内容正文:
苏科版
八年级下册
第九章压强和浮力
第五节
物体的浮与沉
孕学习目标
1.知道漂浮、悬浮的含义,建立构建物理模型的意识。
重点
2.能应用二力平衡条件、力和运动的关系,说明物体的浮沉条件,培养逻辑推理
能力。
重难点
3能利用物体的浮沉条件解决实际问题,知道浮沉条件在生产、生活中的应
建立物理写生活的联系。
4通过对我国核潜艇的了解,增强学生对国家安全、集体利益的认同感,树立其
奉献精神。
新课引入
《泰坦尼克号》片段
这么大的轮船为什么能漂浮在海面上?撞击冰山后,为
什么又沉入海底?物体的漂浮和下沉需什么条件?
物体的浮沉条件
乒乓球和瓶子,哪个受到
物体的浮沉不仅仅由F浮的大小决定,
的浮力更大?
还有哪个力也会影响物体的浮沉呢?
物体的浮与沉是由F浮和G共同决定的
物体的浮沉条件
1.浮力与重力的关系
F浮<G
F浮+F支=G
浮=G
F浮>G
F浮=G
F浮
F支
个F浮
个F浮
F浮
F浮
G
下沉
沉底
悬浮
上津
漂
下沉直至沉底
浸没且可静止在液
上浮直至漂浮
体中的任何地方
活动:怎样使物体上浮或下沉
怎样使沉在水底的鸡蛋浮起来?
怎样使沉在水底的药膏皮浮起来?
怎样使浮在水面的室瓶沉下去?
p液
改变F浮
改变G
V排
二、4
物体的浮沉条件
2.物体密度与液体密度间的关系
上浮:F浮
F浮=G
浮力:F浮=p液gV
P液>p物
漂浮:V排<物
排
浸没:V排=V物
p液
悬浮:浮=G
≥p物
重力:G=m物gp物gV
p液
物
下沉:物
浮
及疲
沉底特物
<p物
P液
物
知识迁移
1.如图所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,
在乙杯中处于悬浮状态。
下列判断正确是(A)
A.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度
B.甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
C.
鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
D.
鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
物体在甲中漂浮,所以物体的密度小于甲盐水的密度;在乙中悬浮,所以物体的
密度等于乙盐水的密度,所以甲盐水的密度大于乙盐水的密度。则A正确,B错误;
鸡蛋在甲中漂浮,所以浮力等于重力,在乙中悬浮,所以浮力等于重力,所以甲乙
中受到的浮力相等,则C、D错误。
0
知识构建
物体的浮沉条件的应用
轮船
空心法
F浮=p液gV
V排
排
漂浮:浮=G
轮船
注意:轮船由河里驶向海里,浮力不发生变化,
知识构建
物体的浮沉条件的应用
心鱼的浮沉
鱼体内的鱼鳔里面是空气,改变鱼鳔的体积可以改变鱼所
受浮为的大小,从而控制自身的浮沉。当鱼需要下降到深
鱼鳔
水层时,会从鱼鳔中排出一部分气体,体积变小,鱼受到
的浮力变小就下潜了。反之,鱼要上浮时,只要在鱼鳔
中充入一部分气体,使鱼鳔膨胀起来,鱼的体积变大,鱼
受到的浮力增大就可以上浮了。
物体的浮沉条件的应用
心热气球升空
热气球是靠改变球囊内的空气的
密度现升空的。升空时,
燃烧器加热球囊内的空气,空气受热膨胀,密度
变到一定
温度时,热气球受到的空气浮力就能使热气球带着吊篮一起升
空。在空中,控制燃烧器的加热速度,可以调整气囊中空气的
密度,从而控制热气球的升降。海拔高度越高空气密度越小
若热气球的体积变化忽略不计,则热气球上升过程中所受浮功
(后两窒均选填“变大”“变小”或“不变”)。
知识构建
物体的浮沉条件的应用
。潜艇的浮与沉
结论
排水,G减小,F浮>G,上浮
潜艇通过排水或进水调
控自身重力,进而上浮
或下沉。
当F浮=G时,悬浮在水中任何位置
进水,G增大,F浮<G,下沉
潜艇浮沉示意图
物体的浮沉条件的应用
“听话的小章鱼”
捏大瓶水被压入小瓶→G小瓶>「浮
多小瓶下沉
松开大瓶→水被压出小瓶之「浮>G小瓶
多小瓶上浮
物体的浮沉条件的应用
漂浮的应用
1.F浮=G
若G不变,则F浮不变
2.F浮=p液V排gF浮不变,则p液与V排成反比
0t2:45622m
3.F浮=6
G=G排、一m=m排
F浮=G排船的质量守以用排水量来表示
p甲<p乙
物体的浮沉条件的应用
密度计
密度计的刻度不均匀,且从下往上的刻度数是越来越小的。
上小下大
知识拓展
国防重器一核潜艇
1965年才正式开始研制,1970年12月26日,我国第一艘完全自主研制的核
潜艇下水,1974年“八一”建军节正式交付海军。整个工程从开始研制到竣工、列
装,仅用了9年时间,这在世界核潜艇建造史上是一个奇迹!
1.数据计算
算盘和计算尺。
2.确定整体重心在最佳位置
利用磅秤
中国第一艘核潜艇
知识拓展
核潜艇事业的突出贡献
黄旭华(1926年3月12日一2025年2月6日),汉族,
出生于广东省汕尾市海丰县(今红海湾田墘街道),祖
籍广东省揭阳市揭东区。中国工程院院士、核动力潜艇
专家、“共和国勋章获得者,被誉为“中国核潜艇之父”。
他毕生致力于我国核潜艇事业,隐姓埋名三十年,主持
设计了中国第一代攻击型核潜艇和战略导弹核潜艇是
中国核潜艇研制工程的奠基人之一。
知识拓展
核潜艇事业的突出贡献
1.主持攻克核潜艇总体设计、水滴线型艇体、大直径耐压结构等七大核心
技术(“七朵金花),1970年成功研制中国首艘鱼雷攻击型核潜艇长征
一号”,使中国成为全球第五个拥有核潜艇的国家。
2.1988年,62岁的黄旭华作为总设计师,亲自随核潜艇下潜至极限
深度300米,成为全球首位参与深潜试验的核潜艇总设计师。
3.主持第一代核潜艇的现代化改装,提升隐身性能与综合作战能
延长服役寿命。
4.指导第二代核潜艇预研及未来核潜艇发展方向,推动中国海基核威
黄旭华
慑力量的跨越式发展。
N
知识迁移
3.以下各图是关于浮力知识的应用实例,下列说法正确的是(A)
A.浸没在水中的潜水艇,若从淡水域进入海水域,所受的浮力会变大
B.轮船能漂浮在水面,是因为船体的体积较大
C.若左右两图为同一支密度计,则左容器中液体的密度较大
D.气球内充入了二氧化碳等密度大于空气的气体,从而上浮
A.潜水艇所受浮力→从淡水域进入海水域→液体密度增大,所受浮力增大;
B.轮船漂浮原因→制成空心实现漂浮状态;
C.密度计测液体密度→浸入的深度越深,液体的密度越小;
D.气球上浮原因→充入了密度比空气小的气体。
知识小结
物体在液体中的三种状态:沉底、悬浮、漂浮
物体的浮沉条件:下沉(F浮<G,p液<p物)
物体的浮
沉条件
沉底(F浮+F支G,p液<p物)
物体的浮与沉
悬浮(F浮=G,p液p物)
上浮(F浮>G,P液>p物)
潜艇:改变自身重力,实现上浮、下潜。
轮船:空心法,增大排开液体体积
物体的浮
沉条件的
③气球和飞艇:气球充入密度小于空气的气体,使受到的浮力大
应用
于自身的重力。飞艇能定向航行而不随风飘荡。
④密度计:密度计漂浮在液体中,受到的浮力等于重力不变
课堂总结(2)
课堂总结一
《物体的沉浮条件及应用》
物体的浮沉条件总结
上浮
悬浮
下沉
沉底
运动状态
向上运动
静止在液面上
静止在液体内任意
深度处
向下运动
静止在容器底部
条件
F浮>G
F浮=G
F浮=G
F浮<G
F浮+F浮=G
P液与P物的关系
P液>P物
P液>P物
P液=P物
P液<P物
P液<P物
V排与V物的关系
V排=V物
V排V物
V排=V物
V排=V物
V排=V物
F
浮
浮
示意图
浮
浮
777777777777777777
777777777
771777777
7777777
【总结】计算浮力的四种方法
F浮=F下-F上
揭示了浮力产生的本质
F浮=G物一F示
揭示实验中浮力测量方法
3
F浮=G排=p液gV
排
揭示浮力的影响因素
F浮=G物
揭示了物体漂浮、悬浮条件
1油漂浮在静止的水面上,说明油的密度小于(选填“大于”“等于”或
“小于”)水的密度,一实心物体刚好能悬浮在水中,将此物体放入足够
多的油中时,物体将下沉(选填“漂浮”“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
2、如图所示是疫情期间小明同学在家中做的一个小
实验,他先把鸡蛋放入清水中,发现鸡蛋会下沉到杯
底,然后逐渐向水中加盐并轻轻搅拌,看到鸡蛋慢慢
的向上浮起,最终浮出液面,处于漂浮状态。对此现
象分析正确的是()
C
A.鸡蛋在清水中沉底时,鸡蛋没有受到浮力
B.鸡蛋上浮是因为向水中加盐使鸡蛋受到的重力减小
C.鸡蛋上浮是因为向水中加盐使其受到的浮力大于受到的重才
D.鸡蛋最终漂浮在盐水面上时,鸡蛋受到盐水的浮力大于鸡蛋到的
重力
3、大小不同的A、B两个实心球,分别放入装有水的甲、乙容器
中,两球静止时排开水的体积相同,A漂浮,B悬浮,且两容器液
面相平,如图所示。下列说法正确的是()
D
A.A球所受浮力大于B球所受浮力
B.甲容器中液体质量相对较小
C.甲容器底部受到水的压强相对较大
B
D.球B的密度约为A球密度的两倍
4、图甲为一彩球“温度计”,密闭玻璃容器内装有一种特殊液体
(遵循
热胀冷缩)。液体中有5个挂有温度标牌的彩球,彩球体积(包括标牌)相
等,其热胀冷缩可以忽略,悬浮的彩球标牌上的温度值就是所测得的当前
环境温度。图乙为这个温度计的示意图,编号为4的彩球标牌所标温度值为
22℃,相邻编号的彩球标牌上的温度值相差为2℃。则5号小球所标温度值
为
℃。20
特殊液体
若要增大该温度计能测得的最高温度,可
增加一个与原来5个彩球体积相等、质量
(填更大”、更小或相等)
的彩球。
7777777177777
甲
5.在物理课堂上老师用注射器为同学们演示了很多有趣的实验:如图甲,
水槽中放入适量染成红色的水,活塞向外拉,瓶内长吸管就会有水喷出,
形如内置的喷泉,此实验证明了大率在:如图乙为潜水艇模型,
进气排气管所受浮力大小忽略不计。要使处于悬浮状态的潜水艇下沉,可
通过
向处拉向内推”或“向外拉”)动注射器活塞来实现,在此
过程中潜水艇所受浮力大小
(选变变大”、“不变”或变小”)。
进气排气管
进水排水管
甲
6如图所示,现将一个质量为0.9kg、密度为0.9×103kg/m3的实心小
球放入装有酒精的容器中(小球不溶于酒精)。判断小球静止后是漂浮、
悬浮还是沉在容器底部?(p酒精0.8×103kg/m3,g取10N/kg)
解:小球的重力为G=mg=0.9kg×10N/kg-9N
小球的体积为V球
m球
0.9kg
0.9x103kg/m3
=1×103m3
P球
小球浸没于酒精中,受到的浮力为
F浮p酒精'排8-0.8×103kg/m3×1×10-3m3×10N/g-8N
由于F浮<G,所以小球下沉至容器底部。
下课了!同学们再见!