第4节 物体的浮与沉-【初中学霸创新题】2024-2025学年新教材八年级下册物理同步课件(沪科版2024)

第九章 浮 力 第四节 物体的浮与沉 新课引入 新课讲授 课堂小结 随堂练习 新课引入 为什么铁块在水中下沉，而铁船可以漂浮在水面上？ 那么，物体的浮与沉取决于什么条件呢? 1.实验设计思路：因为只有力才能改变物体的运动状态，所以我们可以通过研究物体在液体中的受力情况，分析物体的浮沉条件。 2.实验器材：带盖子的小玻璃瓶、水和水槽。 新课讲授 知识点 一 物体的浮沉条件 3.实验步骤 实验方法 观察玻璃瓶运动情况 玻璃瓶受力情况分析 把拧紧盖子的空玻璃瓶浸没于水中，然后松手 把装满水并拧紧盖子的玻璃瓶浸没于水中，然后松手 瓶子上浮，最后漂浮在水面上 瓶子下沉，最后沉在水底 上浮时：F浮>G物 漂浮时：F浮=G物 下沉时：F浮<G物 沉底时：F浮+F支持=G物 4.实验探究的结论： （1）当浮力大于重力时，物体上浮； （2）当浮力小于重力时，物体下沉； （3）当浮力等于重力时，物体处于悬浮或漂浮状态。 浸没在液体中的物体，其浮沉主要取决于它所受 到的浮力和重力的大小。 （2）当浮力小于重力时，物体下沉； 物体下沉时，F 浮<G 物可知， ρ 液V 排g< ρ 物V 物g， 由于V 排=V 物，故ρ 液<ρ 物。 物体上浮时，F 浮>G 物可知， ρ 液V 排g> ρ 物V 物g， 由于V 排=V 物，故ρ 液>ρ 物。 （1）当浮力大于重力时，物体上浮； 典例 （3）当浮力等于重力时，物体处于悬浮或漂浮状态。 物体悬浮时，F 浮=G 物可知， ρ 液V 排g= ρ 物V 物g， 由于V 排=V 物，故ρ 液=ρ 物。 物体漂浮时，F 浮=G 物可知， ρ 液V 排g= ρ 物V 物g， 由于V 排<V 物，故ρ 液>ρ 物。 1. 密度计 测量时，密度计漂浮在被测液体中，F 浮=G。液体的密度越大，为获得同样的浮力，密度计排开液体的体积越小，它的位置也就越高。根据液面在密度计上的位置可以直接读出液体的密度。 知识点 二 浮沉条件的应用 把密度大于水的材料做成空心的，使它能够排开更多的水，受到更大的浮力，从而能漂浮在水面上。根据这个道理，人们用钢铁制造了轮船。 2. 轮船 把种子放入浓度适宜的盐水中，饱满种子的密度大于盐水的密度，会沉在水底；而干瘪、虫蛀的种子的密度小于盐水的密度，会浮在水面上。 3. 盐水选种 4. 潜水艇 潜水艇漂浮在水面 压力舱 压力舱充满空 气，阀门关闭 阀门打开，海水进人压力舱 潜水艇下沉 （1）大型的热气球主要是由气袋、钢索、吊篮、燃气装置、液化气储罐及各种仪表组成。 （2）热气球的升降与热气球体积及热气球内部气体的密度变化有关。热气球的巨大气袋中充满空气（忽略体积变化），从燃气装置中喷出的火焰加热气袋中的空气，热气球内部气体的温度升高，密度降低。当热气球内部气体的密度比其外部气体的密度小到一定程度时，热气球便上升了。 5. 热气球 气袋 燃气装置 吊篮 典例 知识点 三 浮力的计算方法 1. 称重法 把物体挂在弹簧测力计上，测出物体受到的重力G，再把物体浸入液体中，记下此时弹簧测力计的示数F示，那么物体受到的浮力F 浮=G-F 示。 2. 压力差法 由浮力产生的原因可知，浮力等于物体受到的液体对它向上和向下的压力差，即F 浮=F 向上-F 向下。 知识点 三 浮力的计算方法 3. 阿基米德原理法 根据阿基米德原理可知，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力，即F浮=G排=ρ液V排g，也适用于气体。 4. 平衡法 当物体漂浮或悬浮时，处于平衡状态，利用二力平衡知识可知F浮=G物。 课堂小结 物体的 浮与沉 物体的浮沉条件 浮沉条件的应用 浮力的计算方法 物体上浮时，F 浮>G 物，ρ 液>ρ 物 物体悬浮时，F 浮=G 物，ρ 液=ρ 物 物体下沉时，F 浮<G 物，ρ 液<ρ 物 物体漂浮时，F 浮=G 物，ρ 液>ρ 物 物体沉底时，F 浮<G 物，ρ 液<ρ 物 密度计、盐水选种、潜水艇、轮船、热气球等 称重法：F浮=G-F示 压力差法：F浮=F向上-F向下 阿基米德原理法：F浮=G排=ρ液V排g 平衡法：F浮=G物 随堂练习1 漂浮 9 随堂练习2 D $$