1.3.2 水的浮力 第2课时 物质的浮沉条件及应用（同步课件）-【上好课】2024-2025学年八年级科学上册同步精品课堂（浙教版）

浙教版八上第一章第3节 教学目标： 1. 能利用力和运动的关系推导出物体在液体中的浮沉的条件； 2. 会用物体的沉浮条件解释有关现象和解决简单的实际问题； 3. 掌握浮力的四种计算方法，并能运用起来进行浮力的相关计算； 4. 学会浮力大小比较的方法。 水的浮力 第2课时 物质的浮沉条件及应用 1 目录 一、新课引入 二、基础知识 （1）物质的浮沉条件 （2）物质浮沉条件的应用 （3）浮力的计算方法 三、课内小结 四、题型归纳 题型一：比较浮力大小 题型二：浮力的计算 题型三：物体的浮沉条件及其应用 新课引入 我们曾经做过如图所示的实验 ：将一只鸡蛋放在盛有清水的烧杯里，鸡蛋将沉入杯底。但逐渐将食盐溶解在水中后，鸡蛋将会悬浮在盐水中，最终上浮到液面。为什么鸡蛋在含盐量不同的液体中会出现不同的浮沉状态呢？ 物体在液体中的浮沉状况是由什么条件决定的？ 基础积累 一、物质的浮沉条件 根据力和运动的关系，可以对上述问题作出回答 ：浸没在液体中的物体，受到重力和浮力。 G F浮 F浮 G 当F浮＝G物时, 合力为零， 即二力平衡， 此时物体将 悬浮。 当F浮＞G物时， 合力方向竖直 向上，物体就上浮, 最终漂浮时F浮＝G物。 当 F浮＜G物时, 合力方向竖直 向下，物体就下沉，最终沉底时 F浮+F支=G物 F浮 G 基础积累 一、物质的浮沉条件 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 F浮>G F浮<G F浮=G F浮=G F浮+F支=G ρ液>ρ物 ρ液<ρ物 ρ液=ρ物 V排=V物 ρ液>ρ物 V排<V物 ρ液<ρ物 V排=V物 可以停留在 液体的任何 深处 是“上浮” 过程的 最终状态 是“下沉” 过程 的最终状态 处于动态（运动状态不 断改变），受非平衡力作 用 处于静态，受平衡力作用 基础积累 一、物质的浮沉条件 你见过煮汤圆或饺子的情景吗？当汤圆或饺子刚放入水中时，会沉入锅底。而当汤圆或饺子煮熟时，则会浮出水面（如图 1-22）。这是为什么？ 当汤圆刚放入水中时，汤圆的重力大于浮力，所以会沉入锅底; 而当汤圆煮熟时，汤圆受热膨胀，排开水的体积变大，根据 F浮= ρ液gV排可知，汤圆受到的浮力变大，大于重力，所以浮出水面。 基础积累 二、物体浮沉条件的应用 轮船 潜水艇 密度计 飞艇 基础积累 二、物体浮沉条件的应用 1、轮船 （1）工作原理：轮船是利用物体____在水面的原理工作的。 （2）把密度比水大的钢材制成____的物体，使它排开更多的水，增大可利用的____。 （3）同一艘轮船在河里和海里都处于漂浮状态，因而所受浮力____，根据阿基米德原理，它在海水里比在河水里浸入的体积___。 漂浮 空心 浮力 相等 小 基础积累 二、物体浮沉条件的应用 工作原理： 2、密度计 刻度特点： 读数方法： 用途： 一种可以直接测量液体密度的仪器。 利用物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原 理制成的。 静止时液面所对刻度乘以水的密度 上小下大，刻度间隔不均匀。 基础积累 二、物体浮沉条件的应用 潜水艇是中空的，它可以漂浮在水面上，需要下沉时，就向水箱中____，增加潜艇受到的____；需要上浮时，就把水箱中的水____，减小潜艇受到的____。 排出水，潜艇受到的重力减小，潜艇____ 注入水，潜艇受到的重力增大，潜艇____ 注水 重力 排出 重力 上浮 下沉 3、潜水艇 基础积累 二、物体浮沉条件的应用 4.气球和飞艇 （1） 气球和飞艇内充有密度小于空气的气体—— 氢气、氦气、热空气等。 （2）原理： 利用空气的浮力，来实现上升和下降的。 基础积累 二、物体浮沉条件的应用 5.模拟太空行走 飞行器环绕地球运行所产生的效果，会使航天员好像水中的鱼一样，能够悬浮在空间中。这样的空间环境使得航天员在太空行走时身体变得难以控制，空间知觉也会发生紊乱。为了使航天员能够适应太空的特殊环境，人们设计了在大型水池中对航天员进行太空行走模拟训练的方法（如图 1-23）。 为了保证航天员在水中处于悬浮状态，应使航天员自身及所携带的装备受到的浮力与重力相等。 基础积累 三、浮力的计算 浮力的计算方法 （1）压力差法： 浮力等于物体受到液体对它向上和向下的压力差，即：F浮=F下-F上 （2）弹簧测力计示重法： 浮力等于物体重力减去物体浸在液体中称得的“重力”（弹簧测力计示数），即F浮=G物-F示。 （3）根据阿基米德原理计算 F浮=G排液= m排g=ρ液gV排 （4）特殊状态解题：漂浮、悬浮：F浮=G物，沉底：F浮+F支=G物。 课内小结 物质的浮沉状态及应用 物质的浮沉条件 物质浮沉条件的应用 轮船、潜水艇、密度计、 气球和飞艇、模拟太空行走 浮力的计算方法 压力差法、弹簧测力计示重法、 阿基米德原理、特殊状态解题 题型归纳 【例1】三个实心球甲、乙、丙体积相等，在液体中静止时的位置如图所示，下面说法正确的是（ ）。 A. 三个球所受浮力一样大 B. 甲、乙两球的重力相等 C. 乙球的密度小于丙球的密度 D. 甲球的质量大于丙球的质量 C 题型一：比较浮力大小 阿基米德原理 F浮= ρ液gV排 题型归纳 【例2】如图所示，下列对浮力的求解，正确的是（ ） A. 由甲图可知，A物体所受浮力F浮=G排=F4-F2 B. 由乙图可知，柱体所受到的浮力F浮=ρ物gV排=ρ物g（V2-V1） C. 由丙图可知，物体处于静止状态，此时受到的浮力F浮一定等于重力G物 D. 由丁图可知，鸡蛋仔逐渐沉入容器底的过程中，所受浮力逐渐变小 A 题型二：浮力的计算 阿基米德原理 阿基米德原理 受力分析 阿基米德原理 题型归纳 题型三：物体的浮沉条件及其应用 【例3】如图，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，下列说法正确的是（　　） A．碗沉入水底时比漂浮在水面上时的浮力大 B．碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力 C．碗沉入水底时比漂浮时排开的水更多 D．碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了 D 谢 谢 $$