10.3.1物体的浮沉条件-课件--人教版八年级物理下册(新教材)(37页PPT)

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10.3.1物体的浮沉条件-课件--人教版八年级物理下册(新教材)(37页PPT)

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人教版物理8年级下册培优备课课件(精做课件)10.3.1物体的浮沉条件第十章浮力授课教师:Home .班级:8年级(---)班.时间:.思考:为什么小小的西瓜皮有这么惊人的破坏力呢?
一辆车停在某高层住宅的楼下,车顶遭到损毁,警察在现场只看到了一些碎的西瓜皮。经过分析,原来“罪魁祸首”正是这些西瓜皮。
物体的浮与沉
知识点
课堂教学展示
进行新课
1.浮沉现象
上浮
下沉
悬浮
漂浮
沉底
F浮
G
F浮
G
F浮
G
浸没在液体中的物体,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力。
根据浮力和重力大小关系的不同,由静止释放的物体,其浮沉存在三种情况。
2.物体的浮沉条件
v
v
①当F浮>G时,物体上浮,最后物体漂浮,漂浮时F浮=G ;
(部分浸没)
②当F浮=G时,物体悬浮;
③当F浮<G时,物体下沉。
F浮< G物
F浮>G物
F浮= G物
F浮
G
F浮
G
F浮
G
v
v
物体浮沉的两个过程:
G物
F浮
F浮
G物
下沉
上浮
受非平衡力作用,运动状态不断改变。
物体浮沉的三个状态:
G物
F浮
F浮
G物
G物
F浮
漂浮
悬浮
沉底
F支
受平衡力作用,处于静止状态。
V排=V物=V
F浮 = ρ液gV排= ρ液gV; G物=ρ物gV物=ρ物gV
①当 ρ物< ρ液 ,F浮>G物 ,物体上浮并最终处于漂浮状态;
②当 ρ物 = ρ液 ,F浮=G物 ,物体悬浮;
③当 ρ物 > ρ液,F浮<G物 ,物体下沉并最终沉底。
如果实心物体浸没在液体中:
可根据密度判断物体的状态:
上浮 漂浮 悬浮 下沉 沉底
运动状态 向上运动 静止在液面上 静止在液体内任意深度处 向下运动 静止在容器底部
条件 F浮>G F浮=G F浮=G F浮<G F浮+F支=G
ρ液与ρ物的关系 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 ρ液=ρ物 ρ液<ρ物 ρ液<ρ物
V排与V物的关系 V排=V物(未露出液面前) V排<V物 V排=V物 V排=V物 V排=V物
浮沉现象比较
悬浮和漂浮的异同:
悬浮 漂浮
不同点 位置
体积
密度
相同点 静止在液体内部任何位置
静止在液体表面
ρ液=ρ物
V排 =V物
ρ液>ρ物
V排 <V物
物体都处于平衡状态,F浮=G
归纳
计算浮力的四种方法
称重法
压力差法
公式法
平衡法
浮力等于物体的重力G减去物体浸在液体中时弹簧测力计的拉力F拉,即F浮=G-F拉
浮力等于液体对物体向上、向下的压力差,即
F浮=F向上-F向下
根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排 计算
物体漂浮或悬浮时,由二力平衡条件得,浮力等于重力,即F浮=G
想想做做
如图所示,将新鲜的鸡蛋分别浸没在盛有水和盐水的容器中,观察鸡蛋在容器中的位置。
【点击画面播放视频】

盐水
现象:
鸡蛋在清水中沉底;加盐后,鸡蛋上浮直至漂浮在水面上。

盐水
分析:
鸡蛋受到的重力不变,根据阿基米德原理,ρ液变大,浮力变大,鸡蛋的状态发生变化。
通过改变重力或浮力的大小,可以改变物体浮沉的状态。
例 把质量是 24g、体积是 30 cm3的物体浸没在水中,松手后该物体将 _______(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”) 。当它静止时,所受的浮力是 _____ N。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
上浮
0.24
1.煮汤圆时,生汤圆放入锅中,由于所受浮力________重力而下沉,汤圆煮熟的过程中体积会逐渐变大,当所受浮力________重力时汤圆就会上浮。最后,煮熟的汤圆都漂浮在水面上,此时汤圆受到的浮力________重力。(均填“大于”“小于”或“等于”)
小于
返回
大于
等于
2.一个苹果的重力为1 N,体积为1.8×10-4 m3,用手将其浸没在水中,此时苹果受到的浮力为________N;松手后苹果将________(填“上浮”“下沉”或“悬浮”),苹果静止后受到的浮力为________N。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
返回
1.8
上浮
1
3. 袁隆平曾说过:“人就像种子,要做一粒好种子。”春耕时节农民伯伯常常会利用盐水选种,好的种子会在盐水中下沉,是因为它受到的浮力________重力,好种子的密度________盐水的密度。(均填“大于”“小于”或“等于”)
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小于
大于
4.一个小球,在水中能漂浮。如果把它放入酒精中,小球(  )
A.一定会上浮  B.一定会悬浮
C.一定会下沉  D.条件不足,无法判断
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D
5. 小点将一个李子和一个香瓜放入水槽内的水中,静止后,发现李子沉到水槽底部,香瓜漂浮在水面上,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.李子的密度小于水的密度
B.香瓜的密度大于李子的密度
C.李子受到的浮力等于李子受到的重力
D.香瓜受到的浮力等于香瓜排开水的重力
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D
6. 水平桌面上甲、乙两相同的容器中装有体积相等的不同液体(密度分别为ρ甲、ρ乙)。如图所示,将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中,静止时两容器中的液面保持相平,
下列说法正确的是(  )
A.两容器中液体的密度可能相等
B.两容器中液体对容器底部的压强相等
C.物体A的质量小于B的质量
D.物体A排开液体的质量更大
D
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7.(6分)重庆中考节选全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”下水,如图所示。其体积为12 m3,依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节,可实现数十米深的下潜、静态悬浮和水下航行。求:(近海海水密度取ρ水)
(1)“蓝鲸号”在近海悬浮时所受浮力;
解:“蓝鲸号”体积为12 m3,在近海悬浮时,排开水的体积等于“蓝鲸号”的体积,所受浮力F浮=ρ水V排g=
1.0×103 kg/m3×12 m3×10 N/kg=1.2×105 N。
(2)若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海,海水密度突变为1.03×103 kg/m3时,至少应增加多少自重才能防止上浮。
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解:若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海,海水密度突变为1.03×103 kg/m3时,“蓝鲸号”所受浮力F浮′=ρ海V排g=
1.03×103 kg/m3×12 m3×10 N/kg=1.236×105 N。
由于“蓝鲸号”悬浮时受到的浮力等于自身重力,
所以为了防止上浮,应增加自重ΔG=F浮′-F浮=
1.236×105 N-1.2×105 N=3 600 N。
8. 一质量分布均匀的物体漂浮于某种液体中,若将该物体截成大小不等的两部分,则(  )
A.大的下沉,小的上浮 B.大、小两部分都下沉
C.大、小两部分仍漂浮 D.大、小两部分都悬浮
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C
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9.[烟台中考]如图所示,小训洗碗时发现,向漂浮在水面上的碗中加水,碗浸入水的深度越来越大,当水量增加到一定程度时,碗浸没在水中,直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是(  )
D
10.甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示。将它们浸没在水中由静止释放,在其稳定后,三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。
小球 甲 乙 丙
m/g 20 10 54
V/cm3 40 10 20
下列判断正确的是(  )
A.甲球漂浮,F甲>F乙>F丙
B.乙球悬浮,F甲=F丙>F乙
C.丙球沉底,F甲=F乙>F丙
D.乙球悬浮,F乙>F甲>F丙
B
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11. 如图所示,水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。
下列说法正确的是(  )
A.正方体所受浮力大小关系为FAB.三个正方体密度大小关系为ρA>ρB>ρC
C.容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙
D.水对容器底部的压强大小关系为p甲>p乙>p丙
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A
12.(6分)一个圆柱形容器中装有适量水,将一个重为4 N的合金块B放置在体积为1 000 cm3的木块A上后,缓慢将A、B一同放入水中,待其静止后,发现木块A的上表面恰好与水面相平,如图。(g取10 N/kg)
(1)此时木块A所受的浮力大小是多少?
解:因为木块浸没在水中,所以V排=VA=1 000×
10-6 m3=1×10-3 m3,木块A所受浮力F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×1×10-3 m3×10 N/kg3=10 N。
(2)木块A的密度是多少?
(3)取掉合金块B后,待A静止时,A露出水面的体积与自身体积的比值是多少?
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1.2×103
课堂教学展示
课堂小结
物体的浮沉条件:
ρ液>ρ物
物体上浮,F浮>G物
物体悬浮,F浮=G物
物体下沉,F浮<G物
ρ液gV排>ρ物gV排
ρ液gV排=ρ物gV排
ρ液gV排<ρ物gV排
浸没时
V排=V物
ρ液=ρ物
ρ液<ρ物

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