10.3 物体的浮沉条件及应用 第1课时 物体的浮沉条件 课件-2025-2026学年八年级物理人教版下册

该初中物理课件聚焦“物体的浮沉条件”核心知识点，通过木块、铁块等物体在水中的浮沉现象导入，引导学生从浮力与重力关系、物体与液体密度关系两方面梳理规律，搭建从生活现象到物理规律的学习支架。 其亮点在于结合饺子煮熟上浮、茶叶浮沉等生活实例及《天工开物》制盐传统，通过例题训练培养科学思维中的科学推理与模型建构能力，助力学生形成物理观念，教师可借助实例提升教学效率，学生能在应用中加深理解并联系实际。

第十章 浮力 第3节 物体的浮沉条件及应用 第1课时 物体的浮沉条件 　　情境导入 　　浸在水中的物体都会受到竖直向上的浮力，当我们把实心的木块、 泡沫塑料块、铁块、石块没入水中释放，静止时的状态如图所示，不论 质量大小，木块和泡沫塑料块为什么总会在水中浮起，而铁块和石块则 会下沉呢？ 　　学习目标 　　1． 知道物体的浮沉条件，会根据浮沉条件判断物体的浮沉。 　　2． 知道轮船、气球、飞艇、潜水艇、密度计的浮沉原理。 　　3． (重点)会应用不同的方法进行浮力的计算，说明生产、生活中 的一些现象。 　　1． 浸没在液体中的物体受到两个力： 的重力和 ⁠ 的浮力。(均选填“竖直向上”或“竖直向下”) 　　根据物体所受浮力与重力大小关系的不同，由静止释放的物体，其 浮沉存在三种情况，如图所示。(均选填“>”“＝”或“<”) 竖直向下 竖 直向上 　　上浮：当F浮 G时，物体上浮；最终漂浮，此时F浮′＝G。 　　悬浮：当F浮 G时，物体受力平衡，可以悬浮在液体内任一 位置。 　　沉底：当F浮 G时，物体下沉，最终沉底。 ＞ ＝ ＜ 　　2．浸没在液体中的物体，其排开液体的体积跟物体自身的体 积 ⁠，因此物体的浮沉情况也可以用物体的密度跟液体密度的 大小关系来判断。(以下均选填“>”“＝”或“<”) 　　漂浮：ρ物 ρ液，如木块浮在水面； 　　悬浮：ρ物 ρ液； 　　下沉：ρ物 ρ液，如石块沉在水底。 相等 ＜ ＝ ＞ 　　知识点1 物体的浮沉条件——G物与F浮的关系 　　例1 一个物体所受的重力为10 N，将其浸没在水中时，排开的水受 到的重力为20 N，此时它所受浮力的大小为 N，放手后物体 将 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，静止时物体所受浮力 的大小为 N。 20 上浮 10 　　例2 取三块质量均为20 g的橡皮泥，依次捏成碗状、两个球状(其中 一只球为空心)，分别放入装有相同质量水的相同烧杯中，静止时它们 的状态如图所示，则三个物体受到的浮力的大小关系为 ⁠。 F甲＝F丙>F乙 　　 把重为5 N，体积为0.6 dm3的物体没入水中，若不计水 的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（　C　） A． 物体悬浮，浮力为6 N B． 物体下沉，浮力为6 N C． 物体漂浮，浮力为5 N D． 物体上浮，浮力为6 N C 　　 如图，小昕同学把一只苹果丢入水中，发现苹果下沉一 段距离后，又向上运动，最终漂浮在水面上。下列关于苹果运动的分析 正确的是（　D　） D A． 在下沉过程中，水对苹果的压强不变 B． 在上浮过程中(未露出水面前)，苹果所受浮力变大 C． 在水面漂浮时，苹果受到的浮力大于它受到的重力 D． 在整个过程中，苹果受到浮力的方向总是竖直向上 　　知识点2 物体的浮沉条件——ρ物与ρ液的关系 　　例3 体积相同的A、B、C三个物体，放入水中静止后，处于如图所 示的状态，若三个物体的重力分别是GA、GB、GC，密度分别为ρA、 ρB、ρC，则下列说法正确的是（　B　） B A． GA＜GB＜GC ρA＞ρB＞ρC B． GA＜GB＜GC ρA＜ρB＜ρC C． GA＞GB＞GC ρA＞ρB＞ρC D． GA＝GB＝GC ρA＜ρB＜ρC 　　知识点拨 　　不同物体浸入同一液体中时，常根据阿基米德原理比较浮力的大 小，即F浮＝ρ液gV排，同时，浮出液面体积越大的物体密度越小。 　　例4 采摘的新鲜草莓，用盐水浸泡可清洗表面的农药残留物。水平 桌面上，甲、乙两个相同容器中盛有浓度不同的盐水，小梦将两个相同 的草莓分别放入杯中进行清洗，当两草莓静止时，甲、乙容器中的液面 恰好相平，如图所示。则草莓在甲、乙两容器中受到的浮力F甲 ⁠ F乙，甲容器中盐水的密度 乙容器中盐水的密度。(均选 填“大于”“小于”或“等于”) 等 于 小于 　　知识点拨 　　同一物体浸入不同液体中时，常根据浮沉条件来比较物体受到的浮 力大小；同时，物体浮出液面的体积越大，液体密度越大。 　　 如图所示，甲、乙两球在水中静止。比较它们的密度大 小关系，则（　B　） A． ρ乙>ρ水＝ρ甲 B． ρ乙＝ρ水>ρ甲 C． ρ乙＝ρ水＝ρ甲 D． ρ乙>ρ水>ρ甲 B 　　知识点1 物体的浮沉条件——G物与F浮的关系 　　1． 饺子刚下锅时沉入水底，煮熟后会飘起来，这是因为 （　A　） A． 饺子的重力不变，浮力增大 B． 饺子的重力和浮力都增大了 C． 饺子的重力增大，浮力减小 D． 饺子的重力和浮力都减小了 A 　　2．生活物理冲泡茶叶时，一开始茶叶漂在水面上，过一段时间后 又沉入水底。下列对茶叶的分析正确的是（　B　） A． 茶叶漂浮时，重力小于浮力 B． 茶叶沉底时，重力大于浮力 C． 茶叶下沉时，重力小于浮力 D． 茶叶上浮时，重力等于浮力 B 　　3. 一个轻质极薄的小塑料袋，袋内装满水(袋内无空气)且水的质量 为200 g，将其浸没在水中，静止时如图所示，则此时盛水的小塑料袋 受到了竖直向上的 作用，其大小为 N。(g取10 N/kg) 浮力 2 　　4．从高处掉入水里的柠檬，最终漂浮在水面上，若密度均匀的柠 檬质量为150 g，密度为0.6×10 kg/m。求：(水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 　　(1)柠檬漂浮时露出水面的体积； 　　解：柠檬的重力G＝mg＝150×10-3 kg×10 N/kg＝1.5 N 　　柠檬漂浮在水面，根据物体的浮沉条件知柠檬受到的浮力F浮＝G＝ 1.5 N 　　柠檬排开水的体积V排＝＝＝1.5×10-4 m3 　　柠檬的密度ρ柠檬＝0.6×103 kg/m3＝0.6 g/cm3 　　由ρ＝mV可知，柠檬的体积V柠檬＝＝＝250 cm3＝ 2.5×10-4 m3 　　漂浮时柠檬露出水面的体积V露＝V柠檬－V排＝2.5×10-4 m3－ 1.5×10-4 m3＝1.0×10-4 m3 　　(2)柠檬浸没在水中时受到的浮力。 　　解：柠檬浸没在水中时，排开水的体积 　　V排′＝V柠檬＝2.5×10-4 m3 　　柠檬浸没在水中时受到的浮力大小 　　F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×1 kg/ ×10 N/kg× ＝2.5 N。 　　4．从高处掉入水里的柠檬，最终漂浮在水面上，若密度均匀的柠 檬质量为150 g，密度为0.6×10 kg/m。求：(水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 　　答：(1)柠檬漂浮时露出水面的体积是1.0×10-4 m3； 　　(2)柠檬浸没在水中时受到的浮力是2.5 N。 　　知识点2 物体的浮沉条件——ρ物与ρ液的关系 　　5． (2025·达州)小红在阳台种了几株番茄苗，番茄成熟后，她将一 个番茄先后浸没在盛有水和盐水的容器中静止，释放后发现番茄在水中 下沉，在盐水中上浮。下列说法正确的是（　A　） A． 番茄密度比水大 B． 番茄在水中受到的浮力较大 C． 番茄在盐水中受到的浮力小于它排开盐水的重力 D． 将番茄露出盐水部分切去，盐水对容器底部的压强将增大 A 　　6．传统文化(2025·凉山)《天工开物》中记录了我国古代劳动者煮 海水制盐的方法，对用于制盐的海水密度有严格要求。关于海水等级的 测评，《熬波图咏》中谈到，可以用莲子制备成四颗不同标准的“浮 子”来测定海水等级。测定时，浮起的“浮子”数量越多，待测海水的 等级越高(一等海水密度最大等级最高，二、三、四、五等依次次之)。 若将以上四颗“浮子”放入盛有待测海水的竹管内，“浮子”的沉浮情 况如图所示，下列选项正确的是（ C ） C A． 竹管内待测的海水为一等海水 B． ①号“浮子”的重力比其他三颗“浮子”大 C． ①号“浮子”的密度比其他三颗“浮子”大 D． 若竹管内改盛四等海水，①号“浮子”所受浮力不变 　　7．如图1是甲、乙两种液体的质量与体积关系图像，将相同的木块 分别放入盛有甲、乙两种液体的容器a和b中，待木块静止时，两容器液 面相平(图2)。下列说法正确的是（　A　） A． a容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体 B． 木块在a容器内排开液体的质量较大 C． a、b两容器底部受到液体的压强相等 D． a、b两容器中木块下表面受到液体的压强不相等 A 　　8． 有a、b、c三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相 同。将三个小球缓慢放入盛有水的容器中，待小球静止后，其状态如图 所示，其中c球沉在容器底部。则下列判断正确的是（　C　） A． 重力关系为Ga＝Gb>Gc B． 密度关系为ρa＝ρb<ρc C． 所受浮力的关系为Fa＝Fb＝Fc D． 排开水的质量关系为ma＝mb<mc C 　　9．跨数学(2025·烟台)如图所示，小明洗碗时发现，向漂浮在水面 上的碗中加水，碗浸入水的深度越来越大，当水量增加到一定程度时， 碗浸没水中，直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的，则下列 关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是（　D　） D A． B． C． D． 　　10．如图所示，用橡皮膜扎紧开口的小玻璃瓶的总重为0.2 N，放 入水中后，小玻璃瓶恰好开口朝下悬浮于水中，下列估计正确的是 （　D　） A． 玻璃瓶所受浮力约2 N B． 玻璃瓶内部气压可能为0.8×105 Pa C． 玻璃的密度为1×103 kg/m3 D． 橡皮膜表面所受液体压力大于0.2 N D 　　11． 如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的烧杯中均装有适量的 水，将质地均匀且不吸水的a、b两实心体分别放入甲、乙烧杯中，当 a、b静止时，a有五分之二的体积露出水面，b悬浮于水中，此时两烧杯 液面刚好相平。若将b置于a上一起放入丙烧杯中，静止时a的上表面刚 好与液面相平，整个过程中水均未溢出，下列说法正确的是（　C　） C A． a的密度是0.4×103 kg/m3 B． a、b的重力之比为5：3 C． a、b的体积之比为5：2 D． b的密度是0.8×103 kg/m3 $