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人教版 八年级下册第十章第3节
物体的浮沉条件及应用
导入新课
轮船可以漂浮在海面上，
为什么铁块会沉入水中呢？
物体的浮沉由什么决定的呢？
复习巩固
F浮
G
F浮 > G
二力平衡
思考：
1、物体浸在液体中都受什么方向的力的作用？
竖直向上的浮力和竖直向下的重力
2、对浮力、重力进行受力分析，判断什么时候物体上浮、悬浮、下沉？
F浮＝G
F浮 < G
竖直向上运动
竖直向下运动
新课讲授
完全浸入液体内的物体的受力分析
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮>G
上升
F浮=G
F浮下沉
悬浮（静止）
上升到液面呈漂浮状态，
F浮逐渐减少到F浮=G
下沉至容器底部,F浮不变,但
F浮+N支持=G
悬浮体
F浮
G
F浮
G
N支持
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。
新课讲授
将鸡蛋放入清水中加盐至变为浓盐水，观察鸡蛋在水中的悬浮情况。
新课讲授
加盐之前
加盐之后
新课讲授
故：浮力的大小与液体密度有关，且密度越大，浮力越大
实验现象：
实验结论：
鸡蛋浸在水中时沉在杯的底部；当盐水中逐渐加盐水，鸡蛋逐渐上浮，直至漂浮在水面上
实验分析：
向杯中加盐的同时，盐水的密度逐渐，鸡蛋的浮力也逐渐增加
新课讲授
F浮 = ρ液 V排 g
G =m物g=ρ物 V g
V排 = V
两力 关系 公式带入 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
<
>
=
密度与实心物体运动状态（浮沉）的关系
一、物体的浮沉条件
ρ物 V g<ρ液 V排 g
ρ物 V g=ρ液 V排 g
ρ物 V g>ρ液 V排 g
<
=
>
总结： 改变物体浮沉的方法有哪些？
巩固新知
改变自身的
重力大小
改变自身的
体积大小
改变液体
密度大小
新课讲授
二、浮力的应用
1、轮船
航空母舰
新课讲授
1、 工作原理：利用把密度比水大的钢材制成制成空心的轮船，增大体积，使它的平均密度减小，同时排开更多的水，达到增大浮力，最终F浮=G船，漂浮在水面。
2 、排水量（m排）：
轮船满载时排开水的质量：
F浮= m排g 而 F浮=G
∴ m船+m货= m排
轮船有大小，怎样反映轮船的运载能力呢？
新课讲授
2、潜水艇
水中蛟龙
新课讲授
1、工作过程：潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当向水舱充水时，F浮G时，则潜水艇上浮。
2、工作原理：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力（向水舱充水或排水）来实现沉浮
新课讲授
3、气球和飞艇
气袋
吊篮
喷嘴
新课讲授
喷嘴点火加热,袋内空气受热膨胀,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。
热气球的工作原理
新课讲授
（1） 气球和飞艇内充有密度小于空气的气体——氢气、氦气、热空气等。
（2）原理：利用空气的浮力，通过改变自身体积来实现上升和下降的。
气球和飞艇的共同点：
巩固练习
1、关于浮力，下列说法中正确的是（ ）。
A. 上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大
B. 沉在容器底部的物体一定不受浮力
C. 在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮
D. 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
C
2、重为15 N的物体，浸没于装满水的容器中后， 溢出了5×10-4 m3的水。则此物体是（ ）
A．浮在水面上 B．沉到水底
C．悬浮在水中 D．以上几种情况都有可能
B
巩固练习
3、轮船由江河驶入海里：重力 ，浮力 ，轮船将 一些（填“上浮”或“下沉”）
不变
不变
上浮
课堂小结
上浮，F浮 > G，ρ液>ρ物
下沉，F浮 < G，ρ液<ρ物
悬浮，F浮 ＝ G，ρ液＝ρ物
漂浮，F浮 ＝ G，ρ液>ρ物
1、浮沉条件
2、浮沉条件应用
改变排开液体体积来改变浮力（如轮船、鱼）
改变自身的重力（如潜水艇）《阿基米德原理》教案
【教学目标】
1.知识与技能
（1）．知道物体的浮沉条件，知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的原理。
（2）．通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产、生活中的应用。
2.过程与方法
通过物体的浮沉现象的实验研究，培养学生思维能力和实验研究能力
3.情感态度和价值观
（1）．通过浮力知识应用实例培养学生理论联系实际的良好学风，激发兴趣和提高学生思维方法的变化与灵活水平2·1·c·n·j·y
（2）．初步建立应用科学知识的意识
【教学重点】
物体的浮沉条件及浮力的应用原理
【教学难点】
探究物体的浮沉条件
【教学方法】
实验探究法、观察法、讨论法、分析归纳法
【课前准备】
潜水艇模型、热气球模型、多媒体课件
【课时安排】
1课时
【教学过程】
导入新课
师：请同学们一起看这两幅图片，巨大的轮船可以漂浮在海面上，为什么小小的铁块会沉入水中呢？
同学们：想一想，物体的浮沉由什么决定的呢？
复习巩固
师：在讲新课之前我们先一起复习一下，物体浸在液体中都受什么方向的力的作用？
生：竖直向上的浮力和竖直向下的重力
师：我们对浮力、重力进行受力分析，判断什么时候物体上浮、悬浮、下沉？
生：F浮 > G时，竖直向上运动
F浮＝G时，二力平衡
F浮 < G时，竖直向下运动
师：接下来，我们就一同继续上节课的知识进行接下来的学习。
新课教学
（一）物体的浮沉条件
1、完全浸入液体内的物体的受力分析：
（1）F浮 > G时，竖直向上运动上升到液面呈漂浮状态，F浮逐渐减少到F浮=G
（2）F浮＝G时，二力平衡，物体此时二力平衡，将继续保持静止状态
（3） F浮 < G时，竖直向下运动，下沉至容器底部,F浮不变,但F浮+N支持=G
师：总结：通过上述过程，可以得出通过物体重力大小和全部浸在液体中的浮力大小的比较来判断物体的浮沉情况，也就是说，可以通过改变自身重力或排开液体体积情况来改变浮沉情况。21世纪教育网版权所有
师：通过刚才这一过程我们能得出漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？
生：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。
2、师：如果将鸡蛋放入清水中逐渐加盐至变为浓盐水，观察鸡蛋在水中的悬浮情况。
如下图：（左图为没加盐水之前，右图为加盐水之后）
师：通过此实验能看到什么实验现象？
生：鸡蛋浸在水中时沉在杯的底部；当盐水中逐渐加盐水，鸡蛋逐渐上浮，直至漂浮在水面上
师：向杯中加盐的同时，盐水的密度逐渐，鸡蛋的浮力也逐渐增加，能得出怎样的实验结论呢？
生：浮力的大小与液体密度有关
此实验说明什么呢？
生：浮力的大小与液体密度有关
师：浮力的大小与液体密度有怎样的关系呢？
∵ G =m物g=ρ物 V g
F浮 = ρ液 V排 g
V排 = V
∴当G< F浮，即ρ物 V g<ρ液 V排 g，则：ρ物 < ρ液
G =F浮，即ρ物 V g=ρ液 V排 g，则：ρ物 = ρ液
G> F浮，即ρ物 V g>ρ液 V排 g，则：ρ物 > ρ液
师：此计算过程说明物体可根据自身密度和液体密度大小的比较来判断浮沉情况，即可通过改变液体密度来改变浮沉情况21cnjy.com
师：总结： 改变物体浮沉的方法有哪些？
生：改变自身的重力大小、改变自身的体积大小、改变液体密度
浮力的应用
1、轮船
师：想一想，轮船是怎样在海面航行的？
师：（1）工作原理：
利用把密度比水大的钢材制成制成空心的轮船，增大体积，使它的平均密度减小，同时排开更多的水，达到增大浮力，最终F浮=G船，漂浮在水面。21教育网
师：轮船有大小，怎样反映轮船的运载能力呢？
师：排水量（m排）：
轮船满载时排开水的质量：
F浮= m排g 而 F浮=G
∴ m船+m货= m排
2、潜水艇
师：同学们看潜水艇可以漂浮也可以上浮还可以下沉，想一想它的工作原理是什么？
师：（1）、工作过程：潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当向水舱充水时，F浮G时，则潜水艇上浮。
（2）、工作原理：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力（向水舱充水或排水）来实现沉浮
3、气球和飞艇
师：热气球的工作原理：
喷嘴点火加热,袋内空气受热膨胀,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。21·cn·jy·com
师：气球和飞艇的工作原理师相同的：
（1） 气球和飞艇内充有密度小于空气的气体——氢气、氦气、热空气等。
（2）原理：利用空气的浮力，通过改变自身体积来实现上升和下降的。
巩固新知
1、关于浮力，下列说法中正确的是（ C ）。
A. 上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大
B. 沉在容器底部的物体一定不受浮力
C. 在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮
D. 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
2、重为15 N的物体，浸没于装满水的容器中后， 溢出了5×10-4 m3的水。则此物体是（ B ）www.21-cn-jy.com
A．浮在水面上 B．沉到水底
C．悬浮在水中 D．以上几种情况都有可能
3、轮船由江河驶入海里：重力（不变），浮力（不变），轮船将（上浮） 一些（填“上浮”或“下沉”）
五、课堂小结
上浮，F浮 > G，ρ液>ρ物
下沉，F浮 < G，ρ液<ρ物
1、浮沉条件 悬浮，F浮 ＝ G，ρ液＝ρ物
漂浮，F浮 ＝ G，ρ液>ρ物
改变排开液体体积来改变浮力（如轮船、鱼）
2、浮沉条件应用
改变自身的重力（如潜水艇）
【板书设计】
10.3 物体的浮沉条件及应用
一、物体的浮沉条件
上浮： F浮＞ G ρ液＞ ρ物 （漂浮时 ρ液＞ ρ物 ）
悬浮： F浮 = G ρ液 = ρ物
下沉： F浮＜ G ρ液＜ ρ物 （沉底时ρ液＜ ρ物）
浮力的应用
1．轮船：把物体作为“空心”的办法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。
2．水艇：依靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。
3．气球和飞艇：ρ气＜ρ空气，使它受到的F浮＞G物而升空。
【教学反思】
本节课围绕着物体的浮沉这一问题，对上浮、悬浮、下沉物体进行受力分析，使学生了解到物体的浮沉可通过改变自身重力或体积而改变，又通过“相同的一个物体，浸在密度不同的液体中导致浮沉不同”引发学生进一步思考；在探究中学习科学研究的方法(控制变量法)；真正理解影响浮沉的条件。通过介绍浮力的应用使学生明确物体知识来源于生活同时服务于生活这一理念，整个教学过程是在不断探究的过程中进行的。
航空母舰
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 7 页 （共 7 页） 版权所有@21世纪教育网《物体的浮沉条件及应用》练习
填空题
一个质量是60g的鸡蛋悬浮在盐水中不动时，它受到的浮力是_____N，如果往盐水中注入清水，鸡蛋将_______。（填“下沉”“上浮”或“不动”）（g=10N/kg）
刚倒入玻璃杯中的雪碧会产生很多小气泡。此时，将一些葡萄干加入杯中，有些葡萄干会沉入杯底，这些葡萄干表面因吸附足够的小气泡，受到的浮力_____重力，从而上浮；上浮到液面后，由于小气泡破裂，导致它们受到的浮力______重力，于是又沉入杯底（填“大于”、“小于”或“等于”）。21cnjy.com
饺子在水中煮一会儿会漂起来，是因为饺子受热膨胀，体积_______，受到的浮力_______，重力小于浮力，上浮到水面（填“变大”、“变小”或“不变”）。
一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小________，它受到的浮力_______，它排开水的体积________（填“变大”、“变小”或“不变”），船要_______一些（填“上浮”、或“下沉”）。21教育网
选择题
5、同一个鸡蛋先后放入水和盐水中静止时，鸡蛋在图甲中漂浮、在图乙中沉底，如图所示。由此可知（ ）【来源：21·世纪·教育·网】
A．甲图中的鸡蛋受到的浮力大于重力
B．乙图中的鸡蛋受到的浮力小于重力
C．甲、乙两图中鸡蛋受到的浮力大小相等
D．乙图中的液体是盐水
6、“094型”潜艇是我国自行研制的新一代潜艇，当它从深海中上浮而未露出水面的过程中，它受到海水的（ ）21·世纪*教育网
A．压强减小，浮力不变
B．压强和浮力都不变
C．压强减小，浮力减小
D．压强增大，浮力增大
7、A、B、C、D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下图所示，它们当中所受浮力最小的是 （ ）www-2-1-cnjy-com
A球 B．B球 C．C球 D．D球
三、简答题
8、利用盐水选种，当把种子放入盐水中时，所有的种子都未浮起来，为使不饱满的种子浮起来，问应在盐水中加盐还是加水 为什么 2-1-c-n-j-y
四、计算题
9、如图所示，一艘轮船正在长江上航行，假设船体和货物总重为7500 吨，江水的密度为1.0×103 kg/m3。（g=10N/kg）求：www.21-cn-jy.com
轮船受到的浮力；
(2) 船体浸在水面下的体积。
10、在水中放入质量为3kg的木块，木块静止时有3/5体积浸入水中（g=10N/kg）。求：
木块静止时所受的浮力。
（2）木块的体积。
《浮力》参考答案
填空题
1、0.6 下沉
【解析】：物体悬浮在盐水中，F浮=G得到重力G=mg=0.6N，则浮力为0.6N ，此时ρ物=ρ液；向盐水中加入清水，液体密度减小，ρ物>ρ液,故物体下沉.21·cn·jy·com
大于 小于
【解析】：根据浮沉条件:F浮>G,物体上浮;F浮变大 变大
【解析】：根据F浮=ρ液gv排，当V增大时浮力也增大，当浮力大于重力时，物体上浮。
不变 不变 变大 下沉
【解析】：物体从海水驶向河水，物体的质量大小不变，所以重力大小也不改变，且物体始终处于漂浮状态，即F浮=G,故，浮力大小也不改变；由于F浮=ρ液gv排，河水密度减小，则排开液体体积增大，所以船将下沉一些。2·1·c·n·j·y
选择题
5、B
【解析】根据浮沉条件的，物体下沉时F浮6、A
【解析】由题知，潜艇在海水中上升，所处深度h变小，排开海水的体积v排不变，
∵F浮=ρ海水v排g，
∴潜艇受到海水的浮力不变；
∵p=ρgh，
∴潜艇受到海水的压强减小．
7、A
【解析】 根据F浮=ρ水v排g，浸在液体中体积越小所受浮力越小。
简答题
8、应加盐，因为不饱满的种子未浮起来，说明其受到的浮力小于重力，加盐后，盐水的密度增大，种子所受的浮力由阿基米德原理F浮=ρ液gV排，V排不变，则F浮增大.当浮力大于重力时，不饱满的种子就会浮起来.21世纪教育网版权所有
【解析】根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排进行解题
计算题
9、7.5×10N 7.5×103 m3
【解析】(1) F浮=G=mg=7.5×kg×10 N/kg=7.5×10N (3分)
(2) V排= F浮/ρ水g=7.5×10N/1.0×103 kg/m310N/kg=7.5×103 m3
10、
【答案】
（1）因为木块是漂浮
（2）
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