初中物理人教版八年级下册10.3 物体的浮沉条件及其应用学案

这是一份初中物理人教版八年级下册10.3 物体的浮沉条件及其应用学案，共10页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，自主预习，合作探究，想想做做，精讲点拨，归纳整理等内容，欢迎下载使用。
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的重力或浮力的大小，使物体在液体或气体中都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。
【学习重点】
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，并能运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象。
【学习难点】
应用受力分析、力和运动的关系以及与浮力知识结合起来解决问题等。
【自主预习】
阅读教材，完成以下问题：
1. 物体的沉浮取决于物体所受的浮力和重力的大小；或比较物体与液体密度的大小。
浸没在液体中的物体：
①当F浮＞G或ρ液>ρ物时，物体上浮，最后物体漂浮（部分浸没）。
②当F浮 = G或ρ液=ρ物时，物体悬浮，可停在液体内部任意位置。
③当 F浮＜G或ρ液＜ρ物时，物体下沉，最终沉在水底。
2. 轮船是利用“空心”的方法，增大排开水的体积，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的（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；密度计的示数越靠下越大。
【合作探究】
探究一、物体的浮沉条件
1. 物体在液体中的三种状态
【做一做】盐水浮鸡蛋
取一枚新鲜鸡蛋，放在清水中，观察它在水中沉浮的情况。向水中慢慢加些盐，并轻轻搅拌，观察鸡蛋在水中沉浮的情况；继续加盐并观察鸡蛋沉浮的情况。

现象：鸡蛋放在清水中是沉底的；向水中慢慢加些盐，并轻轻搅拌，鸡蛋可能悬浮在水中；继续加盐后，鸡蛋会上浮直至漂浮在水面上。
①物体在液体中有漂浮、悬浮和沉底三种状态。
②物体在液体中三种状态的受力分析：
漂浮 悬浮 沉底
漂浮时，受到重力G与浮力F浮的作用，根据二力平衡条件知，这两个力是一对平衡力，F浮=G
悬浮时，受到重力G与浮力F浮的作用，根据二力平衡条件知，这两个力是一对平衡力，F浮=G
沉底时，受到重力G、浮力F浮与支持力F支的作用，这三个力平衡： F浮=G-F支.
2. 物体的浮沉条件
①根据物体的受力情况分析判断物体的浮沉条件：
以浸在水中的鸡蛋为例分析：
把鸡蛋浸入水中时，受到重力G与浮力F浮两个力的作用，这两个力的方向相反、作用在同一直线上，鸡蛋的浮沉就取决于这两个力的大小。
根据二力平衡条件进行分析：
（a）若浮力F浮＞G，则鸡蛋会上浮，最后漂浮。
（b）若浮力F浮=G，则鸡蛋会悬浮，可停在液体内部任意位置。
（c）若浮力F浮＜G，则鸡蛋会下沉，静止在水底。（以上均选填“＞”、“＜”或“=”）
②比较物体密度ρ物与液体密度ρ液的大小关系判断物体的浮沉
当物体浸没在水中时，受到重力G与浮力F浮两个力的作用；物体浸没在水中时：V排 = V物= V；
浮力的大小：F浮＝ρ液g V排＝ρ液gV
重力的大小：G＝ρ物g V物＝ρ物gV
（a）当F浮＞G时，得出ρ液＞ρ物，物体上浮；
（b）当F浮= G 时，得出ρ液= ρ物，物体悬浮；
（c）当F浮＜G时，得出ρ液＜ρ物，物体下沉。（以上均选填“＞”、“＜”或“=”）
③悬浮和漂浮的比较：
（a）相同点：都是静止的平衡状态，所受力是平衡力：F浮＝G物．
（b）不同点：悬浮是物体完全浸没在液体中，V排＝V物，ρ物＝ρ液；漂浮是部分浸没，V排