课时10.3 物体沉浮的条件【帮课堂】2022-2023学年八年级物理下册同步精品讲义（人教版）

课时10.3 物体沉浮的条件（帮课堂）（原卷版） 【学习目标】 1.认识什么是漂浮、悬浮和下沉； 2.理解漂浮、悬浮和下沉的条件； 3.会进行物体沉浮的计算； 4.会解释生活中应用浮力的现象。 【知识导图】 【基础知识】 知识点一、物体的沉浮条件 1.液体中常见的三种浮沉现象 （1）物体上浮，最终漂浮在液面上； （2）物体悬浮，可以静止在液体中的任何位置； （3）物体下沉，最终沉入底部。 2.物体的沉浮条件 （1）物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系 状态 物体浸没在液体中 物体部分浸在液体中 上浮 悬浮 下沉 漂浮 条件 F浮>G F浮=G F浮<G F浮=G 示意图 （2）密度与物体的沉浮 当物体浸没在液体中时，物体受到的浮力F=ρ液gV排，物体受到的重力G物=mg=ρ物gV物，比较F浮与G物的大小可得： ①当，浸没时，F浮>G物，物体上浮直到漂浮在液面上； ②当，浸没时，F浮<G物，物体下沉直到接触容器底部； ③，浸没时，F浮=G物，物体悬浮。 ★特别提醒 该规律适用于实心物体，若物体是空心的，ρ物应为物体的平均密度（非材料的密度），V物为包含空心的全部体积，此时该规律也适用。 3.对物体沉浮条件的理解 物体在液体中的沉浮不取决于受到浮力的大小，而是取决于物体所受浮力和重力的大小关系。 （1）当F浮>G物时，物体在液体中向上运动—上浮。随着物体不断上升，物体将有一部分露出液面，物体所受的浮力液随着减小，一直减小到F浮=G物时，物体就不再上浮并处于漂浮状态。由此可知，物体上浮是由不平衡状态演变为平衡状态的过程。 （2）当F浮<G物时，物体在液体中向下运动—下沉，知道容器底部对物体产生一定的支持力，这时物体在重力、浮力、支持力的作用下处于平衡状态，下沉运动结束。由此可知，物体下沉是由不平衡状态演变为平衡状态的过程。 辨析比较 悬浮于漂浮的区别与联系 悬浮 漂浮 不同点 在液体中的位置 静止在液体中的任何位置 静止在液体的表面 体积关系 V排=V物 V排<V物 密度关系 ρ液=ρ物 ρ液>ρ物 相同点 F浮=G 4.漂浮物体的“五规律” 规律一：“二力平衡”，即物体所受浮力等于物体的重力。 规律二：“质量相等”，即排开液体的质量等于物体自身质量。 规律三：“体积比鱼密度比有关”，即浸入液体的体积是物体体积的几分之几，物体的密度就是液体密度的几分之几，即。 规律四：“浮力恒等”，即物体漂浮在不同液体中时，所受浮力相等（F1=F2=…=Fn=G物）。 规律五：“密大浸少”，即物体漂浮在不同液体中时，密度大的液体浸入液体中的体积较小。 【归纳总结】实心物体的沉浮条件分析汇总 上浮 漂浮 悬浮 下沉 沉底 运动状态 向上运动 静止在液面上 静止在液体内任意深度处 向下运动 静止在容器的底部 条件 F浮>G物 F浮=G物 F浮=G物 F浮<G物 F浮+F支=G物 ρ液与ρ物的关系 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 ρ液=ρ物 ρ液<ρ物 ρ液<ρ物 V排与V物的关系 V排=V物（露出水面前） V排<V物 V排=V物 V排=V物 V排=V物 示意图 【典例1】在水平桌面上两个相同的烧杯分别装有质量相同的甲和乙两种液体，把质量也相同的实心小球A和B放入杯中，静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）。 A．甲液体的密度大于乙液体的密度； B．小球A的密度大于小球B的密度； C．甲、乙烧杯底受到的液体压强相等； D．球A受到的浮力比球B大 【典例2】如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的水，将质地均匀，且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（ ）。 A．a的密度是0.4×103kg/m3 B．a、b的重力之比为5:3 C．a、b的体积之比为5:2 D． b的密度是0.8×103kg/m3 知识点二、浮力的应用 1.增大和减小浮力的方法 由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，浸在液体中的物体受到的浮力大小由液体密度和排开的液体的体积决定，故可以从改变液体密度和改变排开的液体体积两方面改变浮力。 （1）增大浮力的方法： 增大液体的密度（在水中加盐并搅拌，可以使沉底的鸡蛋浮起来）； 增大物体排开液体（或气体）的体积（如，飞艇、万吨巨轮等）。 （2）减小浮力的方法： 减小液体的密度（如，可以采用加清水的方法减小盐水的密度，使悬浮在盐水中的鸡蛋下沉）； 减小物体排开液体（或气