初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）物体的浮沉条件及应用教学演示课件ppt

这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）物体的浮沉条件及应用教学演示课件ppt，共23页。PPT课件主要包含了预习清单，静止或匀速直线运动，同一个，或漂浮，气体密度，导入新课，核心总结，物体的浮沉条件，课堂评价等内容，欢迎下载使用。
1.物体处于_______________________状态,称为平衡状态。2.作用在_________物体上的两个力,如果大小________、方向________,并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡,合力为______。3.浸在液体中的物体,其浮沉取决于它所受到的______力和 ______力的大小关系。当浮力______重力时,物体上浮;当浮力 ______重力时,物体下沉;当浮力等于重力时,物体处于________________状态。
4.潜水艇是靠改变自身的_______来实现自身的浮沉的。在水下航行的潜水艇,当其潜向深处时,潜水艇要储水,从而使_______大于_______,此过程中,潜水艇所受的浮力_______,所受压强_______。5.气球和飞艇是靠改变_________来实现自身升降的。热气球充的是被加热的气体,热气的密度_______空气的密度,使F浮_______G,此时上浮。
观察下列图片，可以看到不同的物体放在水中后,有的上浮,有的下沉。
思考：浸在水中的水果都会受到浮力,为什么有的水果会上浮,而有的水果会下沉呢?
任务一：物体的浮沉条件
思考:若将一个物体浸没在水中由静止释放,物体会怎么运动呢?物体可能上浮,也可能停在水中,还可能下沉。
思考:物体上浮或下沉,它的运动状态改变了,这说明了什么?提示：由静止释放的物体如何运动,取决于它所受的合力。物体的运动状态改变了,这说明它受到的合力改变了。
1.通过画出受力分析图,分析浸没在水中上浮物体的受力情况。2.通过画出受力分析图,分析浸没在水中悬浮物体的受力情况。3.通过画出受力分析图,分析浸没在水中下沉物体的受力情况。
归纳总结浸没在液体中的物体的浮沉条件:1.当浮力大于重力时,二力合力方向向上,物体上浮。2.当重力大于浮力时,二力合力方向向下,物体下沉。3.当浮力等于重力时,二力合力为0,物体可以停在水中任何地方。
提出问题:物体完全浸没在液体中时,V排 =V物 ,根据浸没在液体中的物体的浮沉条件,分析出物体和液体之间的密度关系。分析过程:这个物体所受的重力为G=ρ物V物g;物体排开液体的体积也为V排 ,则它所受的浮力为F浮 =ρ液gV排 。
1.物体上浮时，F浮> G，则有ρ液gV排>ρ物V物g，解得ρ液>ρ物。2.物体悬浮时，F浮= G，则有ρ液gV排=ρ物V物g，解得ρ液=ρ物。3.物体下沉时，F浮＜G，则有ρ液gV排＜ρ物V物g，解得ρ液＜ρ物。提示：上浮的物体最终会漂浮，可知漂浮在液面上的物体，也有ρ液>ρ物。注意：F浮= G，物体可能悬浮或漂浮；但ρ液=ρ物时，物体悬浮。
任务二：浮沉条件的应用
1.轮船(1)轮船是铁做的,密度比水的密度大,为什么能浮在水面,还能承载货物?(2)你能想办法让橡皮泥浮在水面上吗?(3)你能分析出橡皮泥为什么能漂浮在水面吗?
动手实验:把一块橡皮泥做成空心船形,使它能在水中漂浮。分析橡皮泥能够漂浮的原理:G物 不变,改变了橡皮泥的外形后,增大橡皮泥排开水的体积V排 ,从而使F浮 变大,当F浮 =G 时,橡皮泥就能漂浮在水面上了。轮船就是根据这个原理制造的。总结得出轮船原理:船体做成空心的,排开水的体积增大,受到的浮力增大。
提出问题:同一艘轮船从河里到海里,船体会上浮些还是下沉些? 为什么?提示:轮船在水中始终处于漂浮状态,则有F浮 =G船 =ρ液gV排 ,同一艘轮船从河里到海里,G船 不变,F浮 不变,液体的密度变大,故船体会上浮一些。
2.潜水艇分组实验:把鸡蛋放入清水中,鸡蛋沉入水底,不断向清水中加盐,沉在水底的鸡蛋就会慢慢浮起来。分析实验现象:G物 不变,增大ρ液 ,根据F浮 =ρ液V排g,鸡蛋受到的浮力变大,当浮力>重力,鸡蛋上浮。实验说明,物体在液体中的浮沉是可以改变的。
提出问题:潜水艇在水中也能够上浮和下沉,它又是应用了什么原理呢?制作潜水艇模型,模拟潜水艇工作特点,总结其工作原理。
观察实验现象并分析出:潜水艇浸没在水中,V排 和ρ液 不变,故F浮 不变。向舱内充水,G物 变大,G物 >F浮 ,潜水艇下沉;向外排水,G物 变小,F浮 >G物 ,潜水艇上浮。总结得出潜水艇的工作原理:潜水艇通过改变自身重力来实现上浮和下潜的。
3.气球和飞艇热气球的原理:加热器加热球囊内的空气,使其受热膨胀,气囊内的空气密度减小,使得热气球本身及球囊内的空气总质量减小,而热气球排开空气的体积不变。当热气球所受的重力小于其所受的浮力时,热气球就可以升起来了。气球和飞艇的原理:内部充入密度小于空气的气体。
4.密度计密度计的使用方法:把两支完全相同的密度计,分别放入两杯液体中,其中一杯是清水,另一杯是盐水,能鉴别出哪杯是盐水吗?观察现象并分析:密度计完全相同,重力相等,漂浮时浮力等于重力,所以密度计在两种液体中受到的浮力相等。由公式F浮 =ρ液V排g 可知,密度计浸在液体中的体积越大,液体的密度越小;密度计浸在液体中的体积越小,液体的密度越大。所以,密度计浸入液体中体积少的是盐水。总结得出密度计的工作原理:同一支密度计在不同液体中受到的浮力相等。
2.浮沉条件在生活中的应用轮船的原理:做成空心,增大排水体积,使浮力增大,实现漂浮。潜水艇的原理:通过改变自身重力来实现上浮和下潜。气球和飞艇的原理:内部充入密度小于空气的气体。密度计的原理:同一支密度计在不同液体中受到的浮力相等。
1.一个质量为400 g，体积为500 cm3的物体掉入水中，物体在水中最终会_________(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)，此时物体受到的浮力为________ N。(g取10 N/kg)
2.把一个质量为100 g的小球浸入一个装满水银的烧杯中，待小球静止后，有80 g的水银溢出，则该小球 ( )A.一定漂浮在液面上B.可能悬浮在水银中C.可能漂浮在液面上D.一定沉到烧杯底部