人教物理八下10.3物体的沉浮条件　课件（20张）

3 物体的浮沉条件及应用
提出问题：为什么钢铁做成的轮船能浮在水面上？钢铁做成的潜水艇能在水中上浮和下潜呢？
（一）物体浮沉条件
【演示实验】
（1）水槽中的瓶子处于什么状态？
（2）【猜一猜】一个大橙子和一个小西红柿同时放入水中，会出现什么情况呢？
【想一想】是什么原因呢？
由此可知物体的浮沉可仅由所受的浮力决定的吗？
（3）把一个大土豆和刚才的橙子同时放入水中放手后如右图。
【议一议】为什么土豆排开水的体积比橙子大，它反下沉了呢？到底物体的浮沉取决于什么呢？
请分析浸没在水中的上浮的橙子、悬浮的瓶子、下沉的西红柿受力情况。

上浮 F浮>G物 漂浮 F浮 = G物
悬浮 F浮 = G物
下沉 F浮 < G物
【做一做】请将泡沫、木块、牙膏皮、小瓶、小西红柿、铁块放入水中，上浮的物体有哪些，下沉的有哪些？并分别放入两个烧杯中。
【总结】 上浮 F浮 > G物 ρ物 < ρ液
漂浮 F浮 = G物 ρ物 < ρ液
悬浮 F浮 = G物 ρ物 = ρ液
下沉 F浮 < G物 ρ物 > ρ液
【想一想】漂浮与悬浮有什么共同点与不同？
【设置跟踪练习】
把铁块放在水中时，铁块会 ； 放在水银中时铁块会 ；最终 。
（二）物体沉浮条件应用
【以问求答】用密度比水大的钢铁制成的轮船是却能浮在水面上，为什么?
利用学生展示的漂浮在水面的牙膏皮，可以把它看成一个小船，大家能不能说出轮船工作原理是什么？
【引导总结】——轮船的工作原理：采用“空心”的办法增大排开液体体积增大可以利用的浮力，使船漂浮在水面。
【演示实验】标记水到牙膏皮的位置为1，然后向里加入一个小西红柿标记水到牙膏皮的位置为2, 然后再向里加入一个小西红柿标记水到牙膏皮的位置为3……牙膏皮小船下沉到水底。
【问题导学、自主学习】看来船还有一个运载能力的问题，实际是用什么来衡量船的运载能力的？——引出排水量，追问：什么是排水量？
【跟踪典例剖析】一艘轮船排水量为2×10 4t。请问它排开水的重力是多少?除此之外我们还可以计算出哪些物理量来？

【演示实验】把牙膏皮小船放入密度为1.0×10 3 ㎏/m3纯水中，标记水到牙膏皮的位置为S，然后再把它放入密度为1.1×10 3 ㎏/m3盐水中，牙膏皮小船会有什么变化?标记水到牙膏皮的位置为W。则W在S的____方。W、S叫轮船的吃水线。
【想一想】一艘轮船从河里驶入海里，它受到的重力 。它受到浮力 。它排开水的体积 。（填“变大”“变小”或不变）
【引导改装】S处可以标记为纯水的密度，W处可以标记为盐水的密度，牙膏皮可以改装成测量什么量的装置？这样把它改装成了密度计。
出示：密度计—可以直接测量液体密度的仪器。
1．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2．刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。
【合作探究】你能改变玻璃瓶的浮沉状态吗？
【问题导学】潜水艇在水下行驶过程中，它受到的浮力大小 ，下潜时向水舱中 ，潜水艇逐渐变 ，就逐渐潜入水中；上浮时，就用压缩空气将水舱中的水排出一部分，使潜水艇变 ，从而上浮。潜水艇的潜水和上浮是靠 __来实现的。
【总结】潜水艇的工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变自身的重力来实现的。
【拓展】鱼的浮沉：由潜水艇你想到什么动物，你能说说鱼是通过什么方式来实现浮沉的？


【反馈训练】某潜水艇从水面上10m处一直下潜到100m深的过程中，潜水艇受到水的压强将_____，浮力将___；从长江潜行到东海浮力将____。
气球和飞艇
过渡：在空气中能实现浮沉吗？
【设置情境】出示一薄塑料袋，展开释放，塑料袋下落；用嘴吹起塑料袋释放，塑料袋下落。
为什么不能升空?要想使它升空怎么办？
【模拟实验】利用塑料袋和酒精灯模拟热气球
让各小组同时释放。
【课堂奖励】把一“许愿灯”奖励送给“热气球”升高的最高的小组。
【归纳总结】气球和飞艇工作原理：
ρ气＜ρ空气，使它受到的F浮＞G物而升空。
（1）打捞沉船
介绍方法: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。
【想一想】请解释这样打捞沉船的道理？
（2）盐水选种
（3）躺在“死海”里看书，这是什么原因呢？
应用拓展
课堂小结
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
课堂检测
×
×
×
√

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海水 g V′排，
　　　∵ ρ海水> ρ海水 ， ∴ V排 >V′排
不变
不变
变小

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 = 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

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。
5.　一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变化？
当冰化成水后，质量不变，所以，m水= m冰
冰排开水的体积等于冰化成水的体积
∴液面高度不变
【解析】冰漂浮在水面上，F浮= G冰