資源簡介

(共28張PPT)
第一章 水和水的溶液
浙教版八年級上冊
第3節(jié) 水的浮力
－－－物體的浮沉條件
教學目標
科學觀念：知道物體的浮沉條件與物體重力關(guān)系；知道物體的
浮沉條件與物體密度關(guān)系；
科學思維：通過物體的浮沉現(xiàn)象的實驗研究，培養(yǎng)學生思維能
力和實驗研究能力；
探究實踐：利用觀察到的實驗現(xiàn)象，分析、推導、歸納得出結(jié)論
態(tài)度責任：通過浮力知識應(yīng)用實例培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的良好學
風，激發(fā)興趣和提高學生思維方法的變化與靈活水平。
新知導入
雞蛋的沉浮
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問題討論
1、雞蛋在液體中只受到重力和浮力兩個力，雞蛋水中沉下去，而在鹽水中會浮上來，這個變化哪個力改變導致的？
2、物體在液體中的浮沉狀況是由什么條件決定的？
雞蛋本身重力沒變，根據(jù)阿基米德原理F?。溅岩篻V排液，而雞蛋受到的浮力發(fā)生了變化（變大）。
物體在液體中的浮沉狀況可能是由重力大小和浮力的大小決定的。
新知講解
沉底
懸浮
漂浮
一、物體在液體中的狀態(tài)
1、物體在液體中沉底
（物體對容器底部有壓力）
2、物體在液體中懸浮
（物體既不露出液面，對容器底部也沒有壓力）
3、物體在液體中漂浮
（物體一部分露出液面）
（一）物體在液體中靜止時的三種狀態(tài)
（1）沉底時，物體受到的力有 ；
（2）懸浮時，物體受到的力有 ；
（3）漂浮時，物體受到的力有 ；
力的關(guān)系： ； V排與V物關(guān)系： ；
力的關(guān)系： ； V排與V物關(guān)系： ；
新知講解
（二）物體不同狀態(tài)時的受力情況
重力、浮力、容器底的支持力
力的關(guān)系： ； V排與V物關(guān)系： ；
G物＝F浮+F支 V排 = V物
重力、浮力
G物＝F浮 V排 = V物
重力、浮力
G物＝F浮 V排 = V物
利用漂浮和懸?。ǘζ胶猓r，F(xiàn)?。紾物，可計算浮力大小
交流
漂浮與懸浮有什么共同點與不同點？
共同點：
在平衡力的作用下靜止不動。
漂浮與懸浮的物體，浮力大小等于重力。
不同點：
漂浮是物體一部分浸入液體中，懸浮是整個物體全部浸沒在液體中。
新知講解
二、物體受到的重力與浮力的關(guān)系
浸沒在液體中的物體，如果只受到重力和浮力的作用時：
1、若重力大于浮力，物體 ；
2、若重力等于浮力，物體 ；
3、若重力小于浮力，物體 。
下沉直到沉底
懸浮，始終平衡
上浮，直到漂浮
由此可知，只受到重力和浮力時，物體的浮沉由其受到的重力與浮力大小決定。
思考討論
1、根據(jù)物體浮沉的條件，怎樣解釋水中雞蛋的浮沉狀況呢？
雞蛋在水中時雞蛋重力大于其受到的浮力，雞蛋下沉；當水中溶解一些食鹽，這時雞蛋本身的重力沒變，但液體的密度變大，雞蛋受到的浮力變大了。根據(jù)運動和力的關(guān)系，浮力等于重力時，雞蛋懸浮在鹽水中；繼續(xù)溶解食鹽，液體密度繼續(xù)變大，雞蛋受到的浮力繼續(xù)變大，當雞蛋受到的浮力大于雞蛋的重力時，雞蛋又浮上來一些，直到最后雞蛋漂浮，才靜止。
2、這個過程，不僅說明雞蛋的浮沉與其重力和浮力大小有關(guān)，還說明雞蛋的浮沉與 有關(guān)。
雞蛋的密度和液體密度大小
新知講解
三、物體的浮沉與ρ物、ρ液的關(guān)系
浸沒在液體中的實心物體，如果只受到重力和浮力的作用時：
1、若物體下沉：
根據(jù)G物=m物g=ρ物 gV物及F浮=ρ物 gV排液
物體下沉時，G物＞F浮及V排液= V物，
可得到：ρ物＞ρ液
即，實心物體浸沒在液體中時，若ρ物＞ρ液，則物體下沉。
新知講解
2、若物體懸?。?br/>根據(jù)G物=m物g=ρ物 gV物及F浮=ρ物 gV排液
物體懸浮時，G物＝F浮及V排液= V物，
可得到：ρ物＝ρ液
即，實心物體浸沒在液體中時，若ρ物＝ρ液，則物體懸浮。
新知講解
3、若物體上浮：
根據(jù)G物=m物g=ρ物 gV物及F浮=ρ物 gV排液
物體上浮時，G物＜F浮及V排液= V物，
可得到：ρ物＜ρ液
即，實心物體浸沒在液體中時，若ρ物＜ρ液，則物體上浮。
新知講解
四、物體的浮沉條件
狀 態(tài) G物與F浮關(guān)系 ρ物與ρ液關(guān)系 注意
上浮 G物＜F浮 ρ物＜ρ液 比較ρ物與ρ液判斷物體浮沉時，僅限于實心物體
漂浮 G物＝F浮 ρ物＜ρ液
懸浮 G物＝F浮 ρ物＝ρ液
下沉 G物＞F浮 ρ物＞ρ液
新知講解
（1）稱重法：F浮=G-F
（2）壓力差法：F浮=F向上-F向下
（3）阿基米德原理法：F浮=G排=ρ液V排g
（4）二力平衡法：懸浮或漂浮時F浮=G
五、物體的浮力大小的計算方法：
舉例
一個體積為 45分米3 、質(zhì)量為 46.35千克的密封鐵箱，不慎掉入海里。
（1）它將下沉到海底，還是懸浮在海水中，或是上浮到海面？
（2）如果這只鐵箱掉在河里，又將如何？
（已知海水的密度為 1.03×103 千克 / 米3）
解：（1）鐵箱受到的重力 G物=mg=46.35Kg ×9.8N /Kg=454.23N
鐵箱受到的浮力F浮=ρ海水 gV排水=1.03×10 3 Kg/m3×9.8N/Kg×45×103m3
=454.23N
因為 F浮=G物，所以鐵箱將懸浮在海水中。
（2）如果鐵箱是掉在河水中，因為河水的密度比海水小，可見鐵箱完全浸沒在河水中時受到的浮力要小454.23牛，即小于鐵箱受到的重力，所以鐵箱將會下沉到河底。
答 ：鐵箱將會懸浮在海水中。若是掉在河水中，鐵箱將會沉入河底。
課堂練習
1、一物體的重力為 30 牛，用手按在水中浸沒時 受到的浮力是 32N，則放開手后物體將 （ ）
A.上浮 B.懸浮
C.下沉 D.無法判斷
A
課堂練習
2、關(guān)于浮力，下列說法中正確的是（ ）
A. 上浮的物體一定比下沉的物體受到的浮力大
B. 沉在容器底部的物體一定不受浮力
C. 在水中上浮的物體在煤油中可能懸浮
D. 沒入水中的物體在水中的位置越深受到的浮力越大
C
課堂練習
3、120g物體放在盛滿液體的杯子里, 溢出液體 90g，則（ ）
A.物體將沉入杯底
B.物體將漂浮在液面上
C.物體將懸浮在液體中
D.無法確定物體的沉浮
A
課堂練習
4、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
B
課堂練習
5、放有適量水的燒杯置于水平桌面上。將一木塊浸沒到水中一定深度后撤去外力，木塊開始上浮，如圖所示，最后漂浮，且有五分之二體積浸入水面。下列敘述中，正確的是（ ）
A. 在露出水面之前，木塊所受浮力增大
B. 木塊的密度為0.6克/厘米3
C. 木塊在浸沒和漂浮兩種情況下，水對燒杯底的壓強不相同
D. 當木塊漂浮時，向水中一直加入食鹽，木塊排開液體體積一直變小
C
課堂練習
6、如圖所示，容器內(nèi)有水，有一塑料試管下面掛一小鐵塊，浮在水面上，P為試管外壁上的點。現(xiàn)將小鐵塊取下放入試管中，試管仍浮在水面，則鐵塊放入試管內(nèi)與掛在試管下相比( )
A. 液面將上升
B. 試管受到的浮力大小將不變
C. P點受到水的壓強將增大
D. 總的排開水的體積將減小
C
課堂練習
7、將體積相同、材料不同的甲、乙、丙三個實心小球，分別輕輕放入三個裝滿水的相同燒杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮、丙球懸浮，如圖所示。
（1）三個小球的浮力F甲、F丙、F乙大小
關(guān)系是 。
（2）三個燒杯底部對桌面的壓強P甲、P丙、P乙
大小關(guān)系是 。
F甲=F丙>F乙
P甲>P丙=P乙
課堂練習
8、三個相同的輕質(zhì)彈簧，一端固定在容器底部，另一端分別與三個體積相同的實心球相連。向容器內(nèi)倒入某種液體，待液體和球都穩(wěn)定后，觀察到如圖所示情況，其中乙球下方的彈簧長度等于原長。
（1）這三個球受到浮力的大小關(guān)系是_____(填字母)。
A．F甲F乙>F丙 C．F甲=F乙=F丙
（2）這三個球的密度大小關(guān)系是_____(填字母)。
A．ρ甲<ρ乙<ρ丙 B．ρ甲>ρ乙>ρ丙 C．ρ甲=ρ乙=ρ丙
（3）其中_____球(選填“甲”“乙”或“丙")的密度與液體密度相同。
C
A
乙
課堂總結(jié)
物體浮沉與物體重力、密度關(guān)系：
當 F浮＜G物 時，ρ液<ρ物 ，合力方向豎直向下，物體就下沉；
當 F浮＝G物 時，ρ液＝ρ物，合力為零，即二力平衡，此時物體將懸?。?br/>當 F浮＞G物 時，ρ液>ρ物 ，合力方向豎直向上，物體就上??；
當物體漂浮 時，F(xiàn)?。紾物，ρ液>ρ物
當物體懸浮時， F浮＝G物，ρ液＝ρ物。
板書設(shè)計
ρ液＞ρ物
V物＝V排
F浮＞G
V物＝V排
上浮
漂浮：
V物＞V '排；F'?。紾
ρ液＝ρ物
V物＝V排
F?。紾
V物＝V排
懸浮
可靜止在液體中任意位置
ρ液＜ρ物
V物＝V排
F?。糋
V物＝V排
下沉
沉底（不密合）：
V物＝V排；
F浮+F支＝G
作業(yè)布置
1、復(fù)習本課時主要內(nèi)容；
2、完成作業(yè)本中相應(yīng)內(nèi)容；
3、預(yù)習物體浮沉條件的應(yīng)用。
謝謝
21世紀教育網(wǎng)（www.21cnjy.com)
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