資源簡介 (共49張PPT)第八章 壓強和浮力8.7 物體的浮沉條件及其應用北師大2024 版物理八年級下冊【精做課件】變式訓練課堂檢測新知講解典例講解新知講解復習引入義 務 教 育 教 科 書物 理① 2 3 4 5 620242 考 試 考 法學習目錄小結梳理8為什么潛水器既可以下潛又可以上浮 泰坦尼克號這樣的鋼鐵巨輪為什么能漂浮在海面上 而撞上冰山后,卻沉沒了 飛機那么重是怎么保持在天上飛的 為什么硬幣可以浮在液體上,也可以沉在底部 物體上浮和下沉是由什么因素決定的 浸在水中的物體都會受到豎直向上的浮力,當我們把實心的木塊、泡沫塑料塊、鐵塊、石塊沒入水中釋放后,為什么不論其質量大小, 木塊和泡沫塑料塊總會在水中浮起,而鐵塊和石塊則會下沉呢 知識點1 物體的浮沉條件知識點<1 物體浮沉的條件將蘋果放入盛水的容器中,觀察它的浮沉情況。當物體浸沒在水中時,受到豎直向上的浮力F浮和豎直向下的重力G。 這兩個力的合力決定了物體在 水中由靜止釋放后如何運動。當 F浮> G 時,合力的方向豎直向上,物體就會上浮。 當F浮= G 時 ,合力為零,物體就會懸浮在水中。當 F浮知識點<1 物體的浮沉條件概 念:只受重力和浮力的物體靜止在液面上,有一部分體積露出液面的狀態。物體處于平衡狀態F浮等于G知識點1物體的浮沉條件漂 浮:知識點< 1 物體的浮沉條件懸 浮:概念:浸 沒在液體中的物體,當它受到的浮力等于它的重力時,物體在該液體中的 狀態稱為懸浮。物體處于平衡狀態F 浮等 于G物體沉在底部 ,物體處于平 衡狀態,物體不僅受到重力和浮力,還受到底部對 物體的支持力。F 浮 + F 支 =G知識點1物體的浮沉條件沉 底:F 浮 V排 = V物 , 則 P 液 F 浮 > G, P 液 gV 排 = P 物 gV 物V排 < 物 , 則 P 液 > P 物知識點<1 物體的浮沉條件分析物體的浮沉條件:下沉:上浮:知識點1物體的浮沉條件F 浮 > G, P 液 8 排 = P 物 8 物V排 = V物 , 則 P 液 = P 物分析物體的浮沉條件:懸 浮 :知識點< 1 物體的浮沉條件物體的浮沉條件:浮力與重力的關系:對于浸沒在液體中的物體,由靜止釋放后:( 1 ) 當 F 浮=G 時,物體漂浮或懸浮。( 2 ) 當 F浮 ( 3 ) 當 F浮>G 時,合力方向豎直向上,物體上浮。知識點<1 物體的浮沉條件物體的浮沉條件:液體密度與物體密度的關系:對于浸沒在液體中的物體,由靜止釋放后:( 1 ) 當P 液(2)當 P 液= P 物時,最終懸浮。( 3 ) 當P 液> P 物時,物體就上浮,最終漂浮。1.媽媽生日那天,小明給媽媽煮餃子時發現,當把餃子放入沸騰的水中后,餃子先下沉到鍋底,過了一會兒又上浮,最終漂浮在水面上。下列分析正確的是( C )A. 餃子在下沉的過程中不受浮力B. 餃子上浮過程中,受到的浮力小于它所受的重力C. 餃子上浮過程中,受到的浮力等于它排開的水所受的重力D. 餃子在水面漂浮時,受到的浮力大于它所受的重力2.周末小明幫媽媽做飯時,發現放入油鍋中的油條都會先沉底。然后上浮至油面,如圖所示。油條所受浮力為F浮,油條自身的重 力為G, 下列說法正確的是( D )A. 油條在下沉過程中, F 浮> GB. 油條浮在油面上時, F 浮>GC. 油條浸沒在油中時,受熱體積膨脹, F 浮不變D. 油條在上浮過程中, F 浮等于它排開油受到的重力3..把重為0.5N的雞蛋放入鹽水中,雞蛋靜止時如圖所示,此時雞 蛋處于懸 浮 (選填“漂浮”或“懸浮”)狀態,它受到的浮力為0.5_N。 若再往玻璃杯中加鹽,雞蛋將會 上 浮 _ (選填“上浮”或“下沉”)一些,與加鹽前相比,雞蛋靜止時受到的浮力相等。4.如圖所示,環保檢驗人員在盛放密度分別為p甲、Pz 和p丙的檢測溶液試管中,分別滴入一滴完全相同的工業廢液,一段時間后出 現了如圖所示的情形。則工業廢液在 丙試管溶液中受到的浮 力最小,工業廢液的密度與 乙 試管中溶液的密度相同。甲 乙丙鐵塊在水中會下沉,而鋼鐵制成的萬噸巨輪為什么能漂浮在水面上呢 根據阿基米德原理,物體所受的浮力等于排開液體的重力。知識點2物體浮沉條件的應用鋼鐵制成的潛水艇又為什么能在水中自由地下潛和上浮呢 潛艇的兩側有水艙,通過向水艙中充水或從水艙向外排水,可以改變潛艇 的自重 ,從而控制其下沉或上浮。知識點2物體浮沉條件的應用當 F浮=G 時,潛艇能懸浮在水中任何位置;若向水艙中充水,則潛艇自重增大,F 浮若從水艙向外排 水,則潛艇自重減小,F浮>G , 潛艇會上浮。知識點2物體浮沉條件的應用潛艇的浮與沉原理 處在水面下的潛艇,所受浮力是一定的。[ 水 上 狀 態 ]壓縮空氣管道非耐壓殼海 水通 海 闕 ( 常 開 )潛 上 浮海 水 被排出 主壓載 水 艙油艇下準艦橋主壓載水艙海水進入主壓載水艙知識點2 物體浮沉條件的應用取一塊橡皮泥,先將它捏成船形放入水中, -它可以漂浮在水面上。將船形橡皮泥從水中取出,將它捏成實心球狀后再放入水中,它就沉入水底。橡皮泥兩次所受的重力G甲和G 乙的大小關系是 G 甲 G 乙,兩次所受的浮 力F 甲和F 的大小關系是甲 吃 , 兩 次排開水的體積V甲和V乙的大小關系 是 V甲 乙 。形狀不同的橡皮泥在水中的浮沉情況不同。知識點2 物體浮沉條件的應用想出控制物體浮沉的方法:要用密度大于水的材料制成能夠浮在水面上的物體,就要把它做 成空心的,以使它能排開足夠多的水,增大浮力。比如輪船等。改變 物體浸入液體的體積或改變液體的密度改變物體重力 (G)方法一方法二浮 力( F 浮)改變知識點2 物體浮沉條件的應用交 流 討 論 :體育和娛樂活動中的熱氣球與飛艇不但能在空氣中上升,還能改變在空氣中上浮、下沉和懸浮的狀態。它們是如何實現在空氣中上浮、下沉和懸浮的呢 熱氣球:在氣囊開口處,有一個“噴火”裝置,噴火時,氣囊中溫度升高,氣球重力減小,小 于浮力時,氣球就上升;不噴火時,氣囊中的 熱空氣逐漸冷卻,氣球下沉。飛艇:飛艇外氣囊充滿氦氣或氫氣,內氣囊是空氣,通過鼓風機控制體積,內氣囊 充空氣,體積增大,外氣囊中的氦氣體積 減小,浮力減小;內氣囊抽出空氣,體積 減小,外氣囊中氦氣體積增大,浮力增大。知識點2物體浮沉條件的應用交 流 討 論 :物體浮沉條件的應用原理:1.阿基米德原理。密度計總漂浮在水面上,浮力等于重力,而密度計的重力不變,即 密度計在不同液體中所受的浮力是不變的。2.密度與體積關系:在浮力相等的情況下,液體的密度越大,密度計排開液體的體積就越小,從 而導致密度計在液體中的浸入深度也越小。反之, 液體密度越小,密度計浸入液體的深度就越大。知識點 1密 度 計 :根據阿基米德定律可知 :F 浮= P 液 gV 排 V排則:刻度值上方小、下方大; 0刻度值不均勻且間距上方稀疏、下方密集,也就是上疏下密。知識點2 物體浮沉條件的應用密度計:密度計上刻度值的標注有何規律 這些刻度之間的間隔是均勻的嗎 P液1066年,懷丙把一根大木頭綁在兩只裝滿沙土的大船上,請人潛到水底, 用繩索的一端捆牢鐵牛,把繩索的另 一端捆在兩船間的大木頭上,并將繩 索繃緊。然后,他叫人把船上的沙土 卸走,隨著沙土的逐漸減少,鐵牛被 慢慢從淤泥中拉了出來。這個辦法正 是巧妙地利用了水的浮力。拓展閱讀 深水打撈現代的輪船越造越大, 一旦沉沒,我們常用的是“浮筒打撈法”。浮簡是密封的大 鋼筒,能浮在水面上。打撈工作船把若干 個浮簡拖到沉船所在處上方的水面上,將 浮筒灌滿水,讓它們沉到海底。潛水員用 鋼索把灌滿水的浮筒拴牢在沉船兩旁,然 后利用壓縮機將空氣壓進浮筒,把水排出, 浮筒就會帶著沉船浮到水面上來。思考 :分析懷丙打撈鐵牛的方法與“浮簡打撈法”的區別。拓展閱讀 深水打撈知識點1 物體的浮沉條件1.[2024 ·赤峰二模]媽媽生日那天,小明給媽媽煮餃子時發現,當把餃子放入沸騰的水中后,餃子先下沉到鍋底,過了 一會兒又上浮,最終漂浮在水面上。下列分析正確的是( C )A. 餃子在下沉的過程中不受浮力B. 餃子上浮過程中,受到的浮力小于它所受的重力C. 餃子上浮過程中,受到的浮力等于它排開的水所受的重力D. 餃子在水面漂浮時,受到的浮力大于它所受的重力2. 古代科技 放排是借助水流運送木材的一種方式,即將木材用藤條、蔑纜、鋼索、鐵鏈等索具編扎成排節,根據河流情 況,將若干排節縱橫連接成為木排,在水流和人的操縱下,使其在河流中順水漂下,以進行木材運輸, 一般應用于通暢 的河流。木排能漂浮在水面上說明木排受到的浮力 等于(選填“大于”"“等于”或“小于”)木排和人的總重力,木材的 密度 小 于 (選填“大于”"“等于”或“小于”)水的密度。3.[2024 ·泰安模擬]把橙子放入裝有清水的杯子中,在橙子加速下沉的過程中拍攝獲得一張照片,如圖所示。請你嘗試畫 出此時橙子所受的浮力和重力的示意圖(O 點為橙子重心)。如圖所示(第3題)知識點2 物體的浮沉狀態分析4.把重為0.5 N的雞蛋放入鹽水中,雞蛋靜止時如 圖所示,此時雞蛋處于 懸浮 (選填“漂浮”或“懸浮”)狀態,它受到的浮力為0.5 N, 若再往 玻璃杯中加鹽,雞蛋將會上浮 (選填“上浮”或 "下沉"),與加鹽前相比,雞蛋靜止時受到的浮 力 不 變。(第4題)5.[2024 ·棗莊期末]將一塊質量為60 g、體積為100 cm 的物塊浸沒在水中后放手。物塊最終處于 漂浮 (選填“沉底”"懸 浮”或“"漂浮”)狀態,此時物塊浸入水中的體積是60 cm 。(g 取 1 0N/kg,p 水 = 1 . 0 × 1 0 kg/m )【點撥】物塊浸沒在水中時受到的浮力F浮 = P 水gV 排 = P 水gV=1.0×10 kg/m ×10N/kg×100×10-6m =1N, 物塊的重力G=mg =60×10- kg×10N/kg =0.6N,因F>G, 所以物塊上浮,最終漂浮在水面上。物塊最終漂浮在水面上, 此時物塊受到的浮力為F浮'= G=0.6N, 根 據F浮= P液gV排 可得,此時物塊浸入水中部分的體積60 cm 。8.[2024 ·泰安期末]如圖,不吸水且不溶于水的甲、乙、丙、丁四個不同材質的實心立方體的體積和密度如下表;現分別 將其放入足量水中靜止后,以下分析中(g取10N/kg,P水=1.0×10 kg/m )( )物體 甲 乙 丙丁體積/cm 40 30 2010密度/(g/cm ) 0.5 1.0 2.03.0①乙在水面下的體積最大 ②甲、丙排開水的體積相同③丁排開水的質量為30g ④甲所受浮力為0.2 NA. 只有①③正確B. 只有②③正確只有①②④正確 □D. 只有②③④正確甲 乙 丙 丁系可知:甲立方體漂浮,乙立方體懸浮,丙、丁立方體沉底;甲立方體漂浮,根據物體的浮沉條件可知:甲立方體受到的浮 力等于甲立方體自身重力,即【點撥】由表格數據可知P 甲 將四個實心立方體放入水中靜 止后,根據密度大小與浮沉關甲 乙 丙F 浮 甲 = G 甲 = m 甲g=P 甲V 甲g =0.5×10 kg/m ×40×10- m ×10N/kg=0.2N,故④正確;根據F浮 = P液gV 排可知,甲立方體排開水的體積10-5m =20 cm ,丁丙乙甲乙、丙、丁立方體排開液體的體積等于其本身的體積,由此 可知四個立方體排開水的體積 關 系 :V 排丁 ②正確;由密度公式可知:甲 乙 丙 丁丁排開水的質量為m 排=P水V排 = 1g/cm ×10 cm =10g,故③錯誤。故選C。丙甲 乙9. [2024 ·贛州期末]環保檢驗人員在盛放密度分別為p甲、Pz和p丙的檢測溶液試管中,分別滴入一滴完全相同的工業廢液, 一段時間后出現了如圖所示的情形。則工業廢液在丙 試管溶液中受到的浮力最小,工業廢液 的密度與乙 試管中溶液的密度相同。(第9題)10.[2024 ·德州二模]將重1N、棱長為5 cm的實心正方體木塊輕輕放入裝滿某液體的溢水杯 中,木塊靜止時,排開液體的體積為100 cm , 如圖所示。木塊受到的浮力是 1N; 液體的密度是 1.0×103 kg/m ; 木塊下表面受到液體的壓強是400 Pa。(第10題)【點撥】木塊漂浮,木塊受到的浮力密度 (第10題);由于木塊漂浮,根據浮力產生的原因可知,木塊下表面受到的液體的 壓力F=F=1N, 木塊的底面積S=(0.05 m) =2.5×10- m ,木塊下表面受到的液體的壓F浮= G=1N, 根據阿基米德原理可知液體的漂浮;懸浮;沉底上 浮:F 浮 >G, P 液 > P 物下 沉:F 浮懸 浮 : F浮 =G , P 液 =P 物潛艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現的控制物體浮沉的方法密度計的工作原理物體的浮沉 條件物體浮沉條 件的應用物體的 浮沉條 件及其 應用 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫