10.3物体的浮沉条件及应用学案—2021—2022学年人教版八年级下学期物理（无答案）

10.3物体的浮沉条件及应用 【学习目标】 1.知道物体的浮沉条件。 2.知道浮力的应用。 【知识回顾】 1.浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它_____。这就是著名的阿基米德原理，用公式表示为F浮＝_____＝_____。 2.当物体浸没在液体中时，它排开液体的体积等于_____。即V排＝V物 3.当物体漂浮在液面上时，它排开液体的体积等于_____。 【学习过程】 演示：出示铁块和木块让学生观察发现它们体积相等。将体积相同的铁块和木块同时浸没在水中后松手。 现象：铁块沉入杯底而木块上浮最终浮在水面。 提问：为什么松手后铁块沉底而木块上浮？液体中，物体的浮沉取决于什么呢？ 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，如图甲所示，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，如图乙所示。漂浮时：F浮 G物 2.当F浮 G物时，这两个力相互平衡，物体保持原来的静止状态，会悬浮在原来的位置，如图丙所示。悬浮时：F浮 G物 3.当F浮 G物时，物体受到非平衡力的作用，物体下沉，最终沉在底部，并受底部的支持力，如图丁所示。沉到底部时：F浮 G物 另外，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： 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。 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。 当F浮＜G物时，即ρ液gV排＜ρ物gV物，可得出ρ液 ρ物时，物体下沉，最终沉在底部。 总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是：浸没在液体中的物体。 (1)若G物 F浮或ρ物 ρ液，物体上浮。 (2)若G物 F浮或ρ物 ρ液，物体悬浮。 (3)若G物 F浮或ρ物 ρ液，物体下沉。 【自学指导】 阅读课本上的内容，并回答下列问题: 从浮力的角度看，轮船采用了_____法增大浮力，从而使轮船漂浮在水面上。这种办法的好处是:比同体积的实心体重力_____(填“大”或“小”)，而且还可以使排开的水_____，所以受到的浮力比同体积的实心体受到的浮力_____(填“大”或“小”)。 轮船的大小通常用_____来表示。排水量就是轮船_____时排开水的_____。如果一艘轮船，它的排水量是1×104t，在密度为1×103kg/m3的河水中航行，根据物体漂浮的条件(F浮＝G物)，它满载时排开河水的体积是_____m3，如果在密度为1.03×103kg/m3的海水中，所排开的海水的体积比河水的体积_____(填“大”或“小”)，如果从河流驶入大海，它将_____一些(填“上浮”或“下沉”)。 潜水艇两侧有_____，向水舱中冲水时，潜水艇的重力逐渐_____。当潜水艇的重力等于它排开的水重力(即浮力)时，潜水艇可以_____在水中，当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时，潜水艇的重力_____，从而使重力_____浮力，而上浮.所以潜水艇是通过改变_____来实现上浮和下沉的。 气球里的气体密度_____空气的密度，这样在它的重力小于它排开的同体积的空气的重力(即浮力)，所以能浮在漂浮在空中。当气球里的气体温度降低时，内部气压小于大气压，空气被压进气球内，气球的重力变大，重力大于浮力，所以可以降到地面上。飞艇内冲入的也是密度较小的气体，也是通过改变自身的重力来实现上升和降落。 【随堂检测】 1.一艘轮船在河里航行时的排水量是105吨，它受到的浮力为_____牛。从河里开到海里，它受到的浮力_____（填“变大”、“变小”或“不变”），由于河水密度_____海水密度（填“大于”、“小于”、“等于”），船从河里开到海里排开液体体积_____（填“变大”、“变小”、“不变”）。 2.潜水员由水面下 ... ...