10.3 物体的浮沉条件及应用 同步导学案 初中物理人教版八年级下册（Word版含答案）

10.3 物体的浮沉条件及应用 学习目标 1.知道物体浮沉的条件， 能根据物体的浮沉条件判断物体的浮沉状态； 2.了解轮船漂浮的原理，知道轮船的排水量； 3.了解潜水艇漂浮和悬浮的原理； 4.大致了解气球和飞艇的原理。 学习重难点 【学习重点】 掌握物体的浮沉条件及浮力的应用。掌握物体的浮沉条件及如何改变物体的浮沉。 【学习难点】 1.能用浮力知识解决一些实际问题； 2.浮力的相关计算。 学习过程 【自主预习】 1.物体的沉浮取决于物体所受的浮力和重力的大小。浸没在液体中的物体： (1)当F浮＞G时：物体上浮， 最后物体漂浮（部分浸没）。 (2)当F浮 = G时 ：物体悬浮； 可停在液体内部任意位置。 (3)当 F浮＜G时：物体下沉； 最终沉在水底。 2. 轮船是利用“_空心”的方法，增大V排，从而增大可以利用的__浮力__；轮船的大小用排水量表示，排水量是指轮船按照设计要求满载货物时排开液体的_质量_。 3.潜水艇是通过水舱吸水和排水的方式改变_自身重力来实施下沉和上浮(浸没时浮力不变)。 4. 气球和飞艇内部充有密度小于空气的气体（如氢气、氦气或热空气），使浮力大于重力而升空。 5. 密度计是根据漂浮时受力平衡及阿基米德原理制成、用来测定液体密度的仪器；密度计示数越靠下越大。 【合作探究】 探究一：物体的浮沉条件 问题1：浸在液体中的物体都会受到浮力，但是有的物体要上浮，有的却要下沉，这是为什么？你能画出图中物体所处几种状况下受力的情况吗？ 1.当把物体浸没在液体中时，物体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，如上图所示，是物体浸没在液体中时的受力情况。 （1）当F浮>G物时： 物体受到非平衡力的作用，物体上浮，会露出液面一部分体积，最终漂浮在液面上，如图所示。漂浮时：F浮___=___G物(选填“>”、“=”或“<”)。 （2）当F浮=G物时：， 这两个力相互抵消，物体保持原来的静止状态，会悬浮在原来的位置，如图所示. （3）当F浮”、“=”或“<”)。 2.如果实心物体（质量均匀）浸没在液体中： 物体的重力G物可表示为：G物=ρ物gV物，排开液体的重力G排可表示为G排=ρ液gV排，又因F浮=G排，所以F浮=ρ液gV排，当物体浸没在液体中时，V物=V排，所以 (1)当F浮>G物时，即ρ液gV排>ρ物gV物，可得出ρ液>ρ物时，物体上浮，最终漂浮在液面上。 (2)当F浮=G物时，即ρ液gV排=ρ物gV物，可得出ρ液=ρ物时，物体悬浮在液体中。 (3)当F浮