第十章 浮力 第3节 物体的浮沉条件及应用 课件 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第3节 物体的浮沉条件及应用 第十章 浮力 下沉 上浮 悬浮 物体的浮与沉是由什么因素决定的呢？ 想一想 1.知道物体的沉浮取决于浮力与重力的大小关系。 2.知道物体的沉浮与密度的关系。 3.运用浮力知识解决具体问题。 4.知道人类从远古时候就开始利用浮力。 5.知道潜水艇、轮船、密度计等浮沉条件的应用。 G F浮 G F浮 目标与任务 我们可以从浸在液体里的物体的受力情况去分析，设计如右图的实验来验证。 物体的浮沉条件 一 探究物体的浮沉条件 实验序号 实验方法 观察小瓶运动情况 小瓶受力情况 1 把盖上盖子的空小瓶浸没于水中再松手 2 把装满水并盖上盖子的小瓶浸没于水中，再松手 3 设法使小瓶既不上浮也不下沉，即静止在水中 （也叫悬浮） 小瓶上浮 小瓶下沉 小瓶静止 F浮 ＞G F浮 ＜ G F浮 ＝ G 实验探究 物体在液体中的沉浮取决于物体所受的浮力和重力的大小。 通过改变重力或浮力的大小，可以改变物体的浮沉状态。 当F浮＞G 时， 物体上浮 当F浮＜G 时， 物体下沉 当F浮＝G 时， 物体处于悬浮或者漂浮状态 结论 悬浮 上浮 下沉 F浮 G F浮 G F浮 G F浮 G 漂浮 水面 G物 F浮 F浮 G物 下沉 上浮 关于浮沉的两个过程： F浮＜ G物 物体下沉 F浮＞G物 物体上浮 关于浮沉的三个状态： F浮=G物 物体漂浮 F浮= G物 物体悬浮 F浮＜G物 物体下沉到水底 G物 F浮 水面 F浮 G物 G物 F浮 漂浮 悬浮 下沉到水底 平时常见到 在水中会上浮； 在水中会下沉。 因为不同物质 不同。那么物体在液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的关系是什么呢？ 木头、泡沫等 石块、金属块等 密度 一个实心物体浸在液体中，你能否根据物体密度与液体密度之间的关系，对物体的浮沉作出判断？ 思考 G F浮>G 上浮 F浮 G F浮<G下沉 F浮 下沉：由F浮<G可得： ρ液 gV排< ρ物 gV物 因为 V排= V物 所以 ρ液 < ρ物 上浮：由F浮>G可得： ρ液 gV排>ρ物 gV物 因为 V排= V物 所以 ρ液 > ρ物 G F浮 F浮=G悬浮 F浮 G F浮=G漂浮 漂浮：由F浮=G可得： ρ液 gV排=ρ物 gV物 因为 V排< V物 所以 ρ液>ρ物 悬浮：由F浮=G可得： ρ液 gV排=ρ物 gV物 因为 V排= V物 所以 ρ液= ρ物 漂浮 F浮=G V排<V物 ∴ρ液>ρ物 悬浮 F浮=G V排=V物 ∴ρ液=ρ物 上浮 F浮>G V排=V物 ∴ρ液>ρ物 下沉 F浮<G V排=V物 ∴ρ液<ρ物 简单的说，浸在液体中的物体的浮和沉，取决于所受的浮力和重力的合力的情况。还可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。 悬浮与漂浮有何不同？ 悬浮物体全部浸入；漂浮物体部分浸入。 小结 状 态 上 浮 下 沉 悬 浮 漂 浮 物体受力分析 浮沉条件 浮力和重力 比较 液体密度和物体密度比较 特 点 说 明 F浮 ＞G物 F浮 ＜G物 F浮 =G物 F浮 =G物 F浮 G物 G物 F浮 F浮 G物 分析运动状态变化的过程 分析平衡状态 F浮 G物 ρ液＞ρ物 ρ液＜ρ物 ρ液=ρ物 ρ液＞ρ物 ρ物 是物体的密度（平均密度），而不是构成该物体的物质的密度 结论 肥皂泡先上升后下降的原理 吹出肥皂泡开始时会上升，随后便下降，这是为什么呢？ 在开始的时候，肥皂泡里是从嘴里吹出的热空气，里面的热空气温度大于外部空气的温度，此时，肥皂泡内气体的密度小于外部空气的密度，根据阿基米德原理可知，此时肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力，因此它会上升。 随着上升过程的开始和时间的推移，肥皂泡内、外气体发生热交换，内部气体温度下降，因热胀冷缩，肥皂泡体积逐步减小，它受到的外界空气的浮力也会逐步变小，而其受到的重力不变，这样，当重力大于浮力时，肥皂泡就会下降。 思考 　　早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到