10.3物體的浮沉條件及其應(yīng)用第1課時物體的浮沉條件八年級下冊人教版

謝纘泰于1872年5月16日出生于澳洲悉尼，其父謝日昌早年移民澳洲，因經(jīng)營進出口貿(mào)易而發(fā)家致富。1887年5月，謝纘泰隨其母郭氏遷居香港，并進入香港皇仁學(xué)院讀書。謝纘泰在校期間勤奮好學(xué)，成績優(yōu)異，后又進入到香港皇家學(xué)院機械工程系深造。于1899年設(shè)計制造出自己的飛艇。

謝纘泰新課引入

中國飛艇已經(jīng)完全進入成熟應(yīng)用階段：2萬米已經(jīng)是過去式，今天我國飛艇高度是36公里以上，甚至達(dá)到五萬米高空（50公里）。我國飛艇世界領(lǐng)先，可能獨領(lǐng)風(fēng)騷！1.通過結(jié)合力與運動的關(guān)系，會分析不同浮沉情況下物體浮力變化及與重力的關(guān)系。2.通過練習(xí)，會利用物體的浮沉條件解決浮力判斷、計算的基本問題。

學(xué)習(xí)目標(biāo)重點重點獨竹漂石頭沉入水底思考為什么竹子浮在水面上，石頭卻沉入水底？新知學(xué)習(xí)力是改變物體運動狀態(tài)的原因浸沒在液體中，浮與沉，取決于所受重力和浮力的關(guān)系知識點一：物體的浮沉F浮G浸沒在液體中的物體，受到兩個力：豎直向下的重力

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。知識點一：物體的浮沉感悟新知F浮GF浮G懸浮F浮GF浮>G上升F浮=GF浮<G下沉懸浮上升到液面呈漂浮狀態(tài)，F(xiàn)浮逐漸減小到F浮=G下沉至容器底部，F(xiàn)浮不變，F(xiàn)浮+N支=G總結(jié)

浮沉條件的理解(1)上浮和下沉是動態(tài)過程。物體浸沒在液體中時，受到的浮力最大①當(dāng)F浮>G物時，物體上浮，隨著物體不斷上升，其將有一部分開始露出液面，物體所受的浮力也開始減小，當(dāng)?shù)紽浮=G物時，物體就處平衡狀態(tài)——漂浮?？偨Y(jié)②當(dāng)F浮<G物時，物體下沉，直至容器底對物體產(chǎn)生一定的支持力為止，此時物體在重力、浮力和支持力的作用下處于平衡狀態(tài)——沉底。(2)漂浮和懸浮時，物體處于平衡狀態(tài)。由浮沉條件知，漂浮和懸浮時有G物=F浮，則m物g=m排g,可見m物=m排。針對訓(xùn)練1．質(zhì)量相同的甲、乙、丙、丁4個小球，分別靜止在水中的不同深度處，如圖所示，則這4個小球在水中所受浮力最小的是（）A.甲B.乙C.丙D.丁D針對訓(xùn)練2．質(zhì)量為0.3kg的木塊漂浮在水面上，受到的浮力是______N。另一質(zhì)量為0.5kg的物塊浸沒在水中時，排開4N的水，該物塊在水中將______（選填“上浮”“下沉”或“懸浮”）。（g取10N/kg）3下沉思考把泡沫、蘋果、石塊、鐵塊、蠟塊投入水中如圖所示，為什么會有浮沉不同的狀態(tài)？物體的浮沉又是由什么決定的？知識點二：物體的浮沉與液體密度的關(guān)系證明：由于物體浸沒在液體中，則V排=V物，物體的重力G物=ρ物gV物，物體所受的浮力F浮=ρ液gV

排。(1)若ρ物<ρ液，則G物<F浮，故物體會上浮，最終漂??；(2)若ρ物=ρ液，則G物=F浮，物體受平衡力的作用，會懸浮；(3)若ρ物>ρ液，則G物>F浮，故物體會下沉。歸納知識點二：物體的浮沉與液體密度的關(guān)系物體的浮沉與密度的關(guān)系：①浸沒在液體中的物體，若ρ

物<ρ

液，物體將上浮，最終漂?。虎诮]在液體中的物體，若ρ

物=ρ

液，物體將懸??；③浸沒在液體中的物體，若ρ

物>ρ

液，物體將下沉。警示誤區(qū):懸浮與漂浮的區(qū)別和聯(lián)系：懸浮漂浮在液體中的位置體積關(guān)系密度關(guān)系力的關(guān)系提醒液體內(nèi)部任意位置液體表面任意位置V排=V物V

排<V

物ρ物=ρ液ρ物<ρ液F浮=G物針對訓(xùn)練一個質(zhì)量是50g的雞蛋懸浮在鹽水中不動時，它受到的浮力是

N，如果往鹽水中不斷注入清水，雞蛋將

（選填“上浮”、“下沉”或“不動”，g=10N/kg）。0.5下沉課堂小結(jié)F浮>Gρ液>ρ物F浮<Gρ液<ρ物F浮＝Gρ液＝ρ物F?。紾ρ液>ρ物F?。獸N＝G

ρ液<ρ物隨堂練習(xí)目標(biāo)11.一個物體所受的重力為15

N，將其浸沒在水中時，它所排開的水所受的重力為25

N，此時它所受的浮力為

N，放開手后物體將

(選填“上浮”“下沉”或“懸浮”)，再次靜止時物體受到的浮力大小是

N.25上浮15隨堂練習(xí)目標(biāo)22.[科學(xué)思維](2022?德陽改編)如圖所示，將同一個小球分別放入甲、乙、丙三種不同的液體中，靜止時小球在甲液體中漂浮、在乙液體中懸浮、在丙液體中下沉到底部．如果用ρ甲、ρ乙、ρ丙分別表示三種液體的密度，F(xiàn)甲、F乙、F丙分別表示小球在三種液體中受到的浮力，則關(guān)于三種液體密度大小的關(guān)系和小球所受浮力的關(guān)系說法正確的是(C)A．ρ甲＞ρ乙＝ρ丙

B．F甲＞F乙＞F丙C．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙

D．F甲＜F乙＜F丙C3.[2022·江西]

如圖所示，在家庭小實驗中，某同學(xué)想讓沉底的雞蛋漂浮在水面上，下列操作可行的是(

)A.向杯子中加鹽B.向杯子中加水C.倒出少量的水D.輕輕搖晃杯子A隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)4.將一個體積為80

cm3的物塊輕輕放入盛滿水的大燒杯中，靜止后有76

g水溢出，則此物塊在水中的狀態(tài)是漂浮

(選填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)，且此物塊的密度為0.95×103kg/m3；若將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中，則此物塊在酒精中的狀態(tài)是沉

(選填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)，靜止后會有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8×103

kg/m3，水的密度是1.0×103

kg/m3。漂浮第1空：假設(shè)此物塊浸沒于水中，則V排=V物，物塊受到的浮力F浮=ρ水V排

g=1.0×103kg/m3×80×10-6×10N/kg=0.8N

物塊放入水中實際受到的浮力F浮′=m排g=76×10-3kg×10N/kg=0.76N＜0.8N

因此，物體沒有完全浸沒，處于漂浮狀態(tài)。隨堂練習(xí)4.將一個體積為80

cm3的物塊輕輕放入盛滿水的大燒杯中，靜止后有76

g水溢出，則此物塊在水中的狀態(tài)是漂浮

(選填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)，且此物塊的密度為0.95×103kg/m3；若將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中，則此物塊在酒精中的狀態(tài)是沉

(選填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)，靜止后會有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8×103

kg/m3，水的密度是1.0×103

kg/m3。漂浮0.95×103第2空：物快漂浮時，它的重力等于受到的浮力，即G=F浮′=0.76N根據(jù)密度公式可知，物塊的質(zhì)量為已知物塊的體積為80cm3，則物塊的密度為0.95g/cm3=0.95×103kg/m3隨堂練習(xí)4.將一個體積為80

cm3的物塊輕輕放入盛滿水的大燒杯中，靜止后有76

g水溢出，則此物塊在水中的狀態(tài)是漂浮

(選填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)，且此物塊的密度為0.95×103kg/m3；若將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中，則此物塊在酒精中的狀態(tài)是沉

(選填“漂浮”“懸浮”或“沉底”)，靜止后會有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8×103