10.3 物体的浮沉条件及应用 习题课件-2025-2026学年人教版物理八年级下册

该初中物理课件聚焦物体的浮沉条件及应用，通过课前预习衔接浮力与重力、密度的关联，以表格对比浮沉状态（上浮、下沉、悬浮、漂浮）的力学及密度关系，搭建从基础概念到应用实例的学习支架。 其亮点在于按已知浮沉状态、浮力重力关系、密度关系分类设计例题，结合“蛟龙号”等实际案例，渗透物理观念与科学思维，帮助学生系统掌握知识，教师可借助结构化内容提升教学效率。

八年级物理下册第十章第三节物体的浮沉条件及应用（第2课时） 课前预习 状 态 物体受力分析 浮沉条件 浮沉条件 特 点 状 态 物体受力分析 浮力和重力 比较 液体密度和物体密度比较 特 点 上 浮 下 沉 悬 浮 漂 浮 F浮 ＞G物 F浮 ＜G物 F浮 =G物 F浮 =G物 F浮 G物 G物 F浮 F浮 G物 分析运动状态变化的过程 分析平衡状态 F浮 G物 ρ液＞ρ物 ρ液＜ρ物 ρ液=ρ物 ρ液＞ρ物 例1．一只实心球恰好能悬浮于酒精中(ρ酒精=0.8×103kg／m3)，把此球浸没于水中，则 （     ） A. 一定下沉  B．一定上浮  C．一定悬浮 D. 都有可能 浮沉条件基础应用类型一 ∵小球“悬浮” F浮 < G物 F浮 = G物 F浮 > G物 F浮 = G物 下沉 悬浮 上浮 漂浮 ρ液<ρ物 ρ液=ρ物 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 根据浮沉条件可知： ρ球=ρ酒精=0.8×103kg／m3 又∵0.8×103kg／m3<1×103kg／m3 即：ρ球 < ρ水 由浮沉条件可知： 此球浸没于水中一定上浮 B 已知浮沉状态 例2.同一支密度计先后放在甲、乙两杯液体中，静止时所处位置如图所示，以下说法正确的是（ ) A.密度计在甲液体中受到的浮力小 B.密度计在乙液体中受到的浮力小 C.甲液体的密度较小 D.乙液体的密度较小 浮沉条件基础应用类型一 ∵“漂浮” 根据浮沉条件可知： F浮甲=G F浮乙=G F浮甲=F浮乙 F浮 < G物 F浮 = G物 F浮 > G物 F浮 = G物 下沉 悬浮 上浮 漂浮 ρ液<ρ物 ρ液=ρ物 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 由F浮= ρ液g V排得， ， 由图知，浮力相等，在甲中排开液体的体积大，所以甲 的密度小于乙液体的密度，所以D错误；C正确； C A、B错误 已知浮沉状态 练习1．质量相等但密度不同的A、B、C三个实心小球浸在水中稳定后的情形如图所示，分析可知：________球受到的浮力最小，__________球的密度最小。 分析：A漂浮B悬浮所受浮力都等于重力，质量相等则A、B所受重力相等 C球沉底，受支持力，所受浮力小于重力，∴C球所受浮力最小。 ∵A漂浮，∴ρA＜ρ水， B悬浮ρB=ρ水；C沉底，ρC＞ρ水 所以A球密度最小。 已知浮沉状态 浮沉条件基础应用类型一 练习2．将一个实心球分别放入水、盐水和水银中，如图，实心球受到的浮力分别用F1、F2、F3表示，比较浮力大小，应为（    ） 已知浮沉状态 浮沉条件基础应用类型一 A. B． C. D. C 练习3.如图所示，A、B 两物体静止在水中，则（ ） A.两物体受到的浮力一定相等 B.两物体受到的浮力不等，A物体受到的浮力大 C.两物体的密度不等，B物体的密度大 D.两物体的重力不等，B物体的重力大 A B C 例3.将5N的重物轻轻放入满杯水中，静止时，溢出的水重3N，那么物体在水中静止时的状态是( ) A. 漂浮 B. 悬浮 C. 沉底 D. 无法确定 例4．某物体的质量为100g，把它放进盛满水的容器中，溢出50mL的水，则此物体 （     ） A．浮在水面上   B．沉到容器底部    C．悬浮在水中   D．无法判断 浮沉条件基础应用类型二 解析：根据阿基米德原理： 解析：G物=m物g=0.1×10=1(N) 0.1kg 5×10-5m3 C B F浮=ρ液gV排=1×103×10×5×10-5=0.5（N） ∴F浮<G物 F浮=G排=3N G物=5N ∴F浮 < G物 ∴下沉 F浮 G物 ∴下沉 已知浮力与重力大小关系 例5．把密度为0.6×103 kg/m3、重为12 N的木块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是(　　) A. 漂浮 F浮＞12 N B. 漂浮 F浮＝12 N C. 沉底 F浮＜12 N D. 沉底 F浮＝12 N 浮沉条件基础应用类型三 解析：∵ρ物<ρ液 ρ水=1×103 kg/m3 F浮 < G物 F浮 = G物 F浮 > G物 F浮 = G物 下沉 悬浮 上浮 漂浮 ρ液<ρ物 ρ液=ρ物 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 ∴木块漂浮 ∴F浮=G物=12N ∴选B B 已知密度关系 例6.如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图象.分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙,下列说法中正确的是(　　) A.将物体甲放入水中,一定漂浮在水面 B.将物体乙放入水中,一定沉入水底 C.将体积相等的甲、乙两物体放入水中,甲受到的浮力大些 D.将质量相等的甲、乙两物体放入水中,甲受到的浮力大 解析：由 可计算出： ρa =2g/cm3;ρb =0.5g/cm3 ∴ρa>ρ水>ρb ∴ 甲物体会下沉，乙物体会漂浮 ∴A、B选项错误 浮沉条件基础应用类型三 例6.如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图象.分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙,下列说法中正确的是(　　) A.将物体甲放入水中,一定漂浮在水面 B.将物体乙放入水中,一定沉入水底 C.将体积相等的甲、乙两物体放入水中,甲受到的浮力大些 D.将质量相等的甲、乙两物体放入水中,甲受到的浮力大 解析：由 可计算出： ρa =2g/cm3;ρb =0.5g/cm3 ∴ρa>ρ水>ρb ∴ 甲物体会下沉，乙物体会漂浮 ∴A、B选项错误 甲、乙体积相同 由图可知：V排甲>V排乙 F浮乙=ρ水gV排乙 F浮甲=ρ水gV排甲 根据F浮=ρ液gV排可知： √ 浮沉条件基础应用类型三 例6.如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图象.分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙,下列说法中正确的是(　　) A.将物体甲放入水中,一定漂浮在水面 B.将物体乙放入水中,一定沉入水底 C.将体积相等的甲、乙两物体放入水中,甲受到的浮力大些 D.将质量相等的甲、乙两物体放入水中,甲受到的浮力大 解析：由 可计算出： ρa =2g/cm3;ρb =0.5g/cm3 ∴ρa>ρ水>ρb ∴ 甲物体会下沉，乙物体会漂浮 ∴A、B选项错误 根据浮沉条件可知： =m乙g F浮乙=G乙 =m甲g F浮甲<G甲 = = < C 浮沉条件基础应用类型三 F浮 < G物 F浮 = G物 F浮 > G物 F浮 = G物 下沉 悬浮 上浮 漂浮 总结提升 ρ液<ρ物 ρ液=ρ物 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 浸没 部分浸入 浮沉状态 二力关系 密度关系 例1.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器内盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两个容器中。当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示。则下列说法正确的是( ) A. 甲容器中物块排开液体的重力较大 B. 乙容器中物块受到液体的浮力较大 C. 甲容器中液体的密度较大 D. 乙容器底部受到液体的压强较大 综合运用 深度h p甲=ρ甲gh甲 G排甲 =F浮甲 =G 悬浮 漂浮 F浮乙=G F浮甲=F浮乙 ∴AB均不对 ρ甲=ρ物 ρ乙>ρ物 ∴ρ甲<ρ乙 D p乙=ρ乙gh乙 = < < 练习1．如图甲所示，一底面积为S0的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内装有适量密度为ρ0的水，水的高度为h0。现将一密度均匀、体积为V0的实心物块A放入容器中，物块静止时，容器中水的高度为h1，如图乙所示。此时再将一小铁块B放在物块A上，物块A浸没水中（未接触容器底），如图丙所示，此时容器中水的高度为h2。下列说法正确的是（ ） A．物块A的重力为ρ0gh1S0 B．图乙中，物块A受到的浮力为ρ0g(h1-h0) C．物块A的密度为 D．铁块B的重力为ρ0g(h2-h1)S0 D 综合运用 练习2.一装有适量水的容器放在水平桌面上，容器底面积为S。一木球和一合金球的体积分别为5V0和2V0。将它们用细线相连放入水中静止时，木球露出水面的体积为V0；当把细线剪断后，合金球沉底，木球静止时露出水面的体积为2V0，如图所示。已知水的密度为ρ0，下列说法正确的是（　　） A．合金球的重力为3ρ0gV0 B．合金球的密度为3ρ0 C．木球的密度为0.6ρ0 D．剪断细线后，水对容器底部的压强减少了 AC 综合运用 例2．如图所示，“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”的体积约为30m3，空载时质量约为22t，最大荷载240kg。 (1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？ (2)若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水 方式实现的，则至少注入多少立方米的海水？ (海水密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 综合运用 F浮 G物 G物 F浮 F浮 G物 上 浮 下 沉 悬 浮 解：(1)蛟龙号”空载漂浮在水面时，根据漂浮条件可知它受到的浮力： F浮＝G空载＝m空载g＝22×103 kg×10 N/kg＝2.2×105 N (2)满载时需要下沉时潜水器排开海水的体积V排＝V船＝30 m3 此时F浮′＝ρ海水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×30 m3＝3×105 N 满载总重力G满＝m满g＝(22×103 kg＋240kg)×10 N/kg＝2.224×105 N G注水＝F浮′－G满＝3×105 N－2.224×105 N＝7.76×104 N， 则由G＝mg＝ρgV可得注入海水的体积： 练习3.如图所示，将边长为10cm的实心正方体木块静置于平放的盛水容器中，木块静止时，有3cm露在水面外，现将一个竖直向下的力F压该木块，木块刚好全部浸入水中且静止求： (1)木块漂浮时受到的浮力； (2)力F大小； (3)正方体木块的密度。 综合计算题 【详解】（1）木块排开水的体积为V排=10cm×10cm×(10-3)cm =700cm3=7×10-4m3 木块漂浮时受到的浮力F浮=ρ水gV排 =1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-4m3=7N （2）木块的体积为V=10cm×10cm×10cm=1000cm3=1×10-3m3 木块完全浸没时受到的浮力为F浮′=ρ水gV =1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N 木块漂浮，木块受到的重力等于浮力为G木=F浮=7N 力F大小为F=F浮′-G木=10N-7N=3N （3）木块的质量为 所以木块的密度为 谢谢观看！