10.3 阿基米德原理 习题课件—2020-2021学年人教版八年级物理下册（26张PPT）

第十章 浮 力
第3节 物体的浮沉条件及应用
目录
知识梳理
01
课堂演练
02
课堂检测
03
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}课程要求
1.知道物体在下沉、悬浮和上浮时，浮力与重力的大小关系
2.运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象
课时重点
物体在液体中下沉、悬浮和上浮时的条件
课时难点
轮船、潜水艇、气球和飞艇的浮沉原理
知识梳理
知识点1 物体的浮沉条件
1. 物体的浮沉：
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}上浮
下沉
悬浮
漂浮
沉底
F浮__________G
F浮________G
F浮__________G
F浮__________G
F浮__________G
ρ液______ρ物
ρ液______ρ物
ρ液______ρ物
ρ液______ρ物
ρ液______ρ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位置处
是“上浮”过程的最终状态
是“下沉”过程的最终状态
处于静态，受平衡力作用
>
<
=
=
<
>
<
=
>
<
知识点2 浮沉条件的应用
2. 浮力的应用：
（1）轮船：采用“空心”的方法来增大排开水的____________，从而增大____________，使其漂浮在水面上.
（2）潜水艇：通过向水舱中充水或排水来改变____________，从而实现上浮、悬浮或下潜.
（3）气球和飞艇：其气囊中充的是密度____________空气的气体(氢气、热空气或氦气)，因而能够升空；可以通过改变气球或气囊中气体的____________来改变气球和飞艇受到的浮力大小，从而实现升降.
体积
浮力
自重
小于
体积
（4）密度计：
①定义：密度计是用来测定液体密度的仪器；
②原理：它根据物体漂浮时的受力平衡及阿基米德原理制成的.密度计在待测液体中呈漂浮状态，所受的浮力大小____________，都等于它所受的____________.根据浮力公式，液体的密度较大的时候，密度计露出的部分多，反之就少.所以密度计上的刻度数是上面较____________而下面较____________.
不变
重力
小
大
课堂演练
知识点1 物体的浮沉条件
【典例1】一块马铃薯恰好能在盐水中悬浮，现将它切成大小不等的两块，仍放回到盐水中，则（　　）
A. 大的一块下沉，小的一块漂浮
B. 两块都下沉
C. 两块都上浮
D. 两块都悬浮
D
【变式拓展1】鸡蛋在清水中沉在杯底，向清水中加入盐后，鸡蛋就浮上来了.对此，下列解释正确的是（　　）
A.鸡蛋在盐水中浸泡时变轻了
B.盐能够产生较大的浮力
C.鸡蛋受到的浮力比原来大了
D.鸡蛋在盐水中浸泡时体积变大了
C
【典例2】如图10-3-1所示，A、B体积相同，B、C质量相等，将他们放入水中静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底.下列说法中正确的是（ ）
A. A所受浮力可能大于B所受浮力
B. C所受浮力一定小于A所受浮力
C.B物体所受浮力一定是最大的
D.A下表面所受压力可能大于B下表面所受的压力
C
【变式拓展2】下列说法中正确的是（　　）
A.如果物体浸在液体中受的浮力等于重力，物体一定悬浮在液体中
B.只要物体在液体中是静止的，则它所受的浮力就一定等于它的重力
C.一个物体从液体中上浮，当它露出液面继续上浮时，所受浮力将渐渐变小
D.如果物体在液体中匀速地竖直下沉，说明它所受的重力大于浮力
C
思路点拨 判断物体的浮沉可从两方面入手.一是从物体的重力与物体浸没时受到的浮力作比较；二是从物体的密度与液体的密度作比较.
【典例3】 图10-3-2小华用牙膏探究物体的沉与浮.如图10-3-2所示，牙膏悬浮在水中，牙膏所受浮力____________(填“小于”“等于”或“大于”)重力.向水中加入食盐并使其溶解，牙膏将____________(填“上浮”或“下沉”).如果不加食盐，将牙膏内部分空气排出，再次放入水中后，牙膏将____________(填“上浮”或“下沉”).
课堂演练
知识点2 浮沉条件的应用
等于
上浮
下沉
【变式拓展3】 潜水艇能在水下航行，也能浮出水面，下列说法正确的是（　　）
A.潜水艇从漂浮在水面上的状态下潜到水面下航行的状态，排开水的体积不变
B.潜水艇漂浮在水面上的状态从河里开到海里时，潜艇会下沉一些
C.潜水艇在水面下航行状态时，下潜越深，所受水的压强不变
D.潜水艇靠改变自身的重力来控制浮沉
D
【典例4】 图10-3-3在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图10-3-3所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同.从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲_________F乙、两杯液体的密度ρ甲________ρ乙、两个烧杯底部所受液体的压强p甲____________p乙.（均填“大于”“小于”或“等于”）
等于
小于
小于
【变式拓展4】 （2019盐城）小明用饮料吸管制作了一支简易密度计（如图10-3-4），将其放入水中时，密度计不能直立，应___________（填“增加”或“减少”）吸管中铁丝的质量.改进后，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入的深度分别为h1和h2，则h1____________h2，用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度偏___________.
增加
大于
大
思路点拨 应用物体的浮沉条件判断物体的浮沉，再根据物体的状态受力分析得到答案.
课堂检测
1. （3分）把乒乓球完全浸没在水中，放手后，球从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况（　　）
A. 浮力不断变大，但小于重力
B. 浮力不变，但浮力大于重力
C. 浮力先不变，后变小，先浮力大于重力，后浮力等于重力
D. 浮力先大于重力，后小于重力
C
2. （3分）将细木棍下部缠上铁丝后放入水中能直立漂浮，如图10-3-5所示.若将露出水面的部分木棍剪断，则剩余部分将（　　）
A.保持不动
B.下沉一点
C.上浮一点
D.不好判断
C
3. (3分)将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端(能使铅笔竖直漂浮在液体中),这就制成了一个很有用的土仪器. 将它分别放入盛有不同液体的烧杯中，静止时的情景如图10-3-6所示，对这个土仪器所运用的知识和用途，下列说法错误的是（　　）
A. 运用了二力平衡的知识
B. 运用了物体的浮沉条件
C. 用它可以比较不同液体密度的大小
D. 用它可以测出液体密度的大小
D
4.(3分)（2020广东）游泳时佩戴游泳圈是防止溺水的有效方法，质量为50 kg的小蓉佩戴游泳圈后，能静静地漂浮在水面上，如图10-3-7所示，游泳圈对她的作用力大小最符合实际的是（　　）
A. 5 000 N
B. 500 N
C. 50 N
D. 5 N
C
5.(3分)（2020铜仁）测量液体密度的仪器叫密度计.现将同一支密度计分别放入装有甲、乙两种液体的容器中，结果如图10-3-8所示，则（　　）
A. 密度计在甲液体中所受的浮力较大
B. 密度计在乙液体中所受的浮力较大
C. 甲液体的密度较大
D. 乙液体的密度较大
D
6. (3分)弹簧测力计下挂一个体积为200 cm3的实心金属球（金属的密度是8×103 kg/m3），则弹簧测力计的示数为____________N.将球的一半浸入水中，球受到浮力____________N，此时，弹簧测力计的示数为____________N.（g取10 N/kg）
16
1
15
7. (6分)质量为270 g的铝球悬浮于水中.（g取10 N/kg，ρ铝=2.7 g/cm3）求：
（1）球受到的浮力.
（2）球的体积多少？
（3）球中间的空心部分体积是多少？
答案：（1）2.7 N
（2）270 cm3
（3）170 cm3
8. （6分）为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、金属块、细线、水及其他简单辅助器材. 实验步骤如下：(g取10 N/kg)
(1)按如图10-3-9甲的方法测出金属块受到的重力，大小为____________N.
(2)按如图10-3-9乙的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积，大小为____________cm3.
(3)浸没在量筒中的金属块向下运动的过程中，金属块所受的浮力________（填“变大”“变小”或“不变”）.
(4)用公式F浮=ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为____________N.
2.2
20
不变
0.2
（5）金属块的密度为____________kg/m3.
（6）比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会____________(填“上浮”“悬浮”或“下沉” ).
1.1×104
下沉