10.3 物体的浮沉条件及应用(第1课时)课件-2025-2026学年人教版物理八年级下册
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摘要:
该初中物理课件聚焦“物体的浮沉条件及应用”核心知识点,通过图片导入引导学生认识漂浮、上浮等五种浮沉状态,结合受力分析图与阿基米德原理推导力和密度角度的浮沉条件,搭建从现象观察到原理探究的学习支架,衔接前后力学知识脉络。
其亮点在于融合物理观念、科学思维与科学探究,如通过橡皮泥小船实验(科学探究)引导理解轮船空心原理,推导密度比较法培养模型建构与科学推理能力(科学思维),融入我国国防科技成就渗透科学态度与责任。学生能深化对浮沉规律的理解,教师可高效开展素养导向教学。
内容正文:
10.3 物体的浮沉条件及应用(第1课时)
核心素养 学业质量
物理
观念 1.知道物体在液体中的几种情况:漂浮、上浮、悬浮、下沉、沉底及其之间的区别。
2.知道物体的浮沉条件。
3.了解轮船、潜水艇、气球及密度计等浮力相关应用的浮沉原理。
4.能用浮力去解决生活中的问题,解释日常生活的现象。
核心素养 教学内容
物理
观念 1.通过图片和引导,使学生认识物体在液体中的五种浮沉情况,清楚物体上浮是一种过程,漂浮是上浮过程的最终状态,清楚物体在悬浮和漂浮两种状态的异同。
2.通过作受力分析图,使学生从力的角度得出物体的浮沉条件,再结合阿基米德原理进行推导,使学生从密度的角度得出物体的浮沉条件。
3.通过结合阿基米德原理和物体的浮沉条件,引导学生了解轮船、潜水艇、气球及密度计等浮力相关应用的工作过程。
核心
素养 学业质量 教学内容
科学
思维 1.知道判断物体浮沉条件的两种方法。
2.知道搭建求解浮力问题的方法模型。
2.知道搭建求解浮力问题的方法模型。 1.通过比较浮力与重力的大小,使学生养成用受力分析解决力学问题的思维习惯。
2.通过公式推导,得出比较物体和液体的密度判断物体浮沉的方法。
3.通过搭建求解浮力问题的方法模型,引导学生解决实际生活中浮力的问题,解释日常生活的浮力现象。
核心
素养 学业质量 教学内容
科学
探究 探究推测轮船的制
造原理。 通过橡皮泥小船的探究实
验,引导学生理解轮船用空
心法制造的原理。
核心
素养 学业质量 教学内容
科学
态度
与责
任 1.了解人类应用浮力造船和飞艇应用的发展过程。
2.知道我国在潜水艇、军舰等国防科技方面的成就。 1.通过阅读了解从舟到船的发展历史和飞艇应用的发展过程,使学生感受到浮力应用在人类生活中的重要性,体会到科学发展对社会进步的意义。
2.通过解决实际问题,知道我国在潜水艇、军舰等国防科技方面的成就,培养学生的爱国主义精神和社会责任感。
科学
态度
与责
任 2.知道我国在潜水
艇、军舰等国防科
技方面的成就。 2.通过解决实际问题,知道
我国在潜水艇、军舰等国防
科技方面的成就,培养学生
的爱国主义精神和社会责任
感。
2022课程标准 学习目标
能运用物体的浮沉
条件说明生产生活
中的有关现象。 1.【重点】学会通过受力分析,比
较浮力和重力的大小,判断物体的
浮沉。
2.【难点】通过公式推导,得出通
过比较物体和液体的密度大小来判
断物体浮沉的方法。
知识点1 物体的浮沉条件(状态)
1. 问题:物体在液体中的浮沉状态有哪些?受力情况是
怎样的?
2. 分析:如图所示。
(1)a物体浸没在液体后向上运动的状态,叫作
。请在图中作出物体的受力分析图,这时F浮
G物,物体所受的合力方向向 ,物体处于
(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
上
浮
>
上
非平衡
(2)待a物体上浮至液体表面后,最终会静止在水面
上,叫作 。请在图中作出物体的受力分析图,
这时F浮 G物,物体所受的合力为 ,物体处
于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。
漂浮
=
0
平衡
(3)b物体浸没在液体后保持不动的状态,叫作
。请在图中作出物体的受力分析图,这时F浮
G物,物体所受的合力为 ,物体处于
(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
悬
浮
=
0
平衡
(4)c物体浸没在液体后向下运动的状态,叫作 。请在图中作出物体的受力分析图,这时F浮 G物,物体所受的合力方向向 ,物体处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。
下沉
<
下
非平衡
(5)待c物体下沉至容器底部后,最终会静止在容器底
部,叫作 。请在图中作出物体的受力分析图,
这时F浮= ,即F浮 G物,物体所受的
合力为 ,物体处于 (选填“平衡”或“非
平衡”)状态。
沉底
G物-F支
<
0
平衡
【典例1】将重6 N的物体浸没在装满水的杯中,溢出了4
N的水。关于物体受到的浮力大小和最终的状态,判断
正确的是( C )
A. 4 N 漂浮 B. 6 N 漂浮
C. 4 N 沉底 D. 2 N 沉底
C
【变式1】一个苹果的质量为160 g、体积为1.5×10-4 m3,
用手将其浸没在水中时,苹果受到的浮力是 N,
松手后苹果将 (选填“上浮”“下沉”或“悬
浮”),再次静止时苹果受到的浮力大小是 N。
(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
1.5
下沉
1.5
知识点2 物体的浮沉条件(密度角度)
1. 复习:F浮= ,G物= 。
ρ液V排g
ρ物V物g
(1)物体上浮,ρ液V排g ρ物V物g,此时V排 V
物,ρ液 ρ物。
(2)物体悬浮,ρ液V排g ρ物V物g,此时V排 V
物,ρ液 ρ物。
(3)物体下沉,ρ液V排g ρ物V物g,此时V排 V
物,ρ液 ρ物。
(4)物体漂浮,ρ液V排g ρ物V物g,此时V排 V
物,ρ液 ρ物。
(5)物体沉底,ρ液V排g ρ物V物g,此时V排 V
物,ρ液 ρ物。
>
=
>
=
=
=
<
=
<
=
<
>
<
=
<
2. 推导:
【典例2】将鸡蛋放入清水中,鸡蛋会下沉,是因为
,
如果要使鸡蛋浮起来,需要往清水中加 ,原因是 。
鸡
蛋的密度大于水的密度(或鸡蛋所受的浮力小于重力)
盐
增大液体的密度(或增大鸡蛋所受的浮力)
【变式2】如图所示是a、b两种物质的质量和体积关系图
像,将分别用a、b两种物质制成的甲、乙实心物体浸没
在水中,ρ水=1.0×103 kg/m3,则放手后( A )
【变式2】图
A
A. 甲下沉,乙上浮 B. 甲上浮,乙下沉
C. 甲上浮,乙悬浮 D. 甲悬浮,乙上浮
状态 漂浮 上浮 悬浮 下沉 沉底
示意图
是否平
衡态
受力分
析 F浮
G物 F浮
G物 F浮
G物 F浮
G物 F浮
G物
是
否
是
否
是
=
>
=
<
<
体积关
系 V排
V物 V排
V物 V排
V物 V排
V物 V排
V物
密度关
系 ρ液
ρ物 ρ液
ρ物 ρ液
ρ物 ρ液
ρ物 ρ液
ρ物
<
=
=
=
=
>
>
=
<
<
基础评价
1. 周末,小明帮妈妈洗菜时发现,放在盆中的茄子浮在
水面,而西红柿却沉在水底,如图所示。他对此现象作
出的分析正确的是( B )
A. 茄子受到的浮力大于它自身的重力
B. 茄子受到的浮力等于它排开的水所受的重力
C. 西红柿受到的浮力大于它自身的重力
D. 茄子的密度大于西红柿的密度
第1题图
B
2. 将一个体积为80 cm3的物块轻轻放入盛满水的大烧杯
中,静止后有76 g水溢出,则此物块在水中的状态
是 (选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”),且
此物块的密度为 kg/m3;若将其轻轻放入
盛满酒精的大烧杯中,则此物块在酒精中的状态是
(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”),静止后会
有 g酒精溢出。(已知酒精的密度是0.8×103
kg/m3,水的密度是1.0×103 kg/m3)
漂浮
0.95×103
沉
底
64
3. 体积为120 cm3的一块固体,重1.8 N,放在密度为
1.1×103 kg/m3的盐水中时,为什么会下沉?当固体浸没
在盐水中静止时,容器底部对它的支持力是多大?(g取
10 N/kg)
解:由题可知,V物=120 cm3=1.2×10-4 m3,G物=1.8
N,ρ液=1.1×103 kg/m3
则物体的质量为m物===0.18 kg
物体的密度为ρ物===1.5×103 kg/m3
ρ物>ρ液,物体会下沉。
物体所受浮力为F浮=ρ盐水V排g=1.1×103
kg/m3×1.2×10-4 m3×10 N/kg=1.32 N
解:由题可知,V物=120 cm3=1.2×10-4 m3,G物=1.8 N,ρ液=1.1
×103 kg/m3
则物体的质量为m物===0.18 kg
物体的密度为ρ物===1.5×103 kg/m3 ρ物>ρ液,
物体会下沉。
物体所受浮力为F浮=ρ盐水V排g=1.1×103kg/m3×1.2×10-4 m3×
10 N/kg=1.32 N
物体静止在容器底部时,由力的平衡条件可得,F浮+F支
=G物
容器底部对物体的支持力为F支=G物-F浮=1.8 N-1.32
N=0.48 N
答:容器底部对它的支持力是0.48 N。
物体静止在容器底部时,由力的平衡条件可得,F浮+F支=G物
容器底部对物体的支持力为F支=G物-F浮=1.8 N-1.32N=0.48 N
答:容器底部对它的支持力是0.48 N。
素养评价
4. 一个质量分布均匀的物体恰好悬浮在水中,若将其分
成大小不等的两块,则( D )
A. 大块下沉,小块上浮
B. 大块悬浮、小块漂浮
C. 大块、小块都漂浮
D. 大块、小块仍悬浮
D
5. 放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有
不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中。
当两物块静止时,两容器中的液面恰好相平,两物块所
处的位置如图所示。则下列说法正确的是( A )
A. 乙容器底部受到液体的压强较大
B. 甲容器中物块排开液体的重力较大
C. 甲容器中液体的密度较大
D. 乙容器中物块受到液体的浮力较大
第5题图
A
6. 随着全球气候变暖,漂浮于海面的冰山正逐渐熔化。
小明为了探究冰山熔化后海平面是否变化,就将一块冰
放入浓盐水中,冰处于漂浮状态,液面位置如图所示。
冰熔化后,杯中的液面将比熔化前( B )
A. 不变 B. 上升
C. 下降 D. 无法判断
第6题图
B
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