第10章第3节 物体的浮沉条件及应用 课件(共33张PPT) 2023-2024学年人教版八年级物理下册

(共33张PPT)
物理八年级下册（人教版）
第十章　浮力
第三节　物体的浮沉条件及应用
（案例一）
　　“泰坦尼克号”为什么能漂浮在水面上？
情境导入
　　撞上冰山后，“泰坦尼克号”为什么会沉没？
情境导入
实验验证
　　将形状和体积都相同的铁块和木块一同浸入水中，同时松手，观察现象．
情境导入
　　像铁块一样密度比水大的实心物体，放在水中会下沉；像木块一样密度比水小的实心物体，浸没在水中会上浮．
情境导入
　　为什么铁块下沉到水底，而木块漂浮在水面上？
　　判断一个物体的运动状态，应该分析它的受力情况．
物体的浮沉条件
　　有的物体在水中下沉，有的物体在水中上浮，这是什么原因呢？
F浮＞G
物体上浮
物体的浮沉条件
F浮＜G
物体下沉
F浮＝G
物体悬浮
F浮＝G
物体漂浮
F浮
G
●
F浮
G
●
F浮
G
●
F浮
G
●
物体的浮沉条件
二者有何异同？
　　相同点：物体处于二力平衡状态，浮力都等于重力，即F浮＝G．
　　不同点：漂浮是指物体在液面上呈平衡状态，物体只有部分浸入液体，即V排＜V物；悬浮是物体在液体内部呈平衡状态，物体此时全部浸入液体内部，即V排＝V物．
F浮
G
●
物体悬浮
F浮
G
●
物体漂浮
设计并进行实验
　　将橡皮泥放入水中，观察到橡皮泥沉入水底．
采用空心的方法能增大
可以利用的浮力
　　能否使密度比水大的物体漂浮在水面上？
　　将橡皮泥捏成碗状，使中间是空心，再放入水中，观察现象．
　　碗状的橡皮泥漂浮在水面上．
采用空心的方法能增大
可以利用的浮力
　　人类利用浮力的历史进程——
采用空心的方法能增大
可以利用的浮力
独木成舟
独木舟
郑和宝船
钢铁巨轮
轮船
　　钢铁制造的轮船为什么能浮在水面上，而且能运载大量货物？
　　轮船采用把物体做成“空心”的办法来增大船的体积，进而增大排开水的体积，增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮．
轮船
轮船的排水量
　　轮船的大小通常用排水量来表示，排水量就是轮船按设计的要求装满货物——满载时排开水的质量．
排水量＝m船＋m货
轮船
　　排水量为1 500 t的轮船在河水中航行，满载时，船及所装货物共重多少牛？受到的水的浮力是多少牛？若轮船自身的质量为1 000 t，则最多能运载多少吨货物？
G＝mg＝1 500 t×103 kg×9.8 N/kg
＝1.47×107 N
F浮＝G＝1.47×107 N
m货＝排水量﹣m船＝1 500 t﹣1 000 t
　 ＝500 t
轮船
　　一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小是否变化？受到的浮力是否变化？它排开水的体积是变大、变小还是不变？
　　轮船受到的重力大小没有变化，受到的浮力大小也没有变化．
　　因为海水的密度大于河水的密度，轮船受到的浮力大小不变，所以它排开水的体积变大了．
轮船
潜水艇
　　潜水艇怎样实现在水中的沉浮的？
潜水艇
　　潜水艇的两侧
有水舱，当用压缩
空气将水舱内的水
排出一部分时，潜
水艇的重力变小，
小于浮力，实现上
浮；当向水舱内注水时，潜水艇的重力变大，大于浮力，实现下沉．上浮和下沉过程中浮力保持不变．
气球和飞艇
　　气球、飞艇采用了什么办法，使其受到的浮力大于重力而升空呢？
气球和飞艇
　　如果气球里面充
的是密度小于空气的
气体，那么气球可以
飘在空中．例如，节
日放飞的气球、携带
气象仪器的高空探测
气球，充的是氢气或氦气；体育、娱乐活动用的热气球，充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气．
气球和飞艇
　　为了能够定向航行而
不随风飘荡，人们还制成
了飞艇：在大气囊下面装
了带螺旋桨的发动机和载
人、装货的吊篮．20世纪
20至30年代，飞艇曾盛极一时，用来进行军事侦察、轰炸敌方目标或作为空中交通工具．后来连续发生了几次气囊中氢气爆炸的事故，飞行速度又不及飞机，便逐渐被飞机取代．近年来由于能源危机，且可以用不会爆炸的氦气代替氢气，人们对造价低廉、消耗燃料少、装载量大的飞艇又重新重视起来．
　　要使升到空中的氢气球落回地面，你能想出什么办法？要使热气球落回地面，有什么办法？
　　要使升到空中的氢气球落回地面，可以放出气球内的部分气体．
　　要使热气球落回地面，可以停止加热，使空气温度降低．
气球和飞艇
⒈物体的浮沉条件
　①F浮＞G，上浮，最终呈漂浮
　　状态；
　②F浮＝G，可以停留在液体内
　　的任何位置，呈悬浮状态；
　③F浮＜G，下沉，最终呈沉底
　　状态．
课堂小结
⒉采用“空心”的办法，增大可
　利用的浮力．轮船就是根据这
　个原理制成的．轮船通常用排
　水量来表示其大小．排水量是
　指轮船满载时排开水的质量．
课堂小结
⒊采用“改变自身重力”的办法，
　实现上浮和下沉．潜水艇就是通
　过充水和排水改变自身重力实现
　浮沉的．
⒋利用密度小的气体，增大体积，
　改变浮力大小．气球、飞艇就是
　利用这一方法实现升空的．
课堂小结
检测反馈
⒈船从河里开到海里，船所受的重
　力＿＿＿，浮力＿＿＿，排开液
　体体积＿＿＿．（均填“变大”
　“变小”或“不变”）
不变
不变
变小
检测反馈
⒉鸡蛋放入清水中会下沉，这是因
　为鸡蛋受到的浮力＿＿＿它的重
　力；如果在清水中倒入适量的浓
　盐水，鸡蛋会上浮，这是因为鸡
　蛋受到的浮力＿＿＿它的重力．
　（均填“大于”“小于”或“等
　于”）
小于
大于
检测反馈
⒊一块重9.8 N的木块浮在水面上，
　它的密度为0.5×103 kg/m3 ，木
　块受到的浮力是9.8 N，要把木块
　全部浸入水中，需加＿＿＿＿＿
　方向的力＿＿＿．
竖直向下
9.8 N
检测反馈
⒋体积相同的实心铜球和木球，
　放在水中达到静止状态时，其
　所受浮力的关系是(　　)
　A.铜球大于木球
　B.木球大于铜球
　C.大小相等
　D.无法判断
A
检测反馈
⒌一木块漂浮在水面上，露出水面
　部分，占总体积的—，现将木块
　切成相等的两块，将其中的一块
　仍投入水中，那么这一木块露出
　水面的体积占它体积的(　　)
　A.—　B.—　C.—　D.无法判断
C
2
5
1
5
3
10
2
5
检测反馈
⒍质量相同的铜、铁、铝三个金属
　块，投入水银中达到静止状态后
　受到的浮力分别为F1、F2、F3，
　这三个力的大小关系是(　　)
　A. F1＞F2＞F3
　B. F1＝F2＝F3
　C. F1＜F2＜F3
　D. F1＝F2＜F3
B
检测反馈
⒎我们在生物课中已经学到，鱼
　类体内有鱼鳔，通过改变鱼鳔
　的体积，鱼可以轻易地改变自
　身的浮沉，这时鱼控制自身的
　浮沉，主要是改变(　　)
　A.所受浮力　　B.所受重力
　C.液体密度　　D.身体密度
A
谢谢！