物体浮沉的条件导学案
年级：八 学科：科学
课 题
物体浮沉的条件
第9次课
教学目标
1、知道物体在液体中的浮沉是由该物体在液体中所受浮力及其重力之间的大小关系决定的；2、知道、、这三个表达式的含义；3、能综合运用阿基米德原理、密度及二力平衡等知识讨论浮沉条件；
教学重难点
知道、、这三个表达式的含义；能综合运用阿基米德原理、密度及二力平衡等知识讨论浮沉条件；
教学（具）准备
教 学 活 动 设 计
个人修改记录
课前交流，了解学生上次课的复习情况
知识梳理
1. 物体的沉浮与物体的重力和物体受到的浮力有关；
2. 用比较物重G与浮力F大小来判断沉浮时，如果G小于F，则物体上浮，如果G小于F，则物体下沉，如果G等于F，则物体不上浮也不下沉，可以停留在液体内部的任何位置（即处于悬浮状态）；
3. 用比较物体的密度与液体的密度大小也能判断物体的沉与浮；如果ρ液＞ρ物，则物体上浮，如果ρ液＜ρ物，则物体下沉，如果ρ液=ρ物，则物体悬浮；
温馨提示
1．密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮(或漂浮)。2-1-c-n-j-y
2．一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为2/3ρ。
3．悬浮与漂浮的比较
相同：F浮= G物
不同：悬浮ρ液=ρ物 V排=V物 ； 漂浮：ρ液<ρ物，V排 < V物
4．判断物体浮沉(状态)有两种方法：比较F浮与G物或比较ρ液与ρ物
5. 漂浮问题"五规律”
规律1：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力;
规律2：同一物体在不同液体里，所受浮力相同;
规律3：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小;
规律4：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度是液体密度的几之几;
规律5：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体
对物体增大的浮力。
6. 计算浮力方法：
①称量法：F浮=G-F(用弹簧测力计测浮力)。
②力差法：F浮=F向上-F向下(用浮力产生的原因求浮力)
③浮、悬浮时，F浮=G (二力平衡求浮力)
④F浮=G排或F浮=ρ液V排g(阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用)
⑤根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用)。
例题精讲
[例题1] 如图所示，将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种液体中，静止时小球漂浮在甲液面上，小球悬浮在乙液体里，小球则沉入丙液体的底部，则小球在三种液体中所受浮力的关系，正确的是（ ）21世纪21世纪教育网有
A． F甲＞F乙＞F丙 B． F甲=F乙＞F丙 C． F甲＞F乙=F丙 D． F甲＜F乙＜F丙
[解析] ∵甲球漂浮，∴F浮甲=G甲，∵乙球悬浮，∴F浮乙=G乙，∵丙球下沉，∴F浮丙＜G丙．
由题，三球的质量相等，所以三球重力相等，即G甲=G乙=G丙，∴F甲=F乙＞F丙．
[答案] B
[例题2] 小兰同学在探究物体的“浮沉条件”时，将一个质量为120g的物体浸没在装满水的深桶后，溢出100g水，物体受到的浮力是 N（取g=10N/kg）．这个物体在水中将会 （选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。 21教育网
[解析] （1）把物体放入盛满清水的溢水杯中，排开的水重：G排=mg=0.1kg×10N/kg=1N，
物体受到的水的浮力：F浮=G排=1N；（2）物体的重力G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N，
因为物体重1.2N，G物＞F浮，所以松手后物体将下沉。
[答案] 1；下沉。
[例题3]一个密封的空心球浮在水面上时，露出水面的体积是总体积的2/5，若在空腔内注入100克水，空心球恰好可停在水中的任意位置，这个球的体积多大？
解析：根据题意可先画出球的受力示意图，根据已知条件，空球漂浮，装水后悬浮，列出两个等式进行计算。
答案：空球漂浮时。
。
（1）
注入水后。 球悬浮，（2）
（2）－（1）：
所以
拓展延伸：解答物理习题，要了解物理过程，配以物体受力示意图，会加深对题意的理解，本题亦可理解为潜水艇的工作原理，潜水艇在水中，当排出一点水后，因为潜水艇体积不变，受浮力不变，，潜水艇上浮，最后呈漂浮状态，漂浮在水面时，逐渐向水舱中注水，潜水艇下沉，最后全部没入水中。由此可见，同学们在做完题时，一定要学会思维的拓展与延伸，学会举一反三。
当堂检测：
1.同一物体分别漂浮在甲、乙两种液体上（ρ甲＞ρ乙）,若受到的浮力分别为F甲、F乙,则(??)
A.F甲一定大于F乙 B.F甲一定等于F乙
C.F甲一定小于F乙 D.F甲可能大于F乙
2.将质量是200g的物体缓缓浸没在原盛满水的杯子中后,溢出160g的水,放手后,则物体最终会(??)
A.沉入水底 B,漂浮在水面 C.悬浮在水中 D.无法判读
3.如图所示,向盛水的烧杯中陆续加盐,并轻轻搅拌,鸡蛋将(??)
A.下沉,浮力不变 B.上浮,浮力不变 C.下沉,浮力变小 D.上浮,浮力变大
4.如图,小瓷碗漂浮在水面上,倾斜后能沉入水底,这一情景分析正确的是(??)
A.小瓷碗能沉入水底是因为它的重力变大了
B.?小瓷碗漂浮时受到的浮力小于它的重力
C.小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小了
D.小瓷碗下沉过程中浮力大于重力
5.一物体漂浮在水中,有体积露出水面,则物体的密度为(??)
A.1g/cm3 B.0.75g/cm3 C.0.5g/cm3 D.0.25g/cm3
6.一小桶轻放到水中时漂浮，下列说法正确的是（ ?）。
A.小桶材料的密度一定比水的小 B.小桶材料的密度和水的一样大
C.小桶材料的密度无论多大，装满水后一定会在水中下沉
D.仅在小桶材料的密度大于水的密度时，桶装满水才会下沉
7.两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法不正确的是（ ?）。
A.小球A的质量小于小球B的质量 B.甲液体的密度小于乙液体的密度
C.小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D.在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力
8.如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力______(填“大于”“小于”或“等于”)乙杯中橡皮泥所受的浮力,甲杯中的水位_______(填“高于”低于”或“等于”)乙杯中水位。?
能力拓展提升
甲、乙、丙三个完全相同的小球，分别放入酒精、水和浓盐水中（三种液体深度均大于球的直径），它们静止时受到的浮力分别为F1、F2、F3，则下列几种情况中，不可能的是（ρ酒精＜ρ水＜ρ浓盐水）（??）。
A.F1＜F2＜F3 B.F1＜F2=F3 C.F1=F2＜F3 D.F1=F2=F3
10.如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（??）。
A.先下沉然后上浮 B.浮力变小，一直下沉
C.先上浮然后下沉 D.浮力变大，一直上浮
11.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图象,分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中.松手稳定后,甲、乙受到的浮力之比为(??)
A.2:3 B.3:2 C.3:1 D.1:3
12.在水平桌面上有一个盛有水的容器,木块用细线系住没入水中(水未溢出),如图甲所示。将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且五分之二的体积露出水面,如图乙所示。下列说法正确的是(??)
A.甲、乙两图中,木块受到水的浮力之比是5:2
B.甲、乙两图中,水对容器底部的压强之比是1:1
C.甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是2:5
D.甲、乙两图中,容器对水平桌面的压强之比是5:3
13.小陈刷锅时发现,将锅漂浮在水面上时,水面上升了1.6厘米,将漂浮的锅沉入水底后,水面回落了1.4厘米。水槽可近似看作为一个底面积为0.5m2长方体容器。求：
（1）锅的质量。（2）该锅的密度。（3）沉底后锅对容器底部的压力。
课后作业
新思维挑战
14.如图所示,在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块A,在木块的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B,金属块B浸没在液体内,而木块漂浮在液面上,液面正好与容器口相齐。某瞬间细线突然断开,待稳定后液面下降了h1;然后取出金属块B(不考虑水的损失),液面又下降了h2;最后取出木块A,液面又下降了h3。由此可判断A与B的密度比为(??)
易错警示指点
15.质量相同的两个实心物体甲和乙，体积之比V甲：V乙=2：3，将它们轻轻放入水中，静止时所受的浮力之比F甲：F乙=8:9，ρ水=1×103kg/m3，下列说法正确的是（? ?）
A.甲，乙两物体都漂浮在水面上 B.甲物体漂浮在水面上，乙物体浸没于水中
C.乙物体的密度ρ乙=0.75X103kg/m3 D.乙物体的密度ρ乙=0.85X103kg/m3
物体浮沉的条件导学案
年级：八 学科：科学
课 题
物体浮沉的条件
第9次课
教学目标
1、知道物体在液体中的浮沉是由该物体在液体中所受浮力及其重力之间的大小关系决定的；2、知道、、这三个表达式的含义；3、能综合运用阿基米德原理、密度及二力平衡等知识讨论浮沉条件；
教学重难点
知道、、这三个表达式的含义；能综合运用阿基米德原理、密度及二力平衡等知识讨论浮沉条件；
教学（具）准备
教 学 活 动 设 计
个人修改记录
课前交流，了解学生上次课的复习情况
知识梳理
1. 物体的沉浮与物体的重力和物体受到的浮力有关；
2. 用比较物重G与浮力F大小来判断沉浮时，如果G小于F，则物体上浮，如果G小于F，则物体下沉，如果G等于F，则物体不上浮也不下沉，可以停留在液体内部的任何位置（即处于悬浮状态）；
3. 用比较物体的密度与液体的密度大小也能判断物体的沉与浮；如果ρ液＞ρ物，则物体上浮，如果ρ液＜ρ物，则物体下沉，如果ρ液=ρ物，则物体悬浮；
温馨提示
1．密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮(或漂浮)。2-1-c-n-j-y
2．一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为2/3ρ。
3．悬浮与漂浮的比较
相同：F浮= G物
不同：悬浮ρ液=ρ物 V排=V物 ； 漂浮：ρ液<ρ物，V排 < V物
4．判断物体浮沉(状态)有两种方法：比较F浮与G物或比较ρ液与ρ物
5. 漂浮问题"五规律”
规律1：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力;
规律2：同一物体在不同液体里，所受浮力相同;
规律3：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小;
规律4：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度是液体密度的几之几;
规律5：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体
对物体增大的浮力。
6. 计算浮力方法：
①称量法：F浮=G-F(用弹簧测力计测浮力)。
②力差法：F浮=F向上-F向下(用浮力产生的原因求浮力)
③浮、悬浮时，F浮=G (二力平衡求浮力)
④F浮=G排或F浮=ρ液V排g(阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用)
⑤根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用)。
例题精讲
[例题1] 如图所示，将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种液体中，静止时小球漂浮在甲液面上，小球悬浮在乙液体里，小球则沉入丙液体的底部，则小球在三种液体中所受浮力的关系，正确的是（ ）21世纪21世纪教育网有
A． F甲＞F乙＞F丙 B． F甲=F乙＞F丙 C． F甲＞F乙=F丙 D． F甲＜F乙＜F丙
[解析] ∵甲球漂浮，∴F浮甲=G甲，∵乙球悬浮，∴F浮乙=G乙，∵丙球下沉，∴F浮丙＜G丙．
由题，三球的质量相等，所以三球重力相等，即G甲=G乙=G丙，∴F甲=F乙＞F丙．
[答案] B
[例题2] 小兰同学在探究物体的“浮沉条件”时，将一个质量为120g的物体浸没在装满水的深桶后，溢出100g水，物体受到的浮力是 N（取g=10N/kg）．这个物体在水中将会 （选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。 21教育网
[解析] （1）把物体放入盛满清水的溢水杯中，排开的水重：G排=mg=0.1kg×10N/kg=1N，
物体受到的水的浮力：F浮=G排=1N；（2）物体的重力G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N，
因为物体重1.2N，G物＞F浮，所以松手后物体将下沉。
[答案] 1；下沉。
[例题3]一个密封的空心球浮在水面上时，露出水面的体积是总体积的2/5，若在空腔内注入100克水，空心球恰好可停在水中的任意位置，这个球的体积多大？
解析：根据题意可先画出球的受力示意图，根据已知条件，空球漂浮，装水后悬浮，列出两个等式进行计算。
答案：空球漂浮时。
。
（1）
注入水后。 球悬浮，（2）
（2）－（1）：
所以
拓展延伸：解答物理习题，要了解物理过程，配以物体受力示意图，会加深对题意的理解，本题亦可理解为潜水艇的工作原理，潜水艇在水中，当排出一点水后，因为潜水艇体积不变，受浮力不变，，潜水艇上浮，最后呈漂浮状态，漂浮在水面时，逐渐向水舱中注水，潜水艇下沉，最后全部没入水中。由此可见，同学们在做完题时，一定要学会思维的拓展与延伸，学会举一反三。
当堂检测：
1.同一物体分别漂浮在甲、乙两种液体上（ρ甲＞ρ乙）,若受到的浮力分别为F甲、F乙,则(?B)
A.F甲一定大于F乙 B.F甲一定等于F乙
C.F甲一定小于F乙 D.F甲可能大于F乙
2.将质量是200g的物体缓缓浸没在原盛满水的杯子中后,溢出160g的水,放手后,则物体最终会(?A?)
A.沉入水底 B,漂浮在水面 C.悬浮在水中 D.无法判读
3.如图所示,向盛水的烧杯中陆续加盐,并轻轻搅拌,鸡蛋将(?D?)
A.下沉,浮力不变 B.上浮,浮力不变 C.下沉,浮力变小 D.上浮,浮力变大
4.如图,小瓷碗漂浮在水面上,倾斜后能沉入水底,这一情景分析正确的是(?C?)
A.小瓷碗能沉入水底是因为它的重力变大了
B.?小瓷碗漂浮时受到的浮力小于它的重力
C.小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小了
D.小瓷碗下沉过程中浮力大于重力
5.一物体漂浮在水中,有体积露出水面,则物体的密度为(?B?)
A.1g/cm3 B.0.75g/cm3 C.0.5g/cm3 D.0.25g/cm3
6.一小桶轻放到水中时漂浮，下列说法正确的是（D ?）。
A.小桶材料的密度一定比水的小 B.小桶材料的密度和水的一样大
C.小桶材料的密度无论多大，装满水后一定会在水中下沉
D.仅在小桶材料的密度大于水的密度时，桶装满水才会下沉
7.两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法不正确的是（ B?）。
A.小球A的质量小于小球B的质量 B.甲液体的密度小于乙液体的密度
C.小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力
D.在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力
8.如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力___小于___(填“大于”“小于”或“等于”)乙杯中橡皮泥所受的浮力,甲杯中的水位___低于____(填“高于”低于”或“等于”)乙杯中水位。?
能力拓展提升
甲、乙、丙三个完全相同的小球，分别放入酒精、水和浓盐水中（三种液体深度均大于球的直径），它们静止时受到的浮力分别为F1、F2、F3，则下列几种情况中，不可能的是（ρ酒精＜ρ水＜ρ浓盐水）（?C?）。
A.F1＜F2＜F3 B.F1＜F2=F3 C.F1=F2＜F3 D.F1=F2=F3
10.如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（?C?）。
A.先下沉然后上浮 B.浮力变小，一直下沉
C.先上浮然后下沉 D.浮力变大，一直上浮
11.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图象,分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中.松手稳定后,甲、乙受到的浮力之比为(?A?)
A.2:3 B.3:2 C.3:1 D.1:3
12.在水平桌面上有一个盛有水的容器,木块用细线系住没入水中(水未溢出),如图甲所示。将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且五分之二的体积露出水面,如图乙所示。下列说法正确的是(?C?)
A.甲、乙两图中,木块受到水的浮力之比是5:2
B.甲、乙两图中,水对容器底部的压强之比是1:1
C.甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是2:5
D.甲、乙两图中,容器对水平桌面的压强之比是5:3
13.小陈刷锅时发现,将锅漂浮在水面上时,水面上升了1.6厘米,将漂浮的锅沉入水底后,水面回落了1.4厘米。水槽可近似看作为一个底面积为0.5m2长方体容器。求：
（1）锅的质量。（2）该锅的密度。（3）沉底后锅对容器底部的压力。
（1）将锅漂浮在水面上时，锅排开水的体积：
V排=S△h1=0.5m2×1.6×10-2m=0.008m3，
根据阿基米德原理和漂浮条件可得：F浮=ρ水gV排=m锅g，
则锅的质量：m锅=ρ水V排=1.0×103kg/m3×0.008m3=8kg；
（2）如图所示，
作业帮
将漂浮的锅沉入水底后，水面回落了1.4cm，锅实际排开水的深度：
△h3=△h1-△h2=1.6cm-1.4cm=0.2cm，
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以锅的体积：V=V排′=S△h3=0.5m2×0.2×10-2m=0.001m3，
该锅的密度：
（3）锅的重力：G=mg=8kg×10N/kg=80N，
沉底后锅受到的浮力：F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N，
沉底后锅对容器底部的压力：F=G-F浮′=80N-10N=70N．
答：（1）锅的质量为8kg；
（2）该锅的密度为8×103kg/m3；
（3）沉底后锅对容器底部的压力为70N．
新思维挑战
14.如图所示,在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块A,在木块的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B,金属块B浸没在液体内,而木块漂浮在液面上,液面正好与容器口相齐。某瞬间细线突然断开,待稳定后液面下降了h1;然后取出金属块B(不考虑水的损失),液面又下降了h2;最后取出木块A,液面又下降了h3。由此可判断A与B的密度比为(?D?)
易错警示指点
15.质量相同的两个实心物体甲和乙，体积之比V甲：V乙=2：3，将它们轻轻放入水中，静止时所受的浮力之比F甲：F乙=8:9，ρ水=1×103kg/m3，下列说法正确的是（?C ?）
A.甲，乙两物体都漂浮在水面上 B.甲物体漂浮在水面上，乙物体浸没于水中
C.乙物体的密度ρ乙=0.75X103kg/m3 D.乙物体的密度ρ乙=0.85X103kg/m3
课后作业
