人教版八年級下第十章 浮力第3節(jié) 物體的浮沉條件及應用【全國一等獎】

想想做做將新鮮雞蛋放入盛水容器中，向水中加鹽，并攪拌，不斷增加鹽水的濃度。觀察雞蛋在容器中的位置變化。第十章第３節(jié)物體的浮沉條件及應用

學習目標1．知道物體的浮沉條件。2．知道輪船、潛水艇、氣球和飛艇的原理。3．通過浮沉條件的實際應用，了解物理知識在生產(chǎn)與生活中的應用。自學指導（一）請同學們閱讀課文P57頁的內容，并思考下面問題：1.請畫出課本圖10.3-1中物體所處上浮、懸浮、下沉三種狀況下的受力示意圖，并完成如下填空。當物體浸沒在液體中時：當F浮

G物時，物體上浮

。

當F浮

G物時，物體受力平衡，懸浮在液體中。當F浮

G物時，物體下沉

。

＞

=＜自學指導（一）2.聯(lián)系石塊在水中下沉，木塊在水中上浮等具體實例，從比較物體密度與液體密度判斷物體的浮沉條件。當ρ物

ρ液，物體上浮

。

當ρ物

ρ液，物體懸浮。當ρ物

ρ液，物體下沉。3.小組探究:物體上浮的最終結果是

，這時物體受到的浮力與物體的重力是什么關系?

以小組為單位進行討論，看哪組同學回答的好。并完成《助學》相應知識點。加油

＞

=＜漂浮1．通過比較浮力與重力的大小關系懸浮上浮下沉F浮GF浮GF浮GF浮＞G上浮F浮=G懸浮F?。糋下沉如何判斷物體在液體中的狀態(tài)

---物體的浮沉條件前提條件是:假如物體浸沒在液體中物體密度與液體密度間的關系的推導F?。?/p>

G上?。害岩海?/p>

ρ物

F浮=

G懸浮：ρ液

=ρ物

F?。?/p>

G下沉：ρ液＜ρ物浮力：F浮＝ρ液gV排；重力：G＝ρ物g

V物；

因為物體浸沒在液體中，所以V排=V物研究條件：實心物體浸沒在液體中，受重力和浮力。根據(jù)浮沉條件進行比較：2．通過比較物體密度與液體密度間的大小關系，判斷物體的浮沉情況ρ物＞

ρ液下沉（如鐵塊）ρ物=

ρ液

懸浮ρ物＜

ρ液上浮(最終漂浮)如木塊水某物懸浮3．浮沉條件的討論（1）上浮和下沉是不平衡態(tài)；物體上浮的最終結果是漂浮在液面上，而下沉的最終結果是沉在容器底部。懸浮和漂浮是平衡（靜止）態(tài)（2）上浮、下沉和懸?。篤排=V；漂?。篤排＜V（3）空心物體運用浮沉條件時可以用物體的平均密度ρ物與液體密度ρ液比較F浮﹥G上浮F浮GF浮G在露出液面前浮力如何變化？逐漸露出液面時浮力如何變化？F浮G漂浮浮力減小到何時終止？為什么漂浮在液面上的物體受到的浮力等于重力？要知道：物體在液體中上浮的最終結果是漂浮在液面上。F?。糋F浮G沉底F浮GN下沉你也要知道的：下沉的最終結果是沉到容器底部靜止狀態(tài)

眾所周知，一塊鋼鐵在水中會下沉。那么為什么鋼鐵做成的輪船能浮在水面上？鋼鐵做成的潛水艇能在水中上浮和下潛呢？

厲害了，我的海沈陽號導彈驅逐艦長征6號核動力潛艇

橡皮泥團會沉入水底，怎樣才能使橡皮泥漂浮在水面上呢？請思考后完成?？纯茨慕M表現(xiàn)最優(yōu)秀?？鞓敷w驗

你是怎么做的，為什么這樣做呢？請看自學指導二自學指導（二）請認真閱讀P58-59內容，思考:1.把橡皮泥捏成小船狀放在水面，雖然所受的

沒有改變，但是排開的水

較大，因而受到較大的

，所以能漂浮在水面上。這是采用

的辦法增大了排開水的體積，從而增大了可以利用的浮力；輪船就是根據(jù)這個道理制成的。2.輪船的大小通常用

來表示。排水量就是輪船

時排開的水的

。輪船排水量等于

的質量和

的質量之和。3.先看課本再通過老師演示實驗及PPT動畫演示回答潛水艇是通過改變

來實現(xiàn)上浮與下潛的。4.升空氣球里面充的是密度

空氣的氣體。

各小組完成填空，識記。并完成《助學》知識點?？茨慕M最棒。看好你們。（1）工作原理：將鋼鐵做制成空心的輪船，可以排開更多的水，增大浮力，漂浮在水面上。（2）排水量（m排）：輪船滿載時排開水的質量：

F浮=m排g

船漂浮:F浮=

G

=（m船+m貨）g

m排=

m船+m貨輪船二、浮力的應用工作原理：靠改變自身重力上浮和下潛。模擬潛水艇：用注射器向密封的瓶內打起，將瓶內的水排出，瓶向上浮起二、浮力的應用潛水艇工作原理：靠空氣浮力升空內部充有小于空氣密度的氣體二、浮力的應用氣球和飛艇自學指導（二）請認真閱讀P58-59內容，思考:1.把橡皮泥捏成小船狀放在水面，雖然所受的

沒有改變，但是排開的水

較大，因而受到較大的

，所以能漂浮在水面上。這是采用

的辦法增大了排開水的體積，從而增大了可以利用的浮力；輪船就是根據(jù)這個道理制成的。2.輪船的大小通常用

來表示。排水量就是輪船

時排開的水的

。輪船排水量等于

的質量和

的質量之和。3.先看課本再通過老師演示實驗及PPT動畫演示回答潛水艇是通過改變

來實現(xiàn)上浮與下潛的。4.升空氣球里面充的是密度

空氣的氣體。

各小組完成填空，識記。并完成《助學》相應知識點?？茨慕M最棒。看好你們。

重力

體積空心排水量滿載質量輪船貨物自身重力小于教師總結物體的浮沉條件浮力的應用浮力問題解析輪船潛水艇氣球和飛艇G=15NF拉

=8N測力計的示數(shù)為什么減小了？G

-F拉F浮

==15N–

8N=7N浮力等于兩次示數(shù)之差求浮力的第一種方法—稱重法鋁塊受到浮力了

一個豎直懸掛在水中的圓柱體，上表面受到水的壓力是5N，底部受到水的壓力是13N，你認為這個物體受到的浮力為多大？F浮=F2-F1=13N-5N=8N

浮力產(chǎn)生的原因：浮力是由于液體對物體向上和向下的壓力差產(chǎn)生的。求浮力的第二種方法—壓力差法1．阿基米德原理的內容：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于它排開的液體所受的重力。2．阿基米德原理的表達式：

F浮=G排4．適用范圍：液體和氣體3．用于計算的導出式：

F浮=G排=m排g=ρ液gV排求浮力的第三種方法：阿基米德原理法F浮

G排=求浮力的第四種方法：二力平衡法

當物體漂浮在液面上或懸浮在液體里時，據(jù)二力平衡知識可知，物體受到的浮力等于物體的重力。公式：F浮=G物漂浮懸浮

鵝的重力是30N，求大白鵝受到的浮力是多少？訓練達標1.一艘遠洋輪船裝上貨物后，發(fā)現(xiàn)船身下沉了一些，則它受到的浮力___（填“變大”“變小”或“不變”)。當船由內河駛入大海后，船受到的浮力_____(填“變大”、“變小”或“不變”)，船身相對于水面將會______(填“上浮”、“下沉”或“不變”)。

2.排水量為1000t的輪船在河水中航行，滿載時船所受到的浮力為_____N，若船自身質量為600t，則滿載時貨物的質量為_____t.

變大不變上浮1X107

400

3.重為15

N的物體，浸沒于裝滿水的容器中后，溢出了5×10-4m3的水。則此物體是（）

A．浮在水面上B．沉到水底

C．懸浮在水中D．以上幾種情況都有可能【解析】

根據(jù)阿基米德原理

F浮

=ρ水

gV排

=

1.0

×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3

=

4.9N<15N∵F浮<G

∴物體下沉B

5.質量相等的實心鋁球和鐵球放在水中，鐵球受的浮力

鋁球受的浮力；若把它們都放在水銀中靜止時，則鐵球受的浮力

鋁球受的浮力（選填“＞”、“＜”、“=”）

4.將一支密度計分別放入甲、乙兩種不同的液體中，如圖所示。若兩種液體的密度分別ρ甲、ρ乙，靜止時密度計所受浮力分別為F甲、F乙，則ρ甲

ρ乙

，

F甲

F乙。＜＝

＞=6.把重5N，體積為600cm3的物體浸沒水中，若不計水的阻力，當物體靜止時（g取10N／㎏），正確是(

)

A．物體漂浮，F(xiàn)浮=6N

B．物體懸浮，F(xiàn)浮=5N

C