人教版物理八年级下册10.3 物体的浮沉条件及其应用 课件(共31张PPT)

(共29张PPT)
第十章浮力
第三节物体的浮沉条件及应用
教学目标
1、能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件，并能通过改变物体所受重力或浮力的大小，使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态。
2、运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象，认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。
上浮
悬浮
下沉
漂浮
沉底
物体在液体中的几种状态
1．浮力与重力的关系
悬浮
上浮
下沉
F浮
G
F浮
G
F浮
G
上浮： F浮＞G
一、物体的浮沉条件
F浮
G
漂浮
漂浮：F浮 = G
悬浮：F浮 = G
下沉： F浮＜G
总结：判断物体的浮沉可以根据物体受到的浮力和
重力的大小关系来判断
2．物体密度与液体密度间的关系
F浮＞ G 上浮： r液＞ r物
F浮= G 悬浮： r液 = r物
F浮＜ G 下沉： r液＜ r物
浮力：F浮＝G排=r液gV排 ； 重力：G ＝r物g V物； 因为浸没，所以V排 = V物
研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。
漂浮： r液＞r物
根据浮沉条件进行比较
如果不知道浮力和重力，能否用其他办法来判断物体的浮沉？
思考：
总结：物体的浮沉可以比较物体的密度与液体的密度的大小关系来判断
ρ物<ρ液 上浮→最终漂浮
ρ物＞ρ液 下沉
ρ物＝ρ液　悬浮
巧施妙计：浸没在水中的一只鸡蛋，由于鸡蛋受到的 力大于 力，鸡蛋下沉。想一想，如何让这个鸡蛋浮起来？
浮
重
将新鲜鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。
3．浮沉条件的讨论
（1）上浮和下沉是不平衡态；
悬浮和漂浮是平衡（静止）态
（2）上浮、下沉和悬浮：V排=V；
漂浮：V排＜V
（3）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平
均密度ρ物与液体密度ρ液比较
上 浮 下 沉 悬 浮 漂 浮 沉 底
F浮>G F浮实 心
物 体 ρ液>ρ物 ρ液<ρ物 ρ液=ρ物
V排=V物 ρ液>ρ物
V排ρ物
V排=V物
处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态
处于静态，受平衡力
物体的沉浮条件
当物体浸没在液体中时：
下沉：F浮 < G物 ρ液 < ρ物
悬浮：F浮 = G物 ρ液 = ρ物
上浮：F浮 > G物 ρ液 > ρ物
漂浮：F浮 = G物 ρ液 > ρ物
g
g
为什么汤圆刚入锅时沉底的，煮熟了就浮到水面上了？
生活现象解释1
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。
浮筒打捞沉船
浮筒打捞法是打捞沉船的一种方法，是用若干浮筒在水下充气后，借浮力将沉船浮出水面。
打捞沉船
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例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
运用浮力知识解决问题
C
例题分析
×
×
×
√
例2　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）
【解析】
轮船浮在海面上，F浮 = G ；
它驶入河里也浮在河面上：F′浮= G 。
∵ G 不变，∴ F浮不变：
F浮 = F′浮
　　　　　 ρ海水 g V排= ρ河水 g V′排，
　　　∵ ρ海水> ρ河水 ， ∴ V排 >V′排
不变
不变
变小
例3　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
【解析】
根据阿基米德原理
F浮 =G排= ρ水 gV排
=1.0 ×103 kg/m3 ×9.8 N/kg×5×10-4 m3
=4.9 N<15 N
∵ F浮B
A
B
例4　如图所示，A、B两物体
静止在水中（ ）。
A．两物体受到的浮力一定相等
B．两物体受到的浮力不等，A
物体受到的浮力大
C．两物体的密度不等，B物体的密度大
D．两物体的重力不等，B物体的重力大
【解析】 A物体漂浮，B物体悬浮。
∵ 不知GA与GB的关系，
∴ 不能根据F浮=G 比较浮力的大小。
又∵ 不知VA排与VB排的关系，
∴不能根据F浮 = ρ水 gV排比较浮力的大小。
课堂小结
上浮，F浮 > G， ρ液>ρ物
（漂浮，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
浮沉条件
堂堂清练习
1、浸没在液体中的物体，当F浮>G物时,物体将____；当F浮上浮
下沉
漂浮或悬浮
2．质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受的浮力 铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铁球受的浮力 铝球受的浮力（选填“＞”、“＜”、“=”）
＜
＝
3. 如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于
水面；把它放入另一种液体中 ，它却沉入底部。则在
这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较（） A.在水中受到的浮力较大 B.在液体中受到的浮力较大 C.受到的浮力一样大 D.无法比较浮力大小
A
你我一起来挑战
4. 把重5N，体积为600cm3的物体浸没水中，若不计
水的阻力，当物体静止时（g取10N／㎏），下列说法正确是( ) A．物体漂浮，F浮=6N　　　
B．物体悬浮，F浮=5N C．物体漂浮，F浮=5N 　　　　　　　　　　　　　
D．物体沉在水底，F浮=6N
你我一起来挑战
C
1．浸没在水中的木块为什么向上浮起？
2．浸没在水中的铁块为什么沉到容器底部？
3．浸没在水银中的铁块为什么向上浮起？
4．钢铁制成的船为什么能在海面上航行？
5．物体在液体中都受到浮力，为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮？
提出问题
悬浮
上浮
下沉
G
F浮
F浮
G
当F浮＝G时,合力为零，即二力平衡，
此时物体将
悬浮。
当F浮＞G时，
合力方向竖直向上，物体就
上浮．漂浮时F浮＝G。
当 F浮＜G时,
合力方向竖直向下，物体就
下沉。
F浮
G
想想做做
将新鲜鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。
同学们，其实生活中处处都有美丽的景色，我们要善于去发现美，感受美，愿你们每个人的心中都有一片美的天地！
再见！