10.3 物体的浮沉条件及应用 2023-2024学年人教版物理八年级下册

一、温故互查 一、浮力产生的原因: 浮力是液体对物体上下表面的_产生的。 二、阿基米德原理的内容: 浸在液体(或气体)里的物体受到_的浮力,浮力的大小等于 。 压力差 向上 物体排开的液体(或气体)所受到的重力 做一做:将一个乒乓球和一个实心铁块分别浸没于水中,然后释放,观察从释放到静止这段过程各是什么运动状态? 现象: ①上浮:乒乓球往上运动的过程; ②漂浮:乒乓球最后静止在水面上; ③下沉:铁块往下运动最终静止在水底的过程。 人教版初中2011版物理 八年级下册 第十章第1节 物体的浮沉条件及应用 1.知道物体的浮沉取决于浮力与重力的大小关系; 2.知道物体的浮沉与密度的关系; 3.知道人类从远古时候就开始利用浮力; 4.知道潜水艇、轮船、飞艇等浮沉条件的应用,了解物理知识在生产、生活和社会中的应用。 学习目标: 一、物体的浮沉条件 浸没在液体中的物体受到 力和 力; ①当F浮>G物时,物体 ; ②当F浮<G物时,物体 ; ③浸没在液体中的物体的F浮=G物时,物体 ; ④当物体自由地静止在液面上时,称之为 。 二、物体的浮沉条件(二) ① 当 物< 液时,物体 ; ② 当 物> 液时,物体 ; ③ 当 物= 液时,物体 。 三、物体浮沉条件的应用: (1)轮船是利用 的办法增大 ; (2)潜水艇通过 实现上浮和下潜的; (3)气球和飞艇是利用充入 的气体使它能够在空气中上浮。 二、自主学习 重 浮 上浮 下沉 悬浮 漂浮 上浮 下沉 悬浮 空心 可利用的浮力 改变自身重力 密度小 当F浮=G时, 即二力平衡,此时物体静止在液体中任意深度的位置,称为悬浮。 悬浮 F浮 G 前提:物体完全浸没 即V排=V物 三、合作探究 实验1:观察玻璃瓶在水中的状态,并进行受力分析! 探究一、物体的沉浮条件 当F浮>G时,合力方向竖直向上,物体在液体中向上运动,称为上浮。 上浮 G F浮 前提:物体完全浸没 即V排=V物 实验2:在不用手和其他固体接触玻璃瓶的情况下,怎么样让这个玻璃瓶上浮呢? 实验后请进行理论分析! F浮>G物 即:m排g >m物g 有: 液V排g > 物V物g 所以 液> 物 V排 =V物 玻璃瓶上浮时(物体浸没在液体中) 分析: F浮 G 漂浮 物体上浮过程中,当开始浮出水面,这时F浮逐渐减少,到F浮=G时,物体静止在液面上,称为漂浮。 此时: V排 <V物 F浮=G物 即:m排g =m物g 有: 液V排g = 物V物g 所以 液= 物 V排 =V物 玻璃瓶悬浮时(物体浸没在液体中) 分析: 漂浮与悬浮有什么共同点与不同点? 二、不同点: 漂浮是部分物体浸入液体中(V排<V物); 悬浮是整个物体浸没在液体中(V排=V物)。 一、共同点: 1.都在平衡力的作用处于静止状态; (悬浮是静止在液面以下的任何位置; 漂浮是静止在液面上的任何位置) 2.物体受到的浮力都等于物体的重力。 当F浮<G时,合力方向竖直向下,物体在液体中向下运动,称为下沉。 下沉 G F浮 前提:物体完全浸没 即V排=V物 实验3:在不用手和其他固体接触玻璃瓶的情况下,怎么样让这个玻璃瓶下沉呢?实验后请进行理论分析! F浮<G物 即:m排g<m物g 有: 液V排g< 物V物g 所以: 液< 物 V排 =V物 玻璃瓶下沉时(物体浸没在液体中) 分析: 漂浮:F浮=G物 物 < 液 悬浮:F浮=G物 物 液 下沉:F浮<G物 液 物 上浮:F浮>G物 液 物 实心物体 = < > 物体浸没在液体里 结论:物体的沉浮条件 分析:玻璃瓶浸没在水中时,受到的浮力: F浮=G排g=m排g= 液V排g,没有变化; 玻璃瓶的重力,因为: 倒掉一部分水,其总重力变小。 此时有: F浮>G瓶,故玻璃瓶上浮。 实验4:能够采用其他的方法让玻璃瓶上浮?并进行理论分析! 探究二、浮力的应用 分析:玻璃瓶浸没在水中时,受到的浮力: F浮=G排g =m排g = 液V排g ,没有变化; 玻璃瓶的重力,因为 多装入了一部分水,其总重力变大。 此时有: F浮<G瓶,故玻璃瓶下沉。 实验5:能够采用其他的方法让玻璃瓶下沉?并进行理论分析! 结论1:改变自身的重力实现浮沉 工作原理:靠改变自身重力上浮和下潜。 潜艇 潜水艇: 潜水艇: 实验6:将玻璃瓶上的瓶盖拧下,把瓶盖凹型口朝下轻轻放入水中,看看瓶盖在水中会怎么样?大家把瓶盖捞起来,将瓶盖凹型口朝上轻轻放入水中,看看瓶盖在水中会怎么样? 实验现象: 瓶盖凹型口朝下放入水中时瓶盖沉入水底; 瓶盖凹型口朝上放入水中时瓶盖漂浮在水面。 现象:第二次玻璃瓶排开得水多一些,根据阿基米德原理可知,其受到的浮力大一些。 实验7:将玻璃瓶上的瓶盖去掉,把瓶口往下慢慢放入水中,观察玻璃瓶的状态,并在水面到达的地方做个记号;把瓶口往上慢慢放入水中,观察玻璃