
C.ρ甲>ρ乙>ρ丙
D.ρ甲<ρ乙<ρ丙
C
课堂总结
浮沉条件
漂浮 F浮=G V排ρ物
悬浮 F浮=G V排=V物 ∴ρ液=ρ物
上浮 F浮>G V排=V物 ∴ρ液>ρ物
下沉 F浮板书设计
浮沉条件
漂浮 F浮=G V排ρ物
悬浮 F浮=G V排=V物 ∴ρ液=ρ物
上浮 F浮>G V排=V物 ∴ρ液>ρ物
下沉 F浮作业布置
人教版八年级下第60页动手动脑学物理3、4、5题
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