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第八章　压强和浮力
第七节　物体的浮沉条件及其应用
学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练
北师版-物理-八年级下册
1.理解物体的浮沉条件。
2.知道轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理。
3.能应用浮沉条件解释一些简单的问题。
学习目标
【重点】浮沉条件和浮力的应用。
【难点】浮沉条件和浮力的应用。
新课导入
1.一个小小的铁片在水中要沉入水底，
而像“泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮
为什么能浮在海面上？
2.木块和石块都受到重力和浮力， 那么为什么一个会上浮？一个会下沉？
到底什么决定了物体的沉浮？
新知探究
知识点 物体的浮沉条件
一
1.浮力与重力的关系
我们可以从浸在液体里的物体的受力情况去分析，设计如图的实验来验证。
新知探究
实验序号 实验方法 观察小瓶运动情况 小瓶受力情况
1 把盖上盖子的空小瓶浸没于水中再松手
2 把装满水并盖上盖子的小瓶浸没于水中，再松手
3 设法使小瓶既不上浮也不下沉，即静止在水中（悬浮）
小瓶上浮
小瓶下沉
小瓶静止
F浮 ＞G
F浮 ＜ G
F浮 ＝ G
新知探究
水面
G物
F浮
F浮
G物
下沉
上浮
两个过程：
F浮＜ G物
物体下沉
F浮＞G物
物体上浮
新知探究
三种状态：
F浮=G物
物体漂浮
F浮= G物
物体悬浮
F浮=G物- F支
物体下沉到水底
G物
F浮
水面
F浮
G物
G物
F浮
漂浮
悬浮
下沉到水底
水底
F支
新知探究
当物体浸没在水中时，受到竖直向上的浮力F浮和竖直向下的重力G。这两个力的合力决定了物体在水中由静止释放后如何运动。
当F浮＞G 时， 物体上浮，最终会漂浮。
当F浮＜G 时， 物体下沉，最终沉底。
当F浮＝G 时， 物体处于悬浮或者漂浮状态。
悬浮
上浮
下沉
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
漂浮
沉底
F浮
G
F支
新知探究
2.物体密度与液体密度间的关系
怎样使沉底的鸡蛋浮起来呢？
加盐！
新知探究
将新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，观察鸡蛋在容器中的位置。
演示：盐水浮鸡蛋
想想做做
物体在液体中的浮沉跟物体密度与液体密度之间的关系有关
新知探究
鸡蛋的重力不变，浸没时V排不变，但ρ 液增大，浮力变大，
当F 浮> G时，鸡蛋上浮
加盐水时，什么因素变化了？从而改变了哪个力的大小？
新知探究
浸没在液体中的实心物体受到的浮力：
F浮 = ρ液 g V排。
物体受到的重力：
G= mg = ρ物 g V物。
上浮：
F浮>G，
ρ液 g V排 >ρ物 g V物，
ρ液>ρ物
下沉：
F浮ρ液 g V排 <ρ物 g V物，
ρ液<ρ物
悬浮：
F浮=G，
ρ液 g V排 =ρ物 g V物，
ρ液=ρ物
物体上浮、下沉以及悬浮时，物体浸没在液体中，V排 = V物。
新知探究
物体漂浮时，物体部分浸没在液体中，V排 < V物。
漂浮：
F浮=G，
ρ液 g V排 =ρ物 g V物，
ρ液>ρ物
浸没在液体中的实心物体受到的浮力：
F浮 = ρ液 g V排。
物体受到的重力：
G= mg = ρ物 g V物。
新知探究
知识点 物体浮沉条件的应用
二
我们知道，铁的密度_____ 水的密度，所以一个实心铁块在水中会下沉。那么为什么用钢铁制成的轮船却能漂浮在水面上呢？
大于
新知探究
把橡皮泥放水里会沉底，你有办法使它漂浮在水面上吗？
想想做做
新知探究
两次橡皮泥所受的重力G1和G2的大小关系是：
G1_____ G2。
=
新知探究
两次橡皮泥所受浮力
F浮1和F浮2的大小关系是： F浮1_____F浮2。
＜
V排1
V排2
两次排开水的体积V排1和V排2的大小关系是：
V排1_____V排2。
＜
新知探究
轮船
工作原理：把密度比水大的钢材制成空心状，使它能排开更多体积的水，增大可利用的浮力。
轮船的大小通常用排水量表示，排水量即轮船装满货物时排开水的质量。
排水量=船自身质量+满载时货物的质量，即m排=m船+m货。
新知探究
潜水艇
新知探究
潜水艇
1.工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变自身的重力来实现的。
2.改变自重：向水舱内充水或放水。
充水：
排水：
G艇变大，此时F浮G艇变小，此时F浮>G艇，潜水艇逐渐上浮。
新知探究
当注射器将玻璃球内的气体吸出时，球内的水量增加，球和球内的水受到的重力变大，G>F浮，球下沉
当注射器将气体压入玻璃球时，球内的水量减小，球和球内的水受到的重力变小，G模拟潜水艇
新知探究
气球与飞艇
工作原理：靠空
气浮力升空
内部充有小于空气密度的气体，当F浮 > G物，物体在空气中上浮
热气球主要通过加热空气，使其膨胀改变自身密度来实现上升和下降。
新知探究
密度计
工作原理：靠当液体的密度越大时，物体排开液体的体积就越小；反之，则排开液体的体积越大。
密度计的刻度特点：上小下大，上疏下密。
课堂小结
一、物体浮沉条件
1.浮力与重力的关系
2.物体密度与液体密度的关系
二、浮力的应用
轮船、潜水艇、气球与飞艇、密度计
课堂训练
C
1．关于浮力，下列说法中正确的是（ ）
A.上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大
B.沉在容器底部的物体一定不受浮力
C.在水中上浮的物体受到的浮力比它本身的重力大
D.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
课堂训练
C
2.如图所示，A、B 两物体静止在水中（ ）
A.两物体受到的浮力一定相等
B.两物体受到的浮力不等，A 物体受到的浮力大
C.两物体的密度不等，B 物体的密度大
D.两物体的重力不等，B 物体的重力大
课堂训练
B
3.把重为5N，体积为0.6dm3的物体没入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（　　）
A.物体悬浮，浮力为6N
B.物体漂浮，浮力为5N
C.物体下沉，浮力为6N
D.物体上浮，浮力为6N
课堂训练
C
4.潜水艇浸没在水中，在它下潜的过程中，关于它受到的重力和浮力的说法正确的是（ ）
A.重力不变，浮力不变
B.重力变大，浮力变小
C.重力变大，浮力不变
D.重力变小，浮力变大

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