9.3 研究物体的沉浮条件 教学课件—2020-2021学年沪粤版八年级物理下册（22张PPT）

第九章 浮力与升力
9.3 研究物体的浮沉条件
目录
知识梳理
01
课堂演练
02
课堂检测
03
课程要求
1. 知道物体的沉浮条件,会根据沉浮条件判断物体的浮沉
2. 知道通过改变物体受到的浮力或重力的大小可控制物体上
浮或下沉
3. 能应用沉浮条件解释简单的物理现象
探究实验
让鸡蛋像潜艇一样浮沉
课时重点
1. 物体的浮沉条件
2. 轮船、潜水艇、探测气球、浮筒打捞的原理
课时难点
1. 综合利用二力平衡的知识探究浮沉条件
2. 应用浮沉条件解释简单的物理现象
知识梳理
知识点1 物体的浮沉条件
1. 物体的浮沉条件:
（1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受__________和________.
（2）物体的沉浮：
浮力
重力
上浮
下沉
漂浮
悬浮
沉底
F浮_____G物
F浮___G物
F浮____G物
F浮____G物
F浮+F支=G物
ρ液____ρ物
ρ液____ρ物
ρ液____ρ物
ρ液____ρ物
ρ液____ρ物
物体处于运动状态，受到的是非平衡力
物体处于静止状态，受平衡力
＞
＜
=
=
>
<
>
=
<
知识点2 浮沉条件的应用
2. 物体浮沉条件的应用：
（1）轮船：
①原理：它做成空心的，使它能够排开更多的水，从而增大__________________，使浮力等于自身重力.
②排水量：轮船满载时排开水的质量，单位t.
（2）潜水艇：潜水艇的下潜和上浮是靠改变__________来实现的.
可利用的浮力
自身重力
（3）气球和飞艇：利用空气的__________升空，充的是密度__________空气的气体(如氢气、氮气、热空气等).
（4）密度计：
①原理：利用物体的漂浮条件来进行工作.
②刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越__________.
（5）浮筒：是通过改变__________来打捞沉船. 在浮筒内注满水，浮力小于重力,浮筒下沉，将其固定在沉船上后,向浮筒内充入高压空气，排出其中的水，此时浮力__________重力，拉动沉船上升.
浮力
小于
大
自身的重力
大于
课堂演练
知识点1 物体的浮沉条件
1. 冲泡茶叶时,一开始茶叶漂在水面上,过一段时间后又沉入水底. 下列对茶叶的分析正确的是（　　）
A. 茶叶漂浮时,重力小于浮力
B. 茶叶沉底时,重力大于浮力
C. 茶叶下沉时,重力小于浮力
D. 茶叶上浮时,重力等于浮力
B
2. 把甲、乙两个体积相等的物体放入水中它们静止时的情况如图9-3-1所示.甲、乙两物体受到的浮力分别用F甲、F乙表示，则下列说法中正确的是
（　　）
A. F甲=F乙
B. F甲>F乙
C. F甲D. 无法判断
C
3. 把体积为2×10－3 m3、重为12 N的物块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10 N/kg)（　　）
A. 漂浮，F浮＝20 N
B. 漂浮，F浮＝12 N
C. 沉底，F浮＝20 N
D. 沉底，F浮＝12 N
B
4. 质量相等的木块和冰块（ρ水>ρ冰）都漂在水面上，木块受到的浮力__________冰块受到的浮力；体积相等的实心木块和冰块（ρ木<ρ冰）漂在水面上，木块受到的浮力__________冰块受到的浮力. （均填“大于”“小于”或“等于”）
等于
小于
思路点拨 通常情况下，判断物体的浮沉有两种方法：一是根据力的关系来判断，即根据浮力和重力的大小关系，结合浮沉条件来判断；二是根据物体密度与液体密度的关系来判断.

判断方法
比较F浮和G物
比较ρ液和ρ物
物体的
沉浮
上浮
F浮>G物
ρ液>ρ物
悬浮
F浮=G物
ρ液=ρ物
下沉
F浮ρ液<ρ物
课堂演练
知识点2 浮沉条件的应用
5. 装满货物的轮船从长江驶向大海，下列说法正确的是（　　）
A. 轮船所受的浮力变小
B. 轮船的吃水线变深
C. 轮船排开液体的质量不变
D. 轮船所受的重力变大
C
6. 下列关于潜艇的说法中正确的是（　　）
A. 潜艇是通过改变浮力实现上浮和下沉的
B. 潜艇下潜越深,所受浮力越大
C. 若把悬浮时的潜水舱中的海水排出一部分,它将上浮
D. 潜艇浮出水面的过程中,所受浮力不变
C
7. 将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端（能使铅笔竖直浮在液体中）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杯中，静止时的情景如图9-3-2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. 它在不同液体中受到的浮力不同
D
思路点拨 1. 运用物体的浮沉条件分析问题时，首先要分析物体所处的状态或运动过程，然后根据所处的状态或运动过程运用浮沉条件. 2. 比较浮力大小的方法：(1)同一物体浸在不同的液体中，虽然其重力和物体的体积都相同，但判断其浮力的大小时一定要用浮沉条件.(2)不同物体浸在同一种液体中时，由于液体的密度相同，一定要根据阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排判断浮力的大小.
课堂检测
1. (3分)小美在家帮妈妈洗菜，她把茄子浸没入水中，松手时发现茄子上浮，最后漂浮在水面上. 关于茄子受到的浮力F浮与重力G的关系正确的是（　　）
A. 茄子上浮过程中，F浮＞G B. 茄子上浮过程中，F浮＜G
C. 茄子漂浮在水面时，F浮＞G D. 茄子漂浮在水面时，F浮＜G
2. (3分)在平静的湖中，大小不同的两只鹅正悠闲地漂浮在湖面上. 则这两只鹅（　　）
A. 所受浮力相等 B. 所受浮力都大于自身的重力
C. 大鹅浸在水中的体积较大 D. 潜入水中相同深度时所受浮力相等
A
C
3. (4分)三个体积相同而材料不同的小球A、B、C在水中静止时的情况如图9-3-3所示，若它们的重力和浮力分别为GA、GB、GC和FA、FB、FC，则下列判断正确的是（　　）
A. GA＞GB=GC
B. GA＜GB=GC
C. FA＞FB＞FC
D. FA＜FB=FC
D
4. (4分)如图9-3-4所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是
（　　）
A. 要使潜水艇上浮，应向水舱充水
B. 要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分
C. 当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重
D. 潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的
C
5. (4分)在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝，把它放到甲、乙、丙三种密度不同的液体中，木棍浸入液体里的情况如图9-3-5所示，则木棍在三种液体里受到的浮力F的大小及三种液体密度ρ之间的关系，正确的是（　　）
A. F甲＞F乙＞F丙,ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
B. F甲＜F乙＜F丙,ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
C. F甲＝F乙＝F丙,ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
D. F甲＝F乙＝F丙,ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
C
6. (4分)小华将质量为140 g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了120 cm3的水,则物体(g取10 N/kg)（　　）
A. 漂浮在水面上 B. 悬浮在水中
C. 沉在溢水杯底部 D. 受到1.4 N的浮力
C
7. (4分)小华参观了中国科技馆“探索与发现”展厅后，用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”如图9-3-6所示. 他将装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其漂浮在瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封. 当用力挤压矿泉水瓶侧面时“浮沉子”下沉，松手后“浮沉子”即上浮. 下列说法错误的是（　　）
A. “浮沉子”下沉时，所受重力大于它受到的浮力
B. 若要“浮沉子”上浮，应用力挤压矿泉水瓶外侧
C. “浮沉子”上浮时，小瓶内的压缩空气会将内部的水压出
D. 潜水艇与“浮沉子”浮沉的原理相同
B
8. (4分)把重10 N，密度为0.9×103 kg/m3的实心物体投入水中. 当物体静止时，物体处于__________（填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）状态，物体所受浮力为__________N，排开水的体积是__________m3. （g取10 N/kg）
漂浮
10
0.001