人教版八年级物理下册第10章第3节第2课时浮力的应用优质课件

第十章浮力 第三节物体的浮沉条件及应用
乌兰
教学目标
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，并能通过改变物体所受重力或 浮力的大小，使物体在液体或气体中处于不同的 浮沉状态。
2、运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一 些现象，认识浮力知识在生产、生活中的应用价 值。
像“泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮为什么能浮在海 面上？
G
G
当F浮＞G时，
当F浮＝G时, 合力方向竖直
合力为零，即 向上，物体就
二力平衡， 此时物体将 悬浮。
上浮．漂浮时F 浮＝G。
想想做做
将新鲜鸡蛋放入盛水容器 中，向水中加盐，并搅拌， 不断增加盐水的浓度。观 察鸡蛋在容器中的位置变 化。
浮筒打捞沉船
浮筒打捞法是打捞沉船的一种方法，是用若干 浮筒在水下充气后，借浮力将沉船浮出水面。
打捞沉船
现代打捞沉船的方法是:将几个充满 水的大型浮筒 沉入水底,用钢缆把浮 筒与沉船紧紧地拴在一起,然后用高 压空气把浮筒中水排出,沉船就随着 浮筒一起浮出水面.请解释这样打捞 沉船的道理
答：浮筒中水排出后重力大大减少，浮力 却没有减少，即使拴上沉船也是G<F浮，因 此能浮上水面
例题分析
运用浮力知识解决问题
例1 关于浮力，下列说法中正确的是（ C ）。 ×A. 上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大 ×B. 沉在容器底部的物体一定不受浮力 √ C. 在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮 ×D. 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮
力越大
例2 一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大
思考：
如果不知道浮力和重力，能否用 其他办法来判断物体的浮沉？
ρ物<ρ液 上浮→最终漂浮

引入新课
两千多年以前，希腊学 者阿基米德为了鉴定金王冠 是否是纯金的，要测量王冠 的体积，冥思苦想了很久都 没有结果。一天，他跨进盛 满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽 然想到：
物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的 体积吗？
第二次用此实验，要有侧重！
建议：做溢出时和水未溢出的现象！
2组：浸没 4组：浸没（盐水）
实验建议： • 阿基米德原理是一个实验原理，采用边实验，
边观察，边分析的方法来讲。
• 实验有两种情况：一种是浸在液体中，一种是 漂浮在液体上。
• 每种情况分四步来完成。 • 关键是实验的每一步都要提醒学生看什么，并
要问学生看到什么，将前后情况联系起来看， 能得到什么结论。
酒精
水
浓盐水
结论： 物体浸在液体体积一定时，液体密度越大，
浮力越大。
巩固练习
例1 浸没在湖水中的物体，随着浸没深度的增加，
下列说法中正确的是（ ABD ）
A．物体受到的压强增大 B．物体上、下表面受到的压力增大 C．物体上、下表面受到的压力差增大 D．物体受到的浮力不变
巩固练习
例2 小玲将一块体积为的矿石挂在弹簧测力计下， 然后又将此矿石浸没在水中，测力计两次示数分别 如图甲、乙所示。矿石受到浮力的大小多大？
加油站： 用等效替代方法证明阿基米德原理
给老师
一个不规则物体放在水中：
F浮
F浮=G水
这样讲解的意义：1.了解和掌握一种物理方法。 将物理知识在一定条件下，可以用替换的方法进
行 度推讨论论。 一个2.应问题教。学可生G以一水 对种问思题维有方更法刘深：宁刻从讲的不认同识的。角
Байду номын сангаас

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二、浮力产生的原因: 液体作用在物体上下表面的压力差。
14
浮力产生的原因
15
三、浮力的大小与哪些因素有关
小实验
将旋紧盖的空可乐瓶慢
慢压入水中时，瓶子进入 水中越深，手的感觉有 什么变化？
提出问题
分析一下，浮力大小和
猜想
什么因素有关？
可能跟……有关。
三、决定浮力的大小的因素 实验探究 浮力的大小与哪些因素有关
物体浸在液体中的体 积V/ 格
重力G / N 弹簧测力计示数F/ N
浮力F浮/ N
结论： 在同一液体中，物体浸在液体中的的
体积越大，浮力越大。
浮力的大小与哪些因素有关
3．探究浮力与液体密度的关系
记录表格 液体种类 重力G / N
弹簧测力计示数F / N 浮力F浮/ N
结论： 物体排开液体体积一定时，液体密
C. F1＜F2
D. 无法比较
四、巩固练习
例3 小玲将一块体积为的矿石挂在弹簧测力计下， 然后又将此矿石浸没在水中，测力计两次示数分别 如图甲、乙所示。
(1)矿石受到浮力的大小多大？ (2)若将此矿石浸没在密度为1.8×103 kg/m3的液 体中，矿石受到浮力多大？弹簧测力计的示数多大？
甲
乙
四、巩固练习
G
9
你还能举出哪些 例子说明物体受 到浮力的作用?
10
大桥的下面有许多的桥墩，这些桥墩是否受 到浮力的作用呢？
11
边长为L的立方体 位于水面下h 深处
F向下 h L
F向上
四个侧面所受压力关系
F合=0
上、下两面所受压力关系
∵p向上＞ p向下 ∴ F向上＞ F向下
F浮= F向上-F向下

D．两块都悬浮
4．将体积相同的A、B、C三个小球投入水中,出现如图所
示的三种情况，下列关于对三个小球受到的浮力大小的说
法正确的是（ D ）
A．A球浮在水面上，受到的浮力最大
B．C球沉在底部，受到的浮力为零
A
C．A球受到的浮力与B球受到的浮力相等 D．B球受到的浮力与C球受到的浮力相等
B C
练习题
5．浸没在液体中的物体，它在液体中的深度越深，受到
物体的沉浮条件：物体的浮沉取决于物 体所受的浮力和重力的大小。
上浮： F浮＞G 悬浮：F浮 = G 下沉： F浮＜G 漂浮：F浮 = G
F浮
上浮 G
F浮 悬浮
G
F浮 漂浮
G F浮
下沉
G
电子模拟演示实验
甲乙丙三物体的体积相同重量不同，放在装有 足够水的同一容器中，进行电子模拟实验。
甲
乙
丙
思考：
甲、乙、丙的 密度，哪个最 大？哪个最小？
4、浮力应用：轮船、潜水艇、密度计、热气球等
练习题
1．关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中
不正确的是 （ B ）
A．浮力的方向竖直向上 B．浮力的施力物一定是水 C．浮力的大小与排开液体的质量成正比 D．实心的铁球也能浮在液面上 2．用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木 球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中正
三、小组讨论，合作交流
讨论1： 一个实心物体浸在液体中，你能 否根据物体密度与液体密度之间的关系， 对物体的浮沉作出判断？
• 平时常见到 木头、泡沫等在水中会上 浮；石块、金属块等 在水中会下沉。
• 因为不同物质 密度 不同。猜测物体在
液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之 间的关系有关。

专题三、“空心”问题
1、分别用木头、铜、铁制成甲、乙、丙三个 小球，将它们放入水中，三个小球静止时位置 如图所示，以下判断正确的是（ B ） A．甲小球一定是空心的 B．乙小球一定是空心的 C．丙小球一定是空心的 D．三个小球都是实心的
2、把木球、铁球、铜球同时放入水中，静止 后如图所示，则下列说法中不正确的是（ D ） A．甲球一定是木球 B．乙球一定是空心的 C．丙球一定是空心的 D．丙球可能是空心的，也可能是实心的
3、体积相同的铜、铁、铝三个小球放入水中，
静止时位置如图所示，它们的密度关系是ρ铜 ＞ρ铁＞ρ铝＞ρ水，则下列关于小球的判断不正 确的是（ B ）
A．三个小球的质量关系为m铝＞m铁＞m铜 B．三个小球所受的浮力关系为F铜＞F铁＞F铝 C．三个小球空心部分的体积关系为V铜＞V铁＞V铝 D．若有小球实心，则铝球一定是实心的
变化？
解析：冰漂浮在盐水中，F浮 = G
V排
G冰
盐水 g
m冰
盐水
V化水
m水
水
m冰
水
∵ ρ水< ρ盐水，∴V排> V盐水
冰排开盐水的体积小于冰化成 水的体积
∴液面上升
练习1：如图所示，一块0℃的冰放在盛有0℃
的水的容器中，已知冰块与容器底部相接触并
相互间有压力，则当冰完全融化为0℃的水时，
容器中水面的位置将（ B ）
题型二、判断物体的浮沉
1、如图所示，盛热水的茶杯中有一片茶叶，茶 叶上附有两个的球形气泡，此时它恰好处于悬浮 状态，茶叶与两气泡的总体积为1×10-8m3，则这 片茶叶的重力为__1_×__1_0_-4_N．若在茶杯上盖紧盖 子，会发现这片茶叶将_下__沉__（填“上浮”、“ 下沉”或“悬浮”）。（g=10N/kg）

解 F浮=G排= ρ水 gV排 = 1×103kg/m3×8.9×10-5m3×10N/kg =0.89N
m铁
0.7kg
V排=V铁球=
ρ铁
=
= 8.9×10-5 m3
7.9×103kg/m3
m铁球=
G铁 g
7N = 10N/kg = 0.7 kg
课堂教学展示 随堂演练
1.铁块的体积是100 cm3，全部浸入水中时， 排开水的体积是 100 cm3，排开的水重是 1 N， 受到的浮力是 1 N。如果将它全部浸入酒精中， 受到的浮力是 0.8 N。（g取10 N／kg）
猜想
饮料罐受到的浮力与排开的水之间有 什么关联？
m排 = ρ液 V排
G排 = m排 g = ρ液 gV排
由上面公式可知：饮料罐受到的浮力
与排开的水受的重力有关联。
F浮
G排
它们之间有没 有定量关系呢？
实验
探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
①用弹簧测力计
②读出物体在水中
测出物体的重力G
时测力计的读数F
用弹簧测力计测出铝块 的重力G，读出示数（如图 甲）。
接着把铝块浸没在水中， 读出拉力的示数F，看看示数 有什么变化（如图乙）。
从以上实验可以看到，铝块浸入水中时， 弹簧测力计的示数变小了，这说明浸入水中 的铝块受到了浮力的作用。弹簧测力计示数 减小的值，就是浮力的大小。
即F浮=G－F，方向竖直向上。
基米德原理。该原理也适用于气体。
2.阿基米德原理公式及浮力大小的决定因素
（1）F浮=—G—排—=—ρ—液—g—V—排—；
（2）从公式可知：物体所受浮力的大小跟
液体的
—————
—密—度—和—排—开——液—体——的—体——积—有关，与它浸在液体中的

例1 在探究“影响浮力大小的因素”时，同学
们做了如图所示的一系列实验。请你根据图中 所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题。
a
b
c
d
a
b
c
d
（1）物体全部浸入水中受到的浮力是__1_.8___N。
（2）根据图a、c、d实验可得出浮力的大小与
__液__体（__密_3_）度__根有据关图。_________实验可得出浮力的大小与
（4）下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验 数据：
实验次数 物重G/N
1
1.2
2
2.0
3
2.4
物体浸没 水中测力 计示数 F/N
0.7
1.5
1.7
桶与排出 水总重 G1/N
1.1 1.0
_1_._3__
空桶重 G0/N
0.6 0.6 0.6
浮力F浮 /N
0.5 0.5 0.7
①请你将该表格第三行数据补充完整；
ρa=2g/cm3>ρ水<0.5g/cm3=ρb
例3 如图所示，是a、b两种物体的质量与体积的关系
图象。分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方
体甲和乙，下列说法正确的是（ ）
A.将物体甲放入水中，一定漂D浮在水面
B.将物体乙放入水中，一定沉入水底
C.将体积相等的甲、乙两种物体捆在一起放入水
中，一定漂浮在水面
人教版八年级物理
第十章 《浮力》复习
复习目标
1.认识浮力，了解浮力产生的原因，会 利用弹簧测力计“称重法”测量浮力， 了解影响浮力大小的因素。
2.知道阿基米德原理，会利用阿基米德 原理计算浮力的大小。
3.理解浮沉条件，能利用浮沉条件解释 轮船、潜水艇、飞艇和热气球等的工 作原理。

1.潜水艇浸没在水中，在它下潜的过程中， 关于它受到的重力和浮力的说法正确的是（ C ）
A.重力不变，浮力不变 B.重力变大，浮力变小 C.重力变大，浮力不变 D.重力变小，浮力变大
2.以下有关热气球的说法正确的是（ D） A.为使静止的热气球下降，必须继续给热气球 中的空气加热 B.为使静止的热气球下降，只需把热气球上的 物体抛掉一部分 C.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热 气球上掉下，热气球将立即上升 D.正在匀速下降的热气球，假如有一物体从热 气球上掉下，热气球将先下降后上升
变”，下同），受到的浮不力变大小——————，由于河水
密度比海水密度小，所以它排开水变的大体积——————，
因此下轮沉船一要些 ——————（选填“上浮一些”或“下沉一
些”）。（g取10N/kFg浮）=ρ液 g V排
课后反馈总结 布 置 作 业
1.从课后习题中选取； 2.完成练习册本课时的习题。
（见教材P58） 课后反馈总结 想 想 做 做
第3节 物体浮沉条件及应用
第2课时 浮沉条件的应用
R·八年级下册
课前自学准备 课 标 要 求
学习目标
1.知道轮船、潜水艇、热气球、飞艇、密度计 的工作原理。
2.通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在 生产、生活和社会中的应用。
课前自学准备 预 习 检 测
1.轮船： （1）采用空心法，—增——大—排开水的体积，增大浮 力。 （2）排水量：轮船满载时——排—开——水——的—质——量—。
5.一个飞艇充入气体后的质量是1.5t，体积 为1500m3。当装入多少货物时，飞艇能够悬浮 在空中？空气的密度为1.29kg/m3。
解答：飞艇受到的浮力：
F浮=ρgV排=1.29×9.8×1500=18963N 飞艇的重力：G艇=1500×9.8=14700N 飞艇悬浮时F浮=G物+G艇 则G物=F浮－G艇 =18963N－14700N=4263N

1．浮力与重力的关系
F浮
上浮： F浮＞G
漂浮
F浮 上浮
G F浮 悬浮 下沉 G G
悬浮：F浮 = G
下沉： F浮＜G 漂浮：F浮 = G
F浮
G
一、物体的浮沉条件
2．物体密度与液体密度间的关系 研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。
浮力：F浮＝r液gV排 ； 重力：G ＝r物g V物； V排 = V物 根据浮沉条件进行比较
浮桥
我国古代对浮力的应用 我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼，灯 笼能腾空而起，飞向天空。
我国古代对浮力的应用 三国时期有“曹冲称象”。 除了以舟称物之外，以舟起重也是中国人的发明。 据史籍记载，真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛”。他创 造了浮力起重法。
二、浮力的应用
想想做做
用橡皮泥做成能 承载重物的小船， 使它漂浮在水面 上。
V排
G冰
r盐水 g

m冰
r盐水
m水 m冰 V化水 r水 r水
∵ ρ水< ρ盐水，∴V排> V盐水 冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积 ∴液面上升
课堂小结 物体的浮沉条件 浮力的应用 浮力问题解析
轮船
潜水艇 气球和飞艇
作 业
1．用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙 述正确的是（ B D ） A 密度计漂浮的越高，所受的浮力越大 B 密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等 C 密度计排液体积越大，液体密度越大 D 密度计漂浮的越高，液体密度越大 2．质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受 的浮力 ＜ 铝球受的浮力；若把它们都放在水银 中静止时，则铁球受的浮力 ＝ 铝球受的浮力（ 选填“＞”、“＜”、“=”）
B
例5 一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后， 容器中的水面将如何变化？ 【解析】冰漂浮在水面上，F浮= G冰 G冰 m冰 F浮 V排 r水 g r水 g r水 当冰化成水后，质量不变，所以，m水= m冰 m水 m冰 V化水

湖
北
省
老
河 口 市 洪
物体的沉浮？
山
嘴
中
学
詹
振
亚
制作：湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚
洪山嘴中学詹振亚
人教版 八年级制物作：理湖（北下省老）河第口十市洪章山嘴浮中力学 第詹2振节亚物体的浮沉条件及应用
想想做做
洪山嘴中学詹振亚
将新鲜鸡蛋放入盛水容器中, 向水中加盐, 并搅拌, 不
制
断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。
三国时期有“曹冲称象”。
作
：
湖 北 省
除了以舟称物之外，以舟起
老
河 口 市
重也是中国人的发明。据史
洪
山 嘴 中
籍记载，真定县僧人怀丙曾
学
詹 振 亚
“打捞铁牛”。他创造了浮
力起重法。
洪山嘴中学詹振亚
制作：湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚
人教版 八年级制物作：理湖（北下省老）河第口十市洪章山嘴浮中力学 第詹2振节亚物体的浮沉条件及应用
：
湖
北 省 老
上能架设浮桥，在黄
河
口 市 洪
河、长江这样的大河
山
嘴
中 学 詹
流上也多次架设过浮
振
亚
桥。
制作：湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚
洪山嘴中学詹振亚
人教版 八年级制物作：理湖（北下省老）河第口十市洪章山嘴浮中力学 第詹2振节亚物体的浮沉条件及应用
1、我国古代对浮力的应用
洪山嘴中学詹振亚
制 作 ：
口
市
洪 山 嘴
制独木船发展到用木板
中
学 詹 振
组成大的船体，这是我
亚