10.3 物体的沉浮条件及应用 课件 2022-2023学年人教版八年级下册物理

第3节 物体的浮沉条件及应用 第十章 浮力 1 求浮力方法 1.称重法:F浮=G-F (弹簧测力计) 3.平衡法:F浮=G (漂浮、悬浮) 2.压力差法:F浮=F下表面-F上表面 (压强、压力、高度,底面积、原因) 4.公式法: F浮= G排 = m排g = ρ液 gV排 1 学习目标 1.能根据二力平衡和力的关系描述物体的浮沉条件。 2.了解轮船、潜水艇、气球飞艇的浮沉原理。 3.通过实验参与科学探究,尝试应用科学研究方法解决问题。 1 视频展示 1 现象观察 观察下面图片,看它们有哪些不同? 远洋客轮为何能漂浮在海上 氢气球怎么上升的 石块沉入水底 远洋客轮、气球、石块它们为什么有的漂浮、有的上升、有的下沉? 上面的现象,都和“浮力”有关。浮力的大小决定了远洋客轮能漂浮在海面上自由航行;气球才能缓缓上升;石块才能慢慢地沉入水底。 1 思考? 将物体浸没在水中静止后放手,有的物体要向下运动,有的物体要向上运动,为什么? 物体运动状态的改变与受力有关 受力分析 1 我们可以从浸在液体里的物体的受力情况去分析,设计如下图的实验来验证。 物体的浮沉条件 一 1 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 (最终静止 漂浮) 小瓶下沉 (最终静止 沉底) 小瓶静止 F浮>G(上浮) F浮=G(漂浮) F浮< G(下沉) F浮 +F支= G F浮 = G 物体的浮沉条件 一 1 物体的沉浮条件: 物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小。 G F浮 F浮=G 悬浮 G F浮>G 上浮 F浮 G F浮<G 下沉 F浮 F浮 G F浮=G 漂浮 1 想想做做 将新鲜鸡蛋放入盛水容器中,向水中加盐,并搅拌,不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。 1 10 孔隆教育 http://mykonglong.taobao.com 孔隆教育 http://mykonglong.taobao.com 10 G 下沉 F浮 物体的浮沉条件 G 上浮 F浮 F浮 G 悬浮 同理 (请你推导) 同理 (请你推导) F浮=G物 G排=G物 1 G 下沉 F浮 物体的浮沉条件 G 上浮 F浮 F浮 G 悬浮 F浮<G物 G排<G物 m排g<m物g ρ液gV排<ρ物gV物 ∵V排=V物 ∴ρ液<ρ物 F浮=G物 G排=G物 m排g=m物g ρ液gV排=ρ物gV物 ∵V排=V物 ∴ρ液=ρ物 ∴ρ液>ρ物 F浮> G物 G排> G物 m排g > m物g ρ液gV排> ρ物gV物 ∵V排=V物 1 G F浮 G F浮 物体的浮沉条件 G F浮 F浮 G 下沉 F浮 < G ρ液<ρ物 悬浮 F浮 = G ρ液 =ρ物 上浮 F浮 > G ρ液 >ρ物 漂浮 F浮 = G ρ液 >ρ物 1 浮沉的应用 殷商独木舟 周朝的浮桥 豪华的邮轮 轮船的发展史 1 工作原理:靠改变自身重力实现上浮和下潜。 潜艇 潜水艇 1 工作原理:靠改变自身的体积来实现上升和下降的的 内部充有小于空气密度的气体 气球和飞艇 1 周朝以后不仅在小河上能架设浮桥,在黄河、长江这样的大河流上也多次架设过浮桥。 浮桥 我国古代对浮力的应用 1 17 0.8 1.0 1.8 2.0 0.8 1.0 1.8 2.0 0.8 1.0 1.8 2.0 硫酸 水 酒精 浮沉条件的应用—密度计 用途:测量液体密度。 原理:漂浮条件 F浮=G物 特点:(1)上面读数小, 下面读数大; 读数:所测数值是水的密度倍数。 ( 2)刻度不均匀,上疏下密。 1 例1 轮船总是漂浮在水面上, 一艘轮船从河里驶向大海,它受到的重力大小 (变大、变小、不变);它受到的浮力 大小 (变大、变小、不变);它排开水的体积 (变大、变小、不变);轮船是下沉些还是上浮些? 河水 海水 不变 不变 变小 1 【解析】 轮船浮在海面上,F浮 = G ; 它驶入河里也浮在河面上:F′浮= G 。 ∵ G 不变,∴ F浮不变: F浮 = F′浮 ρ海水 g V排= ρ水 g V′排, ∵ ρ海水> ρ水 , ∴ V排 < V′排 1 1.关于浸在液体里的物体所受的浮力,下列说法中不正确的是 ( ) A