9.3 研究物体的浮沉条件 --2023-2024学年沪粤版物理八年级下学期

第九章 浮力与升力 研究物体的浮沉条件 9.3 1 1.知道物体浮沉的条件，能通过受力变化分析上浮、下沉等物理过程 2.知道潜水艇和密度计等的工作原理，会运用浮沉条件解释生活中的相关现象。 一 课程目标 还可加入情景导入，手提袋子和戴着手套提袋子。 【视频欣赏】 浸没在水中的物体都受到浮力的作用，为什么有的物体上浮，有的却下沉呢？ 二 课程导入 物体沉浮的条件 F浮 G F合 当F浮＞G时，两力的合力方向为竖直向上，物体就会上浮 F浮＞G 三 物体的浮沉条件是什么 F浮＜G F浮 G 当F浮＜G时，两力的合力方向为竖直向下，物体就会下沉 F合 三 物体的浮沉条件是什么 F浮=G 当F浮=G时，两力的合力为零，即二力平衡，物体悬浮在水中 F浮 G F合=0 三 物体的浮沉条件是什么 F浮＞G 上浮 F′浮＝G 漂浮 F浮 G F′浮 G 三 物体的浮沉条件是什么 F浮＜G 下沉 F浮 G F浮 G F支 F浮＝G-F支 沉底 三 物体的浮沉条件是什么 F浮＞G 上浮 F浮＝G 悬浮 F浮＜G 下沉 F′浮＝G 漂浮 F浮＝G-F支 沉底 两个运动过程 三个静止状态 二力平衡 三力平衡 三 物体的浮沉条件是什么 平时常见到 在水中会上浮； 见到 在水中会下沉 猜测因为不同物质 不同，物体在液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的关系有关。 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？ 想一想 三 物体的浮沉条件是什么 F浮 ＞ G ρ液V排g ＞ ρ物V物g ρ液 ＞ ρ物 物体浸没 V排 = V物 上浮 F浮 G 浸没在液体中的物体，如果它的密度小于液体密度，物体上浮，最终漂浮。 1.上浮 当物体浸没在液体中，V排 = V物 三 物体的浮沉条件是什么 F浮 = G ρ液V排g = ρ物V物g ρ液 = ρ物 物体浸没 V排 = V物 F浮 G 浸没在液体中的物体，如果它的密度等于液体密度，物体悬浮 2.悬浮 当物体浸没在液体中，V排 = V物 三 物体的浮沉条件是什么 F浮 < G ρ液V排g < ρ物V物g ρ液 < ρ物 物体浸没 V排 = V物 F浮 G 浸没在液体中的物体，如果它的密度大于液体密度，物体下沉，最终沉底。 3.下沉 当物体浸没在液体中，V排 = V物 下沉 三 物体的浮沉条件是什么 F浮＞G 上浮 ρ液 ＞ρ物 F浮＝G 悬浮 ρ液 =ρ物 F浮＜G 下沉 ρ液 <ρ物 F′浮＝G 漂浮 ρ液 ＞ρ物 F浮＝G-F支 沉底 ρ液 <ρ物 两个运动过程 三个静止状态 二力平衡 三力平衡 三 物体的浮沉条件是什么 小结：改变ρ液可以改变物体浮沉情况，从而改变浮力。 【盐水浮鸡蛋】 三 物体的浮沉条件是什么 潜水艇是如何实现上浮和下潜的？ 潜水艇 原理 靠改变自身重力实现浮沉 四 浮沉条件在技术上的应用 16 热气球 加热内部空气，使空气密度减小，重力减小，使得浮力大于重力而上浮 工作原理： 四 浮沉条件在技术上的应用 17 密度计 密度计是测定液体密度的仪器，它是利用漂浮条件F浮＝G工作的。 四 浮沉条件在技术上的应用 18 ρ液g F浮 V排 = 密度计：密度计浸入液体中的体积越大， 表明该液体密度越小。 吸管在使用中所受浮力大小不变(漂浮 F浮 ＝G) ρ液 F浮 V排g = 盐水 水 因此密度计读数是下大上小，从上至下的刻度是逐渐增大的，但刻度不均匀，上疏下密。 四 浮沉条件在技术上的应用 19 【密度计】 四 浮沉条件在技术上的应用 物体的浮沉条件 上浮 漂浮 悬浮 下沉 F浮>G物 ρ 液> ρ物 F浮< G物 ρ 液< ρ物 F浮= G物 ρ 液= ρ物 F浮= G物 ρ 液> ρ物 浮沉条件的应用 潜水艇 密度计 物体的浮沉条件 沉底 F浮= G物-F支 ρ 液< ρ物 热气球 五 课堂小结 1.一物块的质量为90g，体积为100cm3，现将它浸没在水中，物体所受的浮力为_____N，松手后，物体将会______（上浮/下沉/悬浮），最终静止时物体排开水的质量______g． （g=10N/kg，ρ水=1.0g/cm3） 1 上浮 90 六 随堂练习 2. 关于物体沉浮条件及应用实例，下列分析合理的是（ ） A.把橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现 B.潜水艇靠改变排水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉 C.同一密度计在不同液体中漂浮时，所受浮力大小相同 D.轮船从长江驶入东海，吃水深度变大 C 六 随堂练习 3