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(共25张PPT)
物理 人教版（2024）
八年级下册
第三节　物体的浮沉条件及应用
学习目标
1.能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件（重点）
2.运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象（重点）
情景导入
当物体浸没在液体中时，但为什么有的物体会上浮，有的下沉，有的还会悬浮在液体中
扔进水里的西瓜会上浮出来
扔进水里的砖块会下沉
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
分析：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力时，物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系
（1）当F浮＞G时，合力竖直向上，物体在液体中向上运动，称为上浮；
（2）当F浮＝G时，合力为零，物体会停留在液面以下的任何位置，这种现象称为悬浮；
（3）当F浮＜G时，合力方向竖直向下，物体在液体中向下运动，称为下沉 。
物体的浮沉就取决于重力G与浮力F浮两个力的大小。
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
分析：当物体浸没在液体中时，物体受到的浮力F浮 =ρ液gV排，物体受到的重力G物=ρ物gV物
物体浸没在液体中，V排=V物。物体浮沉好像与液体密度和物体的密度有关。
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
鸡蛋放到清水中，下沉，最终沉底
F浮＝ρ液gV排
浮力的大小：
G=m物g＝ρ物gV物
重力的大小：
V排=V物
浸没在水中时：
F浮＜G ρ液gV排 < ρ物gV物 即 ρ液＜ρ物 物体下沉 沉底
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
清水中加盐，鸡蛋悬浮在盐水中
F浮＝ρ液gV排
浮力的大小：
G=m物g＝ρ物gV物
重力的大小：
V排=V物
浸没在水中时：
F浮=G ρ液gV排 = ρ物gV物 即 ρ液=ρ物 物体悬浮
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
清水中继续加盐，鸡蛋上浮，最后漂浮
F浮＝ρ液gV排
浮力的大小：
G=m物g＝ρ物gV物
重力的大小：
V排＜V物
漂浮在盐水中时：
F浮=G ρ液gV排 = ρ物gV物 即 ρ液＞ρ物 物体上浮，漂浮
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
例题1
小明和小强分别把体积相同的实心木块和实心铁块同时浸没在水中，松手后发现木块上浮，铁块下沉；对上述现象他们展开讨论，你认为他们的说法中错误的是（　）。
A．铁块的密度大于水的密度，木块的密度小于水的密度；
B．在铁块下沉的过程中，铁块受到的浮力小于铁块受到的重力；
C．当两物体都处于静止状态时，铁块受到的浮力大于木块受到的浮力；
D．因为木块受到的浮力比铁块受到的浮力大，所以木块上浮，铁块下沉
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
D
解析：
A：实心木块和实心铁块同时浸没在水中，根据物体的浮沉条件，木块上浮说明木块的密度小于水的密度，铁块下沉说明铁块的密度大于水的密度，故A正确。
B：在铁块下沉的过程中，根据物体的浮沉条件，铁块受到的浮力小于铁块受到的重力，故B正确。
C：当两物体都处于静止状态时，由于木块上浮，木块排开的水的体积小于铁块排开的体积，根据阿基米德原理可知：木块受到的浮力小于铁块受到的浮力，故C正确。
D：当都浸没在水中时，根据阿基米德原理可知，受到的浮力相等；木块上浮是由于木块受到的浮力大于木块受到的重力；铁块下沉是由于铁块到的浮力小于铁块受到的重力；故D错误。
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
例题2
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
将重为4 N、体积为6×10－4 m3的物体投入一装有适量水的溢水杯中，溢出水300g。若不计水的阻力，当物体静止时，下列判断正确的是(　　)。
A．物体上浮，F浮＝6 N B．物体悬浮，F浮＝4 N
C．物体漂浮，F浮＝4 N D．物体沉在水底，F浮＝6 N
C
解析：因为G=mg=ρVg，所以物体的密度等于680kg/m3，
因为ρ＜ρ水，所以物体在水中将漂浮。
物体在水中受到的浮力：F浮=G=4N。故选C。
知识点1　物体的浮沉条件
新知讲解
知识点2　浮力的应用
新知讲解
轮船：采用空心的办法，增大排开水的体积，增大轮船受到的浮力
轮船航行时处于漂浮状态，F浮=G排=G
m排= m船+ m物
轮船的排水量：轮船装满货物时排开水的质量，等于轮船和货物的总质量。
知识点2　浮力的应用
新知讲解
潜水艇：靠改变自身重力，实现上浮和下沉
浸没在水中的潜水艇排开的水的体积是始终不变的，所以潜水艇所受浮力始终不变。
知识点2　浮力的应用
新知讲解
气球和飞艇：气球和飞艇靠充入、排出密度较小的气体来实现升降
F浮=ρ空气gV排可知，G=ρ气gV+G壳，当F浮>G，气球（飞艇）可升上天空，若要使气球（飞艇）降回地面，可以放出一部分气体，使排开空气的体积减小，浮力减小；
对于热气球，加热时内部空气膨胀，一部分空气排出，球内空气密度变小，使浮力大于重力而上升；停止加热，热空气冷却，使重力大于浮力而落地
知识点2　浮力的应用
新知讲解
密度计：利用物体的漂浮条件来进行工作
密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的，用密度计测量液体的密度时，它受到的浮力总等于它的重力。
例题1
知识点2　浮力的应用
新知讲解
如图所示，2019年4月23日海军成立70周年的海上阅舰仪式上，我国新型万吨级055型导弹驱逐舰接受检阅，其满载排水量达12 500t，有关该型驱逐舰在海上航行过程中，下列说法正确的是（ ）。
A．驱逐舰所受浮力的方向是竖直向下；
B．满载时的排水量指的是驱逐舰所受的重力；
C．发射导弹后，驱逐舰所受浮力变小；
D．发射导弹后，驱逐舰会下沉一些
C
解析：A、驱逐舰所受浮力的方向是竖直向上，故A错误；
B、满载时的排水量指的是满载时驱逐舰排开水的质量，故B错误；
CD、原来驱逐舰处于漂浮状态，受到的浮力等于总重力，发射导弹后，重力变小，此时的浮力大于重力，故驱逐舰会上浮一些，最后驱逐舰仍处于漂浮状态，因总重力变小，所以静止时驱逐舰所受浮力变小，故C正确，D错误。故选：C。
知识点2　浮力的应用
新知讲解
例题2
知识点2　浮力的应用
新知讲解
如图所示，水面下同一地方同一深度有两艘完全相同的潜艇，其中一艘正在上浮，另一艘正在下潜，以下判断正确的是（ ）。
A．正在下潜的是甲艇；
B．没露出水面前，两艘潜艇所受的浮力相同；
C．没露出水面前，上浮潜艇所受的浮力不断增大；
D．正在下潜的潜艇所受的水的压强不变
B
解析：A．潜水艇是通过改变水舱中水的重力来改变自身重力的，要使潜水艇上浮，应使潜水艇所受的浮力大于重力，所以水舱中水少时潜水艇上浮，所以图甲是上浮时的情景，图乙是下潜时的情景，故A错误；
B．浸没在水中的潜艇，排开水的体积就是潜艇本身的体积，在没露出水面前，两艘完全相同的潜艇排开水的体积相同，根据F浮＝ρ液gV排可知，两艘潜艇所受的浮力相同，故B正确；
C．根据F浮＝ρ液gV排可知，没露出水面前，排开液体的体积不变，则浮力不变，故C错误；
D．根据F浮＝ρ液gV排可知，正在下潜的潜艇深度不断增大，则受到水的压强也不断增大，故D错误。
故选B。
知识点2　浮力的应用
新知讲解
谢谢观看
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