2015年春八年级物理下册 10.5 物体的浮与沉课件 （新版）苏科版.ppt

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1、物物 理理导学设计导学设计导学设计导学设计应用示例应用示例应用示例应用示例当堂检测当堂检测当堂检测当堂检测课堂小结课堂小结课堂小结课堂小结导导 学学 设设 计计实验实验1 1：手拿一：手拿一铁块铁块将其浸没在水中，松手后将其浸没在水中，松手后铁块铁块下沉。下沉。实验实验2 2：将一很薄的塑料袋装：将一很薄的塑料袋装满满水，把口扎水，把口扎紧紧后将其浸没在后将其浸没在水中，松手后，塑料袋停在原来位置不水中，松手后，塑料袋停在原来位置不动动。实验实验3 3：将一木：将一木块块浸没在水中，松手后，木浸没在水中，松手后，木块块上浮。上浮。实验实验4 4：将两相同的：将两相同的铁块铁块分分别别放入水放入

2、水银银和清水中，一和清水中，一块块上浮，上浮，一一块块下沉。下沉。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉学点学点1 物体的浮沉条件物体的浮沉条件分析与分析与论证论证：从受力情况：从受力情况进进行分析，浸没在水中的物体松行分析，浸没在水中的物体松手后只受两个力的作用，即重力和浮力，手后只受两个力的作用，即重力和浮力，这这两个力的方向相反，两个力的方向相反，物体的运物体的运动动状状态态取决于两个力的大小。取决于两个力的大小。实验实验中，中，铁块铁块下沉，下沉，说说明明铁块铁块所受的浮力小于重力所受的浮力小于重力(图图10105 52 2甲甲)；实验实验2 2中，装中，装满满水水的塑料袋不的塑料袋不动动，

3、说说明它所受的浮力等于重力明它所受的浮力等于重力(图图乙乙)；实验实验3 3中，中，木木块块上浮，上浮，说说明木明木块块受到的浮力大于重力，当木受到的浮力大于重力，当木块块露出水面，露出水面，由于排开水的体由于排开水的体积变积变小，所受浮力小，所受浮力变变小，当浮力等于重力小，当浮力等于重力时时，木木块块漂浮在水面上，如漂浮在水面上，如图图丙、丁所示。丙、丁所示。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉问题问题1 1：物体的浮沉情况取决于物体所受的物体的浮沉情况取决于物体所受的_力和力和_力的大小关系，因此力的大小关系，因此控制物体的浮与沉的途径有：控制物体的浮与沉的途

4、径有：(1)(1)保持物体保持物体_不不变变，通，通过过改改变变液体密度或改液体密度或改变变物物体排开液体体体排开液体体积积来改来改变变浮力。增大浮力使物体浮力。增大浮力使物体_，减小浮力使物体，减小浮力使物体_。(2)(2)保持物体所受保持物体所受_的大小不的大小不变变，减小物体自身重力使物体，减小物体自身重力使物体_，增大物体自身，增大物体自身重力使物体重力使物体_。问题问题2 2：物体上浮、下沉是运物体上浮、下沉是运动过动过程，在此程，在此过过程中受程中受_力作用，下沉的力作用，下沉的结结果是沉到液体果是沉到液体_，上浮的，上浮的结结果是浮出液面，最后果是浮出液面，最后_在液面上；漂浮与

5、在液面上；漂浮与悬悬浮的共同特点都是浮力等于浮的共同特点都是浮力等于_力，在平衡力的作用下，物体静止不力，在平衡力的作用下，物体静止不动动，重重浮浮重力重力上浮上浮下沉下沉浮力浮力上浮上浮下沉下沉非平衡非平衡漂浮漂浮重重底部底部五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉但漂浮是物体在但漂浮是物体在_的平衡状的平衡状态态，物体的，物体的_浸入液体之中，浸入液体之中，悬悬浮是浮是物体物体_在液体内部在液体内部时时的平衡状的平衡状态态，_物体浸没在液体中。物体浸没在液体中。问题问题3 3：由以上由以上问题问题可以看出，改可以看出，改变变物体的浮沉情况，其物体的浮沉情况，其实质实质是通是通过过改改变变物体物体的

6、的_情况来情况来实现实现的，的，这这也是运也是运动动与力的关系的具体体与力的关系的具体体现现。浸在液体中的物体都。浸在液体中的物体都受到受到_力和力和_力的作用力的作用(有有时还时还受其他力受其他力)，在不受其他力的前提下，改，在不受其他力的前提下，改变这变这两两个方向相反的力的大小关系，即可改个方向相反的力的大小关系，即可改变变物体的物体的_情况。情况。液面液面一部分一部分浸没浸没整个整个受力受力重重 浮浮 浮沉浮沉五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉学点学点2 物体浮沉条件的应用物体浮沉条件的应用实验实验1 1：用：用盐盐水水选选种。干种。干瘪瘪、虫蛀的种子受到的浮力大于、虫蛀的种子受到的浮力

7、大于重力，所以上浮；重力，所以上浮；饱满饱满的种子受到的浮力小于重力，所以下沉。的种子受到的浮力小于重力，所以下沉。实验实验2 2：测测定人体血液的密度。在几支定人体血液的密度。在几支试试管内分管内分别别装入密装入密度不同的硫酸度不同的硫酸铜铜溶液，再向每支溶液，再向每支试试管内分管内分别别滴入一滴血液，血滴入一滴血液，血液在哪一液在哪一试试管中管中悬悬浮，密度就等于浮，密度就等于该试该试管内硫酸管内硫酸铜铜溶液的密度。溶液的密度。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉实验实验3 3：打：打捞捞沉船。在沉船下部用沉船。在沉船下部用结实结实的的钢带钢带将其托住，在将其托住，在钢带钢带的两端固定浮筒，在

8、浮筒中的两端固定浮筒，在浮筒中注注满满水，使浮筒沉到船附近与水，使浮筒沉到船附近与钢带结钢带结合，然后排出浮筒中的水，水的浮力就把浮筒和船一起推向水合，然后排出浮筒中的水，水的浮力就把浮筒和船一起推向水面。面。问题问题1 1：轮轮船的尺度大小通常用船的尺度大小通常用_来表示，根据物体的漂浮条件知，来表示，根据物体的漂浮条件知，_船船自身的自身的质质量量满载时货满载时货物的物的质质量。量。问题问题2 2：密度密度计计在不同液体中漂浮在不同液体中漂浮时时所受到的所受到的_都相同，根据都相同，根据F F浮浮_可知，待可知，待测测液体密度越大，液体密度越大，则则_越小，密度越小，密度计计_中的体中的体

9、积积越小，越小，_的体的体积积就越大，就越大，所以密度所以密度计计上的刻度上的刻度值值是是“_”。排水量排水量排水量排水量浮力浮力液液V V排液排液g g侵入液体侵入液体露出部分露出部分上小下大上小下大V V排液排液应应 用用 示示 例例类型一类型一物体的浮沉条件物体的浮沉条件五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 例例1 1某物理兴趣小组在研究物体浮沉条件时做过一个小某物理兴趣小组在研究物体浮沉条件时做过一个小实验，他们将一土豆放入水槽中发现其在水中悬浮，然后将几实验，他们将一土豆放入水槽中发现其在水中悬浮，然后将几枚大头针完全插入土豆中后发现土豆枚大头针完全插入土豆中后发现土豆()A A下沉下沉

10、 B B上浮上浮 C C悬浮悬浮 D D漂浮漂浮五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 解析解析 A A土豆原来能悬浮在水中，说明土豆受到的重力土豆原来能悬浮在水中，说明土豆受到的重力与浮力相等，即与浮力相等，即G GF F浮；将几枚大头针完全插入土豆中后，土浮；将几枚大头针完全插入土豆中后，土豆受到的重力会变大，而浮力不变，所以，重力会大于浮力，豆受到的重力会变大，而浮力不变，所以，重力会大于浮力，则插入大头针的土豆会下沉。则插入大头针的土豆会下沉。点评点评 本题考查物体浮沉条件的应用，难点在于要理解将本题考查物体浮沉条件的应用，难点在于要理解将几枚大头针完全插入土豆后土豆的体积不变几枚大头针完全

11、插入土豆后土豆的体积不变(浮力不变浮力不变)但重力但重力变大。变大。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 例例2 2如图如图10105 53 3所示，先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中，发现它漂在所示，先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中，发现它漂在水面上，此时它受到的浮力大小为水面上，此时它受到的浮力大小为F F浮浮1 1；然后把它按入水面下，发现它沉入水底，；然后把它按入水面下，发现它沉入水底，此时它受到的浮力大小为此时它受到的浮力大小为F F浮浮2 2。则。则F F浮浮1 1与与F F浮浮2 2的大小关系是的大小关系是()A AF F浮浮1 1F F浮浮2 2 B BF F浮浮1 1F F浮浮2 2 C

12、CF F浮浮1 1F F浮浮2 2 D D无法比较无法比较 解析解析 A A本题中西瓜皮的重力不变，在水中漂浮时受到的浮力等于自身重力，下沉后本题中西瓜皮的重力不变，在水中漂浮时受到的浮力等于自身重力，下沉后受到的浮力小于自身重力，所以受到的浮力小于自身重力，所以F F浮浮1 1F F浮浮2 2。类型二物体浮沉条件的应用类型二物体浮沉条件的应用五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 例例3 3小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图10105 54 4甲所示，他甲所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中，鸡蛋受到的浮力沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中，鸡蛋受到的浮

13、力F F随时间随时间t t的变化图像可能是图乙中的的变化图像可能是图乙中的()五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 解析解析 D D鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力不变，等于鸡蛋的鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力不变，等于鸡蛋的重力。随着盐水密度减小，但鸡蛋排开水的体积不变，根据公重力。随着盐水密度减小，但鸡蛋排开水的体积不变，根据公式式F F浮浮VV排排g g可知鸡蛋所受浮力逐渐减小，但不会减小到可知鸡蛋所受浮力逐渐减小，但不会减小到0 0，所以图线所以图线D D符合题意。符合题意。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 例例3 3端午节那天，小明发现煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面端午节那天，小明发现煮熟的咸

14、鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面(如图如图10105 55 5所示所示)。若甲的体积比乙小，则下列分析合理的是。若甲的体积比乙小，则下列分析合理的是()A A甲的质量比乙大甲的质量比乙大B B甲受到的浮力等于重力甲受到的浮力等于重力C C甲的密度比乙大甲的密度比乙大D D乙受到的浮力大于重力乙受到的浮力大于重力五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 解析解析 B B甲漂浮，乙沉在水底，并且甲的体积比乙小，甲漂浮，乙沉在水底，并且甲的体积比乙小，故甲排开水的体积较小，由阿基米德原理可知，甲受到的浮力故甲排开水的体积较小，由阿基米德原理可知，甲受到的浮力小于乙受到的浮力；又因为甲漂浮，其重力等于浮力，乙沉

15、底，小于乙受到的浮力；又因为甲漂浮，其重力等于浮力，乙沉底，其重力大于浮力，因此乙的质量大于甲的质量，故其重力大于浮力，因此乙的质量大于甲的质量，故A A、D D选项错选项错误，误，B B选项正确。煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面，选项正确。煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面，沉在水底的咸鸭蛋密度大于水的密度，浮在水面上的咸鸭蛋密沉在水底的咸鸭蛋密度大于水的密度，浮在水面上的咸鸭蛋密度小于水的密度，故甲的密度小于乙的密度，故度小于水的密度，故甲的密度小于乙的密度，故C C选项错误。选项错误。课课 堂堂 小小 结结五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉当当 堂堂 检检 测测五、五、物体的浮与

16、沉物体的浮与沉1 1把体把体积积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中时时，甲上浮、乙，甲上浮、乙悬悬浮、丙下沉。浮、丙下沉。则则它它们们受到的浮力的大小关系是受到的浮力的大小关系是()A AF F甲甲F F乙乙F F丙丙B BF F甲甲F F乙乙F F丙丙C CF F甲甲F F乙乙F F丙丙 D DF F甲甲F F乙乙F F丙丙知知识识点点1 1物体的浮沉条件物体的浮沉条件 解析解析 B B因因为为甲、乙、丙三个物体体甲、乙、丙三个物体体积积相同，所以当甲、乙、丙三个物体浸相同，所以当甲、乙、丙三个物体浸没在水中没在水中时时，排开水的体，排开水的体积积相同，即相

17、同，即V V甲排甲排V V乙排乙排V V丙排丙排，由，由F F浮浮水水gVgV排排知，受到的知，受到的浮力：浮力：F F甲甲F F乙乙F F丙丙。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉2 2为为了探究物体的浮沉条件，了探究物体的浮沉条件，实验实验室提供了如下器材：室提供了如下器材：弹弹簧簧测测力力计计、量筒、金、量筒、金属属块块、细线细线、水及其他、水及其他简单辅简单辅助器材。助器材。实验实验步步骤骤如下：如下：(1)(1)按如按如图图10105 56 6甲所示的方法甲所示的方法测测出金属出金属块块受到的重力，大小受到的重力，大小为为_N_N。(2)(2)按如按如图图乙所示的方法乙所示的方法测测出金

18、属出金属块块浸没在水中浸没在水中时时排开水的体排开水的体积积，大小，大小为为_cm3_cm3。2.22.22020五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉(3)(3)用公式用公式F F浮浮水水gVgV排排计计算金属算金属块块浸没在水中受到的浮力，大小浸没在水中受到的浮力，大小为为_N_N。(g(g取取10 10 N/kg)N/kg)(4)(4)比比较较金属金属块块浸没在水中受到的浮力和金属浸没在水中受到的浮力和金属块块受到的重力大小，可知金属受到的重力大小，可知金属块块浸没在水中浸没在水中时时会会_(_(选选填填“上浮上浮”“”“悬悬浮浮”或或“下沉下沉”)。解析解析(1)(1)根据指根据指针针所在的

19、位置以及所在的位置以及弹弹簧簧测测力力计计的分度的分度值值，可以知道物体受到的重力，可以知道物体受到的重力为为2.2 N2.2 N。(2)(2)量筒中原来水的体量筒中原来水的体积为积为20 cm20 cm3 3，放入金属，放入金属块块后水和金属后水和金属块块的的总总体体积为积为40 cm40 cm3 3，则则金金属属块块的体的体积为积为20 cm20 cm3 3。(3)(3)金属金属块块受到的浮力受到的浮力F F浮浮水水gVgV排排1.01.010103 3 kg/m kg/m3 310 10 N/kgN/kg2 210105 5m m3 30.2 N0.2 N。(4)(4)由于金属由于金属块

20、块受到的重力大于其浸没在水中受到的重力大于其浸没在水中时时受到的浮力，故金受到的浮力，故金属属块块下沉。下沉。0.20.2下沉下沉五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉3 3请请画出画出图图10105 57 7中潜水艇上浮中潜水艇上浮时时所受重力和浮力的示所受重力和浮力的示意意图图。(小黑点小黑点O O表示潜水艇的重心表示潜水艇的重心)答案答案 如图如图10105 58 8所示所示 解析解析 重力和浮力的作用点为重力和浮力的作用点为O O，过作用点沿竖直向下的方向，过作用点沿竖直向下的方向和竖直向上的方向分别画出重力和浮力，由于潜水艇上浮，故和竖直向上的方向分别画出重力和浮力，由于潜水艇上浮，故浮力

21、大于重力。浮力大于重力。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉4 4如如图图10105 59 9所示，把一个苹果放入所示，把一个苹果放入浓盐浓盐水中，苹果水中，苹果处处于于漂浮状漂浮状态态，如果把苹果在水面以上的部分切去，余下部分仍放回原，如果把苹果在水面以上的部分切去，余下部分仍放回原浓盐浓盐水中，它将水中，它将()A A仍然漂浮仍然漂浮 B B刚刚好好悬悬浮浮C C沉入水底沉入水底 D D无法判断无法判断知知识识点点2 2物体浮沉条件的物体浮沉条件的应应用用五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 解析解析 A A苹果处于漂浮状态，依据密度与浮沉情况的关苹果处于漂浮状态，依据密度与浮沉情况的关系可知系可

22、知苹果苹果盐水盐水，苹果的密度较均匀，切去一部分后剩余部，苹果的密度较均匀，切去一部分后剩余部分的密度仍小于盐水的密度，所以剩余部分在盐水中仍处于漂分的密度仍小于盐水的密度，所以剩余部分在盐水中仍处于漂浮状态。浮状态。5 5如如图图10105 51010所示，相同型号的甲、乙、丙三艘潜水艇，所示，相同型号的甲、乙、丙三艘潜水艇，甲漂浮，受到的浮力甲漂浮，受到的浮力为为F F甲；乙甲；乙悬悬浮，受到的浮力浮，受到的浮力为为F F乙；丙沉入海乙；丙沉入海底，受到的浮力底，受到的浮力为为F F丙。下列丙。下列说说法正确的是法正确的是()五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉A A漂浮和漂浮和悬悬浮浮时时，

23、受到的浮力等于重力，受到的浮力等于重力，F F甲甲F F乙乙B B乙乙悬悬浮浮时时，浮力等于重力，丙沉入海底，浮力等于重力，丙沉入海底时时浮力小于重力，浮力小于重力，F F乙乙F F丙丙C C甲漂浮排开水的体甲漂浮排开水的体积积最小，丙沉入海底排开水的体最小，丙沉入海底排开水的体积积最大，最大，F F甲甲F F乙乙F F丙丙D D甲漂浮甲漂浮时时V V排排V V物物，乙和丙浸没，乙和丙浸没时时V V排排V V物物，F F甲甲F F乙乙F F丙丙五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 解析解析 D D三艘潜水艇型号相同，说明其体积相等，设都三艘潜水艇型号相同，说明其体积相等，设都为为V V。甲潜水艇漂

24、浮在水面上，所以排开的水的体积。甲潜水艇漂浮在水面上，所以排开的水的体积V V甲甲V V，乙、，乙、丙潜水艇都浸没在水中，所以丙潜水艇都浸没在水中，所以V V乙乙V V丙丙V V，由此可知三者排开，由此可知三者排开的液体的体积关系是：的液体的体积关系是：V V甲甲V V乙乙V V丙。根据阿基米德原理可知丙。根据阿基米德原理可知它们受到的浮力：它们受到的浮力：F F甲甲gVgV甲甲，F F乙乙gVgV乙乙，F F丙丙gVgV丙丙，结合，结合三者排开液体体积的关系可以确定三艘潜水艇受到的浮力大小三者排开液体体积的关系可以确定三艘潜水艇受到的浮力大小关系为：关系为：F F甲甲F F乙乙F F丙丙。综

25、上分析。综上分析D D选项正确。选项正确。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉6 6同一物同一物块块分分别别静止在甲、乙两种不同的液体中，如静止在甲、乙两种不同的液体中，如图图10105 51111所示。所示。则则物物块块在甲、乙液体中受到的浮力和液体密度大小关系是在甲、乙液体中受到的浮力和液体密度大小关系是()A AF F甲甲F F乙乙，甲甲乙乙 B BF F甲甲F F乙乙，甲甲乙乙C CF F甲甲F F乙乙，甲甲乙乙 D DF F甲甲F F乙乙，甲甲乙乙知知识识点点3 3比比较较浮力的大小浮力的大小五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 解析解析 D D物体漂浮时物体漂浮时F F浮浮G G，则物块在甲、乙两种液体中，则物块在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于物块受到的重力受到的浮力都等于物块受到的重力G G，即，即F F甲甲F F乙乙G G；结合阿基；结合阿基米德原理米德原理F F浮浮液液V V排排g g，由图知，物体排开液体的体积，由图知，物体排开液体的体积V V甲甲V V乙乙，所以甲、乙液体的密度为所以甲、乙液体的密度为甲甲乙乙。