10.3物体的沉浮条件及应用8 2023-2024学年人教版物理八年级下册

第十章 浮力 第三节：物体的浮沉条件及其应用 学习目标 重点 难点 小魔术：遥控瓶子（浮沉子） 浮沉子为什么可以沉浮自如？ 演示 新课导入 一、物体的浮沉条件 木 铁 水 上浮 悬浮 下沉 物体的浮沉状态 一、物体的浮沉条件 上浮 悬浮 下沉 木 铁 水 物体的受力情况分析 一、物体的浮沉条件 上浮 悬浮 下沉 木 铁 水 物体密度与浮沉的关系 一、物体的浮沉条件 木 铁 水 漂浮 悬浮 沉底 浮力与重力的关系 状 态 条件 条件 浸没 F浮＜G F浮＝G F浮＞G 实心 下沉 悬浮 ρ液＞ρ物 ρ液＜ρ物 ρ液＝ρ物 上浮 物体的浮沉条件 漂浮：F浮＝G 小结 饱满的种子在盐水中下沉，干瘪的种子则会漂浮在盐水面上。 利用盐水选种就是把漂浮的干瘪种子清除掉，保留下沉的饱满种子。 盐水选种 轮船问题 知识点 2 浮力的应用 早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到殷商时已由制独木船发展到用木板组成大的船体，这是我国最早的木船。 芦湖独木舟 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 轮船的原理 工作原理：将钢铁制做成空心的轮船，可以排开更多的水，使轮船漂浮在水面上。 排水量（m排）： 轮船满载时排开水的质量： F浮= m排g=G船=m船g ∴ m船= m排 （漂浮物的特点） 轮船 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？__________。 不变 不变 变小 河水 海水 上浮 试一试 潜水艇的原理 潜水艇的工作过程 工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。 潜水艇 利用密度比空气密度小的氦气、氢气、热空气等气体来工作的。 气球和飞艇 课堂小结 C 1. 将盛有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积露出水面。下列叙述中，错误的是 （　　） A．在露出水面之前，木块所受浮力不变 B．在露出水面之前，木块所受浮力大于木块 的重力 C．木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底 的压强相等 D．木块的密度为0.6g/cm3 课堂检测 2. 两个相同的圆柱形容器中分别装有 体积相等的甲、乙两种液体，图示是 同一只鸡蛋在两种液体中静止时的情 景。图中两种液体的密度分别为ρ甲和 ρ乙，鸡蛋所受浮力分别为F甲和F乙， 容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙，则它们的大小关系是： ρ甲_____ρ乙，F甲_____F乙，p甲_____p乙，以下三种方案：①在鸡蛋上开小孔，用注射器抽取鸡蛋内蛋清，再用胶带封好小孔；②在鸡蛋上开小孔塞入大头针，用胶带封好小孔；③在容器中加入比原液体密度更大的液体。若想使鸡蛋在乙液体中下沉，可行的方案有________（填序号）。 ＜ = ＜ ② 课堂检测 浮力的应用之密度计 浮沉条件 1.排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物总共有多重？所受河水的浮力是多少N？如果河水密度为1×103 kg/m3，船排开河水的体积是多少立方米？g取10N/kg。 G=F浮=m排g=106 kg×10 N/kg=107 N 解： 能力提升 2.一个飞艇充入气体后的质量是1.5t，体积为1500m3。当装入多少货物时，汽艇能够悬浮在空中？空气的密度为1.29kg/m3。 G货= F浮- G总=ρ气g V球- m总g=1.29 kg/m3×9.8N/kg×1500m3-1.5×103 kg×9.8N/kg=4263N 解： 能力提升 3.某一木块的体积为200cm3，密度为0.8×103 kg/m3。把它浸没在水中后放手，为什么木块不能悬浮在水中？木块最终漂浮在水面上静止时，浸在水中的体积有多大？ ∵浸没时F浮=ρ水g V排=ρ水g V=1.0×103 kg/m3×9.8N/kg×2×10-4 m3=1.96N G=ρg V=0.8×103 kg/m3×9.8N/kg×2×10-4 m3=1.568N ∴F浮＞G ∴浸没放手后木块不能悬浮，而要上浮最后漂浮在水面。 ∵漂浮时F浮漂= G=1.568N ∴V排漂= 解： 能力提升 $$