初中物理人教版（2024）八年級(jí)下冊(cè)（2024）第3節(jié) 物體的浮沉條件及應(yīng)用優(yōu)秀備課教學(xué)課件ppt

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觀察下面圖片，看它們有哪些不同？
遠(yuǎn)洋客輪為何能漂浮在海上
遠(yuǎn)洋客輪、氣球、石塊它們?yōu)槭裁从械钠?、有的上升、有的下沉?br/>上面的現(xiàn)象，都和“浮力”有關(guān)。浮力的大小決定了遠(yuǎn)洋客輪能漂浮在海面上自由航行；氣球才能緩緩上升；石塊才能慢慢地沉入水底。
（1）物體上浮，最終漂浮在液面上。
液體中常見的三種浮沉現(xiàn)象
（2）物體懸浮，可以靜止在液體中的任何位置。
（3）物體下沉，最終沉入液底。
物體在液體中的浮與沉取決于浮力與重力的大小關(guān)系。
浸沒在液體中的物體，受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力。根據(jù)物體所受浮力和重力大小的不同，物體的浮沉存在三種情況。
我們可以從浸在液體里的物體的受力情況去分析，設(shè)計(jì)如右圖所示的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究物體的浮沉條件
通過改變重力或浮力的大小，可以改變物體的浮沉狀態(tài)。
浸沒在液體中的物體，其浮沉取決于它所受到的 和 的大小。
重為15 N的物體，浸沒于裝滿水的容器中后，溢出了5×10－4 m3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
平時(shí)常見到 在水中會(huì)上??； 在水中會(huì)下沉。因?yàn)椴煌镔|(zhì) 不同。猜測(cè)物體在液體中的 沉浮跟物體密度與液體密度之間的關(guān)系有關(guān)。
一個(gè)實(shí)心物體浸在液體中，你能否根據(jù)物體密度與液體密度之間的關(guān)系，對(duì)物體的浮沉作出判斷？
物體密度與液體密度間的關(guān)系
浮力：F?。?ρ液gV排 ； 重力：G ＝ ρ物g V物；
條件：實(shí)心物體浸沒在液體中，受重力和浮力。
下沉：F浮< G ρ液gV排ρ物gV物 ∵V排=V物 ∴ρ液>ρ物
漂?。河蒄浮=G物可得： ρ液 gV排=ρ物 gV物 因?yàn)? V排ρ物
懸?。河蒄浮=G物可得： ρ液 gV排=ρ物 gV物 因?yàn)? V排=V物 所以 ρ液=ρ物
漂浮： F浮= G V排 ＜ V物
懸?。? F浮= G V排 = V物
沉底： F?。?G V排 ＞ V物
請(qǐng)你分析雞蛋在水中浮沉的奧秘！
如圖所示，A、B兩物體靜止在水中，下列說法正確的是(　　)A．兩物體受到的浮力一定相等B．兩物體受到的浮力不相等，A物體受到的浮力大C．兩物體的密度不相等，B物體的密度大D．兩物體的重力不相等，B物體的重力大
懸浮與漂浮的區(qū)別與聯(lián)系
ρ物是物體的密度(平均密度)，而不是構(gòu)成該物體的物質(zhì)的密度。由物體的沉浮情況可以判斷物體重力與浮力的大小關(guān)系及物體密度與液體密度的大小關(guān)系，反過來由物體重力與浮力大小關(guān)系及物體密度與液體密度的大小關(guān)系也可以判斷物體的浮沉情況。求解某物體在液體中所受的浮力，首先要明確物體在液體中所處的狀態(tài)，若漂浮或懸浮則浮力等于物體重力；若沉底則浮力應(yīng)根據(jù)阿基米德原理求解。
根據(jù)阿基米德原理和浮沉條件做出的有關(guān)推論
密度均勻的物體懸浮(或漂浮)在某液體中，若把物體切成大小不等的兩塊，則大塊、小塊仍都懸浮(或漂浮)。漂浮在水中的冰或含有木塊、蠟塊等密度小于水的物體的冰，熔化成水后液面不變；若冰中含有鐵塊、石塊等密度大于水的物體，冰熔化成水后液面下降。漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體的密度就是液體密度的幾分之幾。將漂浮物體全部浸入液體里，需加豎直向下的外力，且力的大小等于液體對(duì)物體的浮力的增量。
水平桌面上有甲乙丙三個(gè)相同容器，裝有不同液體，將三個(gè)相同的長(zhǎng)方體物塊A，B，C分別放入三種液體中，靜止時(shí)三個(gè)容器的液面相平，如圖，則下列判斷正確的是（　?。?br/>A．物體受到的浮力F浮A>F浮B=F浮CB．容器對(duì)桌面的壓力F甲＜F乙=F丙C．放物體之后，液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)p甲>p乙>p丙D．放物體之后，液體對(duì)容器底的壓力F′A＜F′B＜F′C
F浮= G排= m排g=ρ液gV排
氣球和飛艇靠充入或排出密度較小的氣體來實(shí)現(xiàn)升降。
在質(zhì)量不變的情況下，將鋼鐵制成空心的輪船，可以排開更多的水，來獲得更大的浮力使輪船漂浮在水面上。
輪船的大小通常用排水量來表示。排水量就是輪船裝滿貨物時(shí)排開水的質(zhì)量。輪船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量：m排=m船+m貨 。
由于海水、河水密度不同，輪船的吃水線也不同，輪船在載物時(shí)水面不能超過最大吃水線。
潛水艇能潛入水下航行，進(jìn)行偵察和襲擊，是一種很重要的軍用艦艇。潛水艇可以懸浮在水下 ，也可以漂浮在水面。
潛水艇的艇身裝有水艙，向水艙充水時(shí)，潛水艇變重，逐漸潛入水中。當(dāng)水艙充水后潛水艇重等于同體積的水重時(shí)，它可以懸浮在水中。當(dāng)用壓縮空氣將水艙里的水排出一部分時(shí)，潛水艇變輕，從而上浮。
F浮>G物、ρ液>ρ物
F浮