2025年春新蘇科版物理八年級(jí)下冊(cè)課件 第9章 第5節(jié) 物體的浮與沉

第五節(jié)物體的浮與沉第九章壓強(qiáng)和浮力逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)作業(yè)提升學(xué)習(xí)目標(biāo)課時(shí)講解1課時(shí)流程2探究怎樣使物體上浮或下沉漂浮和懸浮物體的浮沉條件浮力的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)探究怎樣使物體上浮或下沉知1－講感悟新知11.觀察體驗(yàn)(1)如圖1所示，雞蛋沉在水底，在水中加鹽會(huì)使沉在水底的雞蛋浮到水面.(2)如圖2所示，浮在水面的蘋果，在蘋果中插進(jìn)幾根鐵釘，蘋果會(huì)沉到水底.知1－講感悟新知(3)橡皮泥沉于水底，用橡皮泥制作的小船，不僅浮在水面還能在其中放進(jìn)小物體(如圖3所示).知1－講感悟新知分析思考從物體受力的角度看，這些方法中分別改變了哪些力的大??？是如何改變的？分析結(jié)果圖1中，水加鹽后液體的密度變大，雞蛋所受的浮力變大；圖2中，蘋果中插進(jìn)鐵釘，導(dǎo)致蘋果受到的重力變大；圖3中，橡皮泥做成小船排開(kāi)液體體積變大，所受的浮力變大.知1－講感悟新知2.探究結(jié)論改變物體所受浮力和重力，可以使物體上浮或下沉，物體的浮與沉是由重力和浮力關(guān)系決定的.感悟新知知1－練把一個(gè)生雞蛋放入一杯清水中，雞蛋沉入杯底，往清水中溶入少量食鹽，雞蛋仍沉在杯底，繼續(xù)溶入食鹽，雞蛋慢慢浮上水面；雞蛋浮在水面，往杯中加清水會(huì)看到雞蛋再次下沉.這是通過(guò)改變雞蛋的什么物理量實(shí)現(xiàn)浮沉的.例1感悟新知知1－練解題秘方：根據(jù)怎樣使物體上浮或下沉解題.解析：加鹽或清水，改變的是液體的密度，由阿基米德原理可知，雞蛋所受的浮力改變，而雞蛋所受的重力保持不變.解：改變雞蛋所受的浮力.感悟新知知1－練1.如圖4所示，萬(wàn)噸艦艇是鋼鐵打造的，它是通過(guò)什么途徑改變鋼鐵所受浮力而浮在水面上的？解：鋼鐵通過(guò)制作成中空結(jié)構(gòu)來(lái)增大排開(kāi)液體的體積，從而增大所受浮力的大小，使其浮在水面上。知識(shí)點(diǎn)漂浮和懸浮知2－講感悟新知21.漂浮和懸浮的特征(1)漂?。喝鐖D5所示，物體在重力和浮力的作用下，在液面上處于平衡狀態(tài).(2)懸?。喝鐖D5所示，物體在重力和浮力的作用下，在液體中處于平衡狀態(tài).知2－講感悟新知2.漂浮和懸浮的條件(1)漂浮的物體：浮力等于重力.(2)懸浮的物體：浮力等于重力.知2－講感悟新知3.漂浮和懸浮的異同項(xiàng)目漂浮懸浮位置差別有部分露出液面浸沒(méi)在液體中體積關(guān)系V

排＜V

物V

排＝V

物密度關(guān)系ρ

物＜ρ

液體ρ

物＝ρ

液體力的關(guān)系F?。紾知2－講感悟新知知識(shí)關(guān)聯(lián)漂浮和懸浮是物體在液體中的兩種平衡狀態(tài)，所受的浮力和重力滿足二力平衡的條件。知2－講感悟新知深度思考水中懸浮的物體能否漂浮在水面上？深度理解懸浮物體所受浮力等于重力；這個(gè)物體露出水面后，排開(kāi)液體的體積變小，由阿基米德原理可知，受到的浮力變小，這時(shí)物體所受的浮力小于重力，而不能靜止.即懸浮的物體不能在同種液體中漂浮.感悟新知知2－練[中考·山西]如圖6所示，是南極海洋冰山的美麗景象.冰山實(shí)質(zhì)就是海中漂浮的大塊淡水冰.據(jù)科學(xué)分析，全球氣候變暖會(huì)導(dǎo)致冰山熔化，海平面升高.下列判斷正確的是()A.冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力B.冰山所受的重力小于它排開(kāi)水所受的重力C.冰山熔化一部分后仍會(huì)漂浮在水面上D.冰山熔化一部分后排開(kāi)水的體積不變例2感悟新知知1－練解題秘方：根據(jù)阿基米德原理和物體的漂浮條件解題.感悟新知知1－練解析：冰山漂浮在水面上，根據(jù)物體的漂浮條件可知，冰山所受到的浮力等于冰山所受的重力；根據(jù)阿基米德原理可知，冰山受到的浮力等于其排開(kāi)水受到的重力，即冰山所受的重力等于它排開(kāi)水所受的重力；冰山熔化一部分后，冰山的密度不變，即冰山的密度小于水的密度，冰山仍漂浮在水面上；冰山熔化一部分后，冰山仍漂浮在水面上，冰山受到的重力減小，所受浮力也減小，冰山排開(kāi)水的體積變小.答案：C感悟新知知2－練2.情境題·軍事科技[中考·武威]如圖7所示為參加演習(xí)的我國(guó)遼寧號(hào)航空母艦，當(dāng)戰(zhàn)斗機(jī)從軍艦上起飛后()A.艦體略上浮，受到浮力不變B.艦體略上浮，受到浮力變小C.艦體略下沉，受到浮力不變D.艦體略下沉，受到浮力變大B感悟新知知2－練[中考·百色]將同一個(gè)新鮮的雞蛋分別浸入密度不同的甲、乙兩杯鹽水中，靜止時(shí)的位置如圖8所示，則下列說(shuō)法正確的是()A.雞蛋在乙杯中受到的浮力大B.雞蛋在甲、乙兩杯中受到的浮力一樣大C.雞蛋的密度大于甲杯中鹽水的密度D.雞蛋的密度等于乙杯中鹽水的密度例3感悟新知知1－練解題秘方：物體在液體中懸浮或漂浮時(shí)，浮力等于重力；漂浮的物體ρ

物＜ρ

液；懸浮的物體ρ

物=ρ液.感悟新知知1－練解析：由圖可知，同一個(gè)雞蛋在甲、乙兩杯中分別處于懸浮和漂浮狀態(tài)，受到的浮力和自身的重力相等，即雞蛋在兩杯中受到的浮力相等，都等于雞蛋受到的重力；雞蛋在甲杯中處于懸浮狀態(tài)，雞蛋的密度等于甲杯中鹽水的密度；雞蛋在乙杯中處于漂浮狀態(tài)，雞蛋的密度小于乙杯中鹽水的密度.答案：B感悟新知知2－練3.小明同學(xué)在一根細(xì)木棒的下端纏繞了一些鐵絲然后將它分別置于甲、乙兩杯液體中，靜止時(shí)的狀態(tài)如圖9所示，下列說(shuō)法正確的是()A.甲杯液體密度較大B.乙杯液體密度較大C.木棒在甲杯液體中受到浮力較大D.木棒在乙杯液體中受到浮力較大B知識(shí)點(diǎn)物體的浮沉條件知3－講感悟新知3物體的浮與沉是由浮力和重力關(guān)系決定的知3－講感悟新知深度思考上浮的物體最終是漂浮.物體從浸沒(méi)在水中上浮到漂浮的過(guò)程中，所受的浮力如何變化？深度理解物體上浮到漂浮的過(guò)程中，物體露出水面前的上浮，排開(kāi)液體的體積不變，所受浮力不變；露出水面的上浮，浮力隨露出體積增大而減小，直到浮力等于重力而漂浮。感悟新知知3－練將重為4N的物體投入一裝滿水的溢水杯中，溢出水3N.當(dāng)物體靜止時(shí)，下列判斷正確的是()A.F浮=7N，物體上浮B.F浮=4N，物體懸浮C.F浮=4N，物體漂浮D.F浮=3N，物體沉在水底例4感悟新知知3－練解題秘方：根據(jù)阿基米德原理可知受到的浮力，然后可以根據(jù)物體的浮沉條件確定物體在水中的狀態(tài).解析：由于物體投入一裝滿水的溢水杯中，則根據(jù)阿基米德原理可知，物體受到的浮力F

浮=G排=3N；由于G=4N＞F浮，所以物體沉在水底.答案：D感悟新知知3－練4.一物體的體積為100cm3，受到的重力為0.8N，把它浸沒(méi)在水中后放手，它將_______

(填“上浮”“懸浮”或“下沉”)，當(dāng)該物體靜止時(shí)受到的浮力為_(kāi)______N.(g取10N/kg)上浮0.8感悟新知知3－練[期末·寧德]生活中食用久置的雞蛋前，往往需要判斷其是否變質(zhì).查閱資料：新鮮雞蛋的密度約為1.08g/cm3，變質(zhì)程度越大，密度越小，可降到1.03g/cm3

以下.如圖10所示，把4個(gè)雞蛋放入1.03g/cm3

的鹽水中，其中變質(zhì)程度最大的是()A.甲B.乙C.丙D.丁例5感悟新知知3－練解題秘方：漂浮的物體密度小于液體的密度；懸浮的物體密度等于液體的密度；沉底的物體密度大于液體的密度.

感悟新知知3－練由此可知，甲、乙兩個(gè)漂浮的雞蛋相比，甲排開(kāi)液體體積與甲體積的比值更小，則甲的密度比乙小.丙雞蛋懸浮在鹽水中，則丙雞蛋的密度等于鹽水的密度，丁雞蛋在鹽水中沉底，則丁雞蛋的密度大于鹽水的密度，綜合分析可知，雞蛋的密度關(guān)系ρ甲＜ρ

乙＜ρ

丙＜ρ

丁，甲的密度最小，變質(zhì)程度最大.答案：A感悟新知知3－練5.[中考·常德]甲、乙兩相同的容器中裝有體積相等的兩種液體，靜止放置在水平桌面上.將同種材料制作的實(shí)心物體A、B

分別放入兩容器中，靜止時(shí)液面等高，如圖11所示，則()A.A

受到的重力小于B受到的重力B.A

受到的浮力大于B受到的浮力C.甲容器中液體的密度小于乙容器中液體的密度D.甲容器和乙容器的底部受到的壓強(qiáng)相等B知識(shí)點(diǎn)浮力的應(yīng)用知4－講感悟新知41.浮力的改變方法(1)改變液體(或氣體)的密度；(2)改變物體排開(kāi)液體(或氣體)的體積.知4－講感悟新知2.輪船(1)原理：空心法.把密度大于水的鋼鐵制成空心的，使其排開(kāi)更多的水，增大可以利用的浮力，從而漂浮在水面上.???知4－講感悟新知(2)排水量：①表示輪船的大小；②排水量是輪船按照設(shè)計(jì)要求滿載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量.警示誤區(qū)關(guān)于排水量：●不要誤認(rèn)為排水量是輪船“排開(kāi)水的重力”，或“排開(kāi)水的體積”.●輪船漂浮，則G總=F浮，m船+m貨=m排.感悟新知知4－講感悟新知3.潛水艇(1)原理：通過(guò)改變自身重力的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮和下潛.(2)理解：潛水艇浸沒(méi)在水中潛航時(shí)，浮力F

浮不變，向水艙中注水，則自重G

變大，當(dāng)G>F浮時(shí)將下潛；向外排水，則自重G

變小，當(dāng)F浮>G

時(shí)將上浮.知4－講感悟新知4.熱氣球和飛艇(1)原理：充入密度小于空氣的氣體(或熱空氣)，利用空氣浮力來(lái)升空.(2)理解：熱氣球的巨大氣袋中充滿空氣(忽略體積變化)，從燃?xì)庋b置中噴出的火焰加熱氣袋中的空氣，熱氣球內(nèi)部氣體的溫度升高，密度降低，當(dāng)熱氣球內(nèi)部氣體的密度比其外部氣體的密度小到一定程度時(shí)，熱氣球便上升了。飛艇的氣袋里面充滿了氫氣、氦氣等密度比空氣低的氣體。知4－講感悟新知深度理解滿載航行的輪船，其排水體積也會(huì)發(fā)生變化.當(dāng)輪船在海里和河里航行時(shí)，其始終是漂浮的，浮力F浮始終等于重力G，保持不變，由于河水密度小于海水密度，由公式F浮=ρ

液gV

排液知，輪船在海水中排開(kāi)海水的體積小.感悟新知知4－練為應(yīng)對(duì)周邊國(guó)家對(duì)我國(guó)南海固有領(lǐng)土的不斷挑釁，“中國(guó)海監(jiān)83號(hào)船”啟程奔赴南海維權(quán)，如圖12所示。該船滿載時(shí)船的總質(zhì)量為4000t，若海水的密度取ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，則該船滿載時(shí)受到的浮力為_(kāi)______N。例64×107感悟新知知4－練解題秘方：根據(jù)輪船在水面上“漂浮”這一條件計(jì)算浮力.解析：輪船漂浮，則該船滿載時(shí)受到的浮力F

浮=G滿載=m

滿載g=4000×103kg×10N/kg=4×107N。方法技巧：當(dāng)輪船滿載航行時(shí)，有F浮=G總，而F浮=m排g，G總=m船g+m貨g，則m排=m船+m貨，即輪船的排水量等于船自身質(zhì)量與滿載的貨物的質(zhì)量之和.感悟新知知4－練6.我國(guó)自主研制的亞洲第一深水導(dǎo)管架“海基一號(hào)”質(zhì)量為3萬(wàn)噸，將“?；惶?hào)”裝上大型駁船時(shí)，駁船因載有“海基一號(hào)”而多排開(kāi)海水的質(zhì)量()A.等于3萬(wàn)噸B.大于3萬(wàn)噸C.小于3萬(wàn)噸D.都有可能A感悟新知知4－練[中考·南京]用硬塑料瓶、透明膠帶、螺母、塑料管、容器和水等，制作如圖13所示的潛水艇模型，不計(jì)進(jìn)排氣管體積.要讓原本懸浮在a

位置的潛水艇下潛至b

位置懸浮，采取的措施是使瓶?jī)?nèi)氣體()A.增加B.減少C.先增加后減少D.先減少后增加例7感悟新知知4－練解題秘方：a

位置懸浮的潛水艇要下潛至b

位置懸浮，應(yīng)控制其先下沉再懸浮，可利用浮沉條件解答.感悟新知知4－練解析：為了讓懸浮在a位置的潛水艇下潛至b

位置懸浮，應(yīng)從進(jìn)排氣管吸氣，使瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)減小，水進(jìn)入塑料瓶，使?jié)撍艿降闹亓Υ笥诟×?，?shí)現(xiàn)下沉；然后向瓶?jī)?nèi)加氣，向外排水，使其重力等于浮力而懸浮；可見(jiàn)瓶?jī)?nèi)氣體先減少后增加.答案：D感悟新知知4－練7.[中考·桂林]如圖14所示，潛水艇能夠上浮和下沉是通過(guò)改變_______來(lái)實(shí)現(xiàn)的；潛水艇在上浮過(guò)程中，未露出水面之前，所受的浮力將_______(填“變大”“變小”或“不變”)自重不變感悟新知知4－練如圖15所示，為中國(guó)自主研發(fā)的“極目一號(hào)”Ⅲ型浮空艇，創(chuàng)造過(guò)浮空艇大氣科學(xué)觀測(cè)的世界紀(jì)錄。(g取10N/kg)例8感悟新知知4－練解題秘方：熱氣球、飛艇內(nèi)熱空氣或氦氣的密度小于空氣的密度，減小了自重，浮力大于重力時(shí)就可以升空。計(jì)算熱氣球、飛艇受到的浮力大小要注意不同高度的空氣密度是不同的。感悟新知知4－練(1)該浮空艇總質(zhì)量約2625kg，它受到重力的大小約為_(kāi)______N。解析：浮空艇受到的重力G=mg=2625kg×10N/kg=26250N。26250感悟新知知4－練(2