人教版 初中物理 八年级下册 第十章 浮力 10.3 物体的浮沉条件及应用 课件（37页ppt）

(共37张PPT)
物体的浮沉条件及应用
第3节
第十章 浮力
（人教版）八年级
下
01
新课标要求+课标解读
02
学习目标
1. 掌握物体沉浮的条件
2. 能够根据物体密度与液体的关系初步判断物体的沉浮状态
3. 掌握实心与空心物体所受浮力的区别
4. 根据沉浮条件知道冰块在水中熔化后液面变化的情况
5. 掌握潜水艇的工作原理
6. 掌握密度计的工作原理
03
课堂导入
浸没在海中蛟龙号是如何实现下潜和上浮的呢？不是说浸没在液体中之后所受浮力与深度无关吗？
03
课堂导入
巨大且很重的树木能漂在水面上，而小小石子却能沉在水底，为什么很重的树木能浮起来，而很轻的小石子却会沉底呢？
04
物体沉浮的条件
物体上浮
物体下沉
物体悬浮
向上托起有余力
（过程）
拖不动了（过程）
刚好拖得起（状态）
最终漂浮（物体有的部分在水面上方，有的在水面下方）在液面。
最终沉底
最终就悬浮（物体全部在液面之下，但并未触底）在液体中。
04
物体沉浮的条件
物体上浮
物体下沉
物体悬浮
物体浸在液体中
G物=mg=ρ物gV物
F浮=ρ液gV排
漂浮
沉底
悬浮
漂浮
沉底
悬浮
当物体都静止之后
对物体受力分析列出方程
04
物体沉浮的条件
漂浮
沉底
悬浮
漂浮
悬浮
由二力平衡可知
04
物体沉浮的条件
，带入冰和水的密度可得熔化前后冰和水的关系
04
物体沉浮的条件
冰块漂浮
假设在水中
冰块熔化后
质量不变
冰块融化后液面变化问题：
如果冰块在密度比水大且与水不互溶的液体中融化
冰块熔化后
质量不变
液面升高
液面不变
04
物体沉浮的条件
人们正是根据这个道理，在用盐水选种时，清除掉漂浮的不饱满的种子，保留下沉在底部饱满种子。
05
浮力的应用
人类从远古时代就开始利用浮力了。最初可能是抱住或骑在一段树干上顺水漂流，这是人类最早的航行方式。后来人们发明了船，它能承载更多的人和物。据记载，1405年郑和下西洋时乘坐的木船长约为147m，是当时世界上最大的木船。
轮船是用钢铁制造的，钢铁的密度远大于水，怎样用沉重的钢铁制成可以承载很多货物的船呢
古代的帆船
轮船
05
浮力的应用
工作原理：利用“空心”的办法，来增大V排，从而增大浮力，使得货轮获得的浮力等于自身重力。如果把空心部分放上货物，发现船没有下沉，是因为即使放上了货物把空心部分填满，此时船排开液体体积也是按照“空心”加自己实心这两部分来算的，因此只要放如空心部分的货物的重力小于空心部分排开水的浮力，船就不会沉。
“超载”又是咋回事呢？这个问题，可以这样看：初始状态是漂浮的，此时F浮=G总，当这个G总，比空心部分排开的体积对应的浮力大时（即最大浮力撑不起总重力），这个状态就是“超载”。
05
浮力的应用
轮船的大小通常用排水量来表示。排水量就是轮船装满货物时排开水的质量。例如，我国首艘航空母舰辽宁舰的排水量约为6万吨，表示辽宁舰满载时，舰载机和舰身的质量之和约为6万吨。
05
浮力的应用
向水舱充水时，潜水艇变重，逐渐潜入水中。
当水舱充水后潜水艇所受的重力等于浮力时， 它可以悬浮在水中。
当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇变轻，从而上浮。
实际航行时，上浮和下潜的过程中潜水艇要开动推进器加快上浮和下潜的速度。
05
浮力的应用
05
浮力的应用
如果气球里充的是密度小于空气的气体，那么气球就可以飘在空中。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。 为了能定向航行，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—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，飞艇的飞行速度又不及飞机，飞艇便逐渐被飞机取代。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。
05
浮力的应用
漂浮
悬浮
原理：利用沉浮条件 （漂浮、悬浮）
此时是该密度计能测量到的最小的液体密度
密度计
与h浸成反比，故刻度（不均匀）：上疏下密
05
浮力的应用
06
习题练习
A
06
习题练习
C
06
习题练习
C
06
习题练习
D
06
习题练习
D
06
习题练习
D
06
习题练习
不变
1:10
变小
06
习题练习
A
06
习题练习
D
06
习题练习
下
漂浮
=
<
06
习题练习
C
06
习题练习
D
06
习题练习
06
习题练习
6
1.5
06
习题练习
小于
等于
07
作业布置
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