10.3《物体的浮沉条件及应用》课件(共43张PPT)2022-2023学年人教版八年级物理下册

(共43张PPT)
10.3物体浮沉条件应用
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？
到底什么决定了物体的沉浮？
实验验证
探究过程一：将实验桌上的小瓶、橡皮泥分别投入水中，观察它们在水中的浮沉情况。
观察到什么现象？
探究过程二：请同学们想办法改变它们的沉浮，并尝试思考你是通过什么方法来改变它们原来的浮沉情况的？
小瓶原来处于什么状态，你采取了什么方法，从而改变了它的浮沉。
橡皮泥原来处于什么状态，你采取了什么方法，从而改变它的浮沉。
在物体体积不变的情况下，物体越重越容易下沉
在物体重力一定时，物体的体积越大，受到的浮力越大越容易上浮
实验验证
当F浮＜G时,合力方向竖直
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,合力为零，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，合力方向竖直向上，
物体在液体中向上运动称为上浮。
G
上浮
F浮
F浮＝G时，合力为零，物体静止在
液面上称为漂浮。
漂浮
课堂思考漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？
共同点：
在平衡力的作用下静止不动。
漂浮与悬浮在液面上的物体，浮力等于重力。
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。
实验结论一
物体悬浮或漂浮
物体下沉
F ＝G
浮
物
F ＞G
浮
物
物体上浮
F ＜ G
浮
物
实验验证
将鸡蛋放入浓盐水中，逐渐加入清水，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
推倒过程
G =mg=ρ物 gV物
F浮 =ρ液 gV排
物体全浸入时：V排 = V物
G < F浮时：ρ物 gV物<ρ液 gV排则ρ物 <ρ液
密度与实心物体运动状态（浮沉）的关系
两力关系 密度关系 运动状态
ρ物 ρ液
ρ物 ρ液
ρ物 ρ液
上升直至漂浮
下沉至容器底部
悬浮
G > F浮
G < F浮
G =F浮
<
>
=
达标练习题：
一 、填空：
上浮
下沉
漂浮或悬浮
25牛
1、浸没在液体中的物体，当F>G时，物体将----------；当F2、一物体在空气中称重为37牛，浸没到水中称重为12牛，则物体受的浮力是------------。如果绳子断了物体将会------------。
下沉
第二课时
思考 改变物体浮沉的方法有哪些？
改变自身的重力大小。
改变自身的体积大小或改变液体密度大小从而改变浮力大小。
浮沉条件的应用
1.轮船
2.潜水艇
3.热气球
4.密度计
长风破浪
航空母舰
1、轮船
小小竹筏
工作原理：物体漂浮在水面的原理工作的。
利用把密度比水大的钢材制成空心的使它的平均密度减小，同时排开更多的水，增大可利用的浮力。
轮船在河里和海里都是浮体，因而所受浮力相同，都等于轮船自身的重力。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
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？
河水
海水
不变
不变
变小
像“泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮为什么能浮在海面上？
“泰坦尼克”号为什么会沉没呢？
水中蛟龙
水中蛟龙
2、潜水艇
工作原理：靠改变自身的重力来实现潜水艇的上浮、下潜和悬浮的。
潜水艇自重的改变取决于水舱内充水或放水的多少。
潜水艇
气袋
吊篮
喷嘴
3、热气球
喷嘴点火加热,袋内空气受热膨胀密度变小,排开气体的体积增大，浮力增大,浮力大于重力时,气球上升。
喷嘴火焰熄灭，袋内空气变冷体积减小,排开气体的体积减小，浮力减小, 浮力小于重力,气球下降。
1、孔明灯（热气球）
2、飞艇
——利用氦气、氢气密度比空气小，实现浮力大于重力而在空中上升 。
知识拓展
3、气球
（1） 气球内充有密度小于空气的气体——氢气、氦气等。
（2）原理：当ρ气> ρ空气时，必有F浮>G物，物体在空气中上浮．
知识拓展
4、气象探测气球
球内充有密度比空气小得多得氢气，用于气象观察。
应用：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。
盐水选种
盐水选种的道理：饱满种子的密度要大于盐水的密度而下沉。
现代打捞沉船的方法是:将几个充满水的大型浮筒 沉入水底,用钢缆把浮筒与沉船紧紧地拴在一起,然后用高压空气把浮筒中水排出,沉船就随着浮筒一起浮出水面.请解释这样打捞沉船的道理
答：浮筒中水排出后重力大大减少，浮力却没有减少，即使拴上沉船也是G鱼鳔的功能
当鱼鳔充气时，鱼体的平均密度减小，鱼体上浮；
鱼鳔排气时，鱼体的平均密度增大，鱼体下沉。
鱼鳔起着调节鱼体平均密度的功能。
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。
　　１、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。
　　２、使用密度计时必须使其______，才能正确测出液体的密度。
　　３、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
达标练习题：
一 、填空：
自身重力
自身体积
1、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。
二、选择题：
1、一实心铁球分别放入水、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
2、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
C
D
3、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面刻度将（ ）
A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定
4、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
作业