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

该初中物理课件聚焦“物体的浮沉条件及应用”，通过“浸没在液体中的物体会如何运动”的问题导入，衔接浮力概念，利用二力合成和力与运动关系推导条件，构建从受力分析到密度关系的学习支架。 其亮点在于融合物理观念与科学思维，通过受力和密度双重推导浮沉条件体现科学推理，结合盐水选种、橡皮泥船实验培养科学探究。课堂用表格对比状态，助学生构建运动与相互作用观念，能提升学生推理论证能力，为教师提供系统资源和多样化活动设计。

新课引入 浸没在液体中的物体会如何运动呢，上浮，下沉，悬浮、漂浮。这是为什么？ 第十章——浮力 第3节 物体的浮沉条件及应用 八年级物理下册 •人教版（2024新版） 1. 能描述物体的浮沉条件，并运用其说明生产生活中的有关现象，发展运动与相互作用的观念。 2. 在得出物体浮沉条件的过程中，根据同一直线上二力合成的规则和力与运动的关系进行演绎推理，发展推理论证的能力。 3. 运用物体的浮沉条件解释和解决生产生活中的一些现象和实际问题， 学习目标 物体的浮沉条件 一 想一想 浸没在液体中的物体都会受到浮力的作用，有的物体上浮，有的物体下沉，有的物体还会悬浮在液体中。这是为什么? 由静止释放的物体运动方向，取决于它所受力的合力的方向。 物体的浮沉条件 一 漂浮时，根据二力 平衡条件可知：F浮=G F浮＞G 最终静止在水面上，即漂浮。 F浮 G F浮 G ①当浮力F浮大于重力G时，二力的合力方向向上，鸡蛋由静止开始上浮； 1. 比较浮力与重力的大小判断浮沉 浸没在液体中的物体只受到两个力：一个是竖直向下的重力G；另一个是竖直向上的浮力F浮。如何判断物体的浮沉状态呢? ②当浮力F浮等于重力G时，二力的合力为0，鸡蛋保持悬浮状态； 悬浮时，根据二力 平衡条件可知： F浮=G 悬浮 F浮 G ③当浮力F浮小于重力G时，二力的合力方向向下，鸡蛋由静止开始下沉。最终静止在底部。 F浮< G F浮 G 沉底时：受到重力G、浮力F浮 与支持力F支的作用，这三个力平衡： F浮=G-F支 F支 F浮 G 下 沉 沉 底 浮力的大小：F浮＝ρ液gV排 重力的大小：G=m物g＝ρ物gV物 浸没在水中时：V排=V物 根据浮力和重力的关系推导： F浮 G ①若F浮＞G，即ρ液gV排＞ρ物gV物，得 ρ液＞ρ物，物体上浮； 2. 比较物体密度与液体密度的大小判断物体的浮沉 ②若F浮=G ，即ρ液gV排 = ρ物gV物， 得 ρ液=ρ物， 物体悬浮； ③若F浮＜G，即ρ液gV排 < ρ物gV物，得 ρ液＜ρ物，物体下沉。 课堂总结——浮沉条件总结 三 悬浮 漂浮 不 同 点 位置 可以静止在液体内部任一地方 只能静止在液面上 密度 ρ液_______ρ物 ρ液_______ρ物 体积 V排_______V物 V排_______V物 相同点 F浮_______G物 ＝　　 ＝　　 >　　 < ＝　　 悬浮与漂浮的比较 物体的浮沉条件 一 （2）浮沉条件的应用 冰山漂浮在水面 物体沉底 ①漂浮: ρ冰＜ρ水 ②悬浮: ρ鸡蛋=ρ液体 ③沉底: ρ物体＞ρ水 物体的浮沉条件 一 3. 想想议议 将新鲜鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。 水 盐水 ④盐水选种 把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子就会上浮直至漂浮，而饱满的种子则下沉到容器底部。为什么会出现这种现象? 物体的浮沉条件 一 物体的浮沉条件 一 【例题1】如图所示，将一枚鸡蛋放在一杯盐水中，鸡蛋刚好处于悬浮状态，往杯中缓慢加入纯净水并适当搅拌，则在此过程中下列判断正确的是（　　） A A．鸡蛋将下沉，所受浮力在减小 B．鸡蛋将下沉，所受浮力在增大 C．鸡蛋将上浮，在未露出水面之前，所受浮力不变 D．鸡蛋将保持悬浮，所受浮力不变 物体的浮沉条件 一 【例题2】质量相等，体积不等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时的情景如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲受到的浮力小于乙受到的浮力 B．甲的密度小于乙的密度 C．甲下表面受到的压力比乙的大 D．甲下表面受到的压强比乙的小 C 浮力的应用 二 1. 增大或减小浮力的方法 由阿基米德原理F浮=ρ液gV排 可知，浸在液体中的物体，受到的浮力大小是由液体密度和排开液体的体积决定的。因此，增大或减小浮力应从改变液体的密度和排开液体的体积入手。 （1）增大浮力的方法 ①増大液体的密度。如在水中加盐并搅拌，当盐水的密度大于鸡蛋的密度时，沉底的鸡蛋会浮起来。 ②増大物体排开液体（或气体）的体积。如飞艇、体积庞大的万吨巨轮等。 浮力的应用 二 （2）减小浮力的方法 ①减小液体的密度。如漂浮在盐水中的鸡蛋，可以采用加清水的方法来减小液体的密度，当液体密度小于鸡蛋的密度时，鸡蛋下沉； ②减小物体排开液体(或气体)的体积。如飞艇降落时，通过将辅助气囊中的气体放出，使飞艇排开空气的体积减小，减小空气浮力，当浮力小于飞艇的重力时，飞艇降落。 （1）橡皮泥船 【想想做做】橡皮泥的密度比水大，它在水中会下沉。怎样把橡皮泥做成一条小船，使它能漂浮在水面，并能承载重物? 把橡皮泥捏成瓢状放在水里，虽然它所受的重力没有改变，但是它排开的水的体积变大，因而受到较大的浮力，所以能漂浮在水面上。 ①轮船的漂浮原理 把轮船做成“空心”体后放在水里，虽然它所受的重力没有改变，但是排开的水的体积变大，因而受到较大的浮力，所以能漂浮在水面上。 ②轮船的排水量 表示轮船的大小，指轮船装满货物时排开水的质量。如一我国首艘航空母舰辽宁舰的排水量约为6万吨，表明辽宁舰满载时，舰载机和舰身的质量之和约为6万吨。 F浮=G船+G物 F浮=G排=m排g m排g=m船g+m物g 漂浮 m排= m船+ m物 当轮船从河里驶向大海，轮船总是 在水面上，所以船从河里驶向大海里，所受到的浮力 （“变大、变小、不变”），由于海水的密度比河水的密度大，因此轮船排开液体的体积 （“变大、变小、不变”），将会 （“上浮、下沉”）一些； 河水 海水 漂浮 变小 不变 上浮 下沉 不变 反之，当轮船从大海驶入内河，浮力大小仍然 （“变大、变小、不变”），由于河水的密度比海水的密度小，因此轮船排开液体的体积 （“变大、变小、不变”），船将会 （“上浮、下沉”）一些。 变大 ①在两侧的水舱内注水，艇重增大，当重力大于浮力时，潜艇就会下沉。 实际航行时，上浮和下潜的过程中潜水艇要开动推进器加快上浮和下潜的速度。 潜水艇的工作原理：通过注水或排水来改变潜水艇自身重力的，从而实现潜水艇上浮或下沉. （2）潜水艇 ②水舱充水后潜水艇所受的重力等于浮力时，它可以悬浮在水中。 ③压缩空气排水后，潜水艇变轻，当重力小于浮力时，从而上浮。 (3)气球和飞艇 气球的工作原理：内部充有密度比空气小的气体,如充入热空气或氦气，靠空气的浮力升空。 (4)密度计 （1）作用：密度计是测量液体密度的仪器。 （2）构造：密度计中间有一个体积较大的玻璃泡，管的下方装有金属颗粒作为配重。 (3)原理:密度计放在液体中都是漂浮的，F浮=G。根据F浮=ρ液gV排可知，F浮不变时，把它放在密度比较大的液体里，则V排变小，密度计会上浮一些；把它放在密度比较小的液体里，则V排变大，密度计会下沉一些。 密度计的刻度不均匀，且从下往上的刻度数是越来越小的。 课堂小结 提升训练 四 1. 一个小球所受的重力为10N，将它浸没在水中时，所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为_____ N，放开手后，小球将______（填“上浮”“下沉”“悬浮”），最终小球的浮力为______N。 10 上浮 20 提升训练 四 2. 如图所示，在家庭小实验中，某同学想让沉底的鸡蛋漂浮在水面上，下列操作可行的是（　　） A．向杯子中加盐 B．向杯子中加水 C．倒出少量的水 D．轻轻摇晃杯子 A 提升训练 四 3. 将新鲜度不同的甲、乙两鸡蛋放入水中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是（　　） A．若甲、乙体积相等，甲受到的浮力小 B．若甲、乙质量相等，甲受到的浮力小 C．向杯中加盐水后，乙受到的浮力变大 D．向杯中加酒精后，乙受到的浮力变大 B 4.如图所示，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度，下列说法正确的是（　　） A．密度计在乙液体中所受的浮力大 B．乙液体的密度大于甲液体的密度 C．密度计上的刻度值上大下小 D．密度计在甲、乙两种液体中所受的浮力相等 D 提升训练 四 5. 在施工过程中，需要运送一定数量的石块放入海底施工。据此，如图所示，小明做了一个橡皮泥“船”，在“船”中放入一定数量的石块后放入水中，待船静止后，逐渐将石块取出并放入水中，下列说法正确的是（ ） A．小船受到的浮力不变 B．小船浸在水中的体积变小 C．水面将上升 D．小船底部受到水的压强不变 B 6. 小明用如图所示装置模拟“潜水艇”的下潜过程。“潜水艇”在水中A位置时漂浮；当水舱中再充入一部分水时，“潜水艇”逐渐下沉，稳定后停留在水中B位置。关于此过程下列说法正确的是（　　） A．“潜水艇”下潜过程中浮力变小 B．“潜水艇”下潜过程中浮力大于重力 C．“潜水艇”在A位置受到的浮力小于在B位置受到的浮力 D．“潜水艇”在A位置受到的重力等于在B位置受到的重力 C 7.小明觉得用量筒和水也能测量橡皮泥的密度，于是找来器材进行实验，实验步骤如下。 一漂一沉法测密度 ③用细长针将橡皮泥按入水中，橡皮泥沉入水底（如图丙所示），此时读数为V3； ②将橡皮泥捏成小碗形，轻放入量筒中，使其漂浮在水面上（如图乙所示），此时读数为V2； ①在量筒中加入适量的水（如图甲所示），此时读数为V1； ④橡皮泥的密度为ρ泥=____________（用ρ水 、V1、V2、V3表示）。 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 $