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第4节沉与浮第1课时物体的浮沉条件JK·八年级物理下册第十章流体的力现象新课导入实验:(1)把鸡蛋放入盛水的烧杯中,观察到鸡蛋下沉;(2)向水中撒入少许食盐,并轻轻搅拌,发现鸡蛋慢慢上升,停止加盐,鸡蛋悬浮在水中;(3)再继续加入食盐,发现鸡蛋继续上升,最后露出水面,漂浮在水面。上述三种情况下,鸡蛋有几种状态?先下沉,接着开始上浮至悬浮(水中静止),后来又上浮至漂浮。那鸡蛋为什么会出现这样的四种状态(下沉、上浮、悬浮和漂浮)呢?这就是物体的浮沉现象,让我们一起来探究吧。新课推进知识点1漂浮、上浮和下沉实验:将体积相同的铁块和蜡块同时浸没在水中后松手。学生观察现象并回答:铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。浸没在水中的铁块、蜡块(松手前)各受到什么力?浮力、重力.铁块和蜡块受到的浮力相等吗?为什么?相等。因为V排相等,排开水的重力相等,根据阿基米德原理,可知浮力相等。既然铁块和蜡块受到的F浮相同,为什么松手后铁块沉底而蜡块上浮?前面我们学习了运动和力的关系,当物体受到的力为非平衡力时,物体的运动状态就要发生改变。由此可见,液体中,物体的浮沉取决于什么呢?重力、浮力的大小关系分析物体的浮沉条件:(1)分析蜡块:松手后,浸没在水中的蜡块所受到的F浮>G蜡,所以蜡块上浮.当蜡块逐渐露出水面,V排减小,浮力减小,当F浮减小到与重力G物相等时,即F浮=G蜡,蜡块最终漂浮在水面。即:F浮>G物,物体上浮,最终漂浮,漂浮状态时,F浮=G蜡。(2)分析铁块:松手后,浸没在水中的铁块所受到的F浮<G铁,铁块下沉。到达容器底部后,铁块受到F浮、G铁和F支,三力平衡,静止在容器底,我们说铁块沉底。即:F浮<G物,物体下沉,最终沉底。我们比较一下蜡烛、水、铁块的密度大小关系。蜡烛的密度小于水的密度;铁的密度大于水的密度。刚才,我们向水中加入食盐,发现鸡蛋上浮。向水中加入食盐,水的密度变大,鸡蛋受到的浮力增大,大于鸡蛋的重力,所以鸡蛋就上浮。由此可见,当物体的密度小于液体的密度时,物体上浮;当物体的密度大于液体的密度时,物体下沉。下面请大家一起观察“盐水选种”的实验,并说说如何判断哪种稻谷米粒最饱满,为什么?实验:将一把稻谷撒入盐水烧杯中,一部分稻谷米粒沉入水底,一部分稻谷米粒漂浮在水面上。沉入底部的稻谷米粒最饱满,因为密度最大的稻谷沉入水底下,受到的浮力小于重力;而浮在水面上的稻谷干瘪不合格,密度较小。例题1如图所示,将两个小球放入水中,A球漂浮在水面上(部分露在水面以上),B球下沉至容器底(对容器底有压力);已知A、B两球体积相等。则下列说法正确的是()A.A球所受浮力大于B球所受浮力B.A球密度大于B球密度C.A球的重力大于B球的重力D.A球所受浮力小于B球所受浮力解析:A球漂浮在水面上,B球沉入水底,显然,A球排开水的体积小于B球排开水的体积,根据阿基米德原理,可知,A球所受浮力小于B球所受浮力;又根据二力平衡条件可知,A球所受浮力等于重力,而B球下沉,说明B球的重力大于它所受的浮力,故A球的重力小于B球的重力,从密度的角度,可知A球的密度小于水的密度,B球的密度大于水的密度,故A球密度小于B球密度.答案:D知识点2悬浮实验:将配制好的三杯不同浓度的盐水放在讲台上,各放入一个鸡蛋,其中一个鸡蛋漂浮、一个鸡蛋悬浮、一个鸡蛋下沉。教师提出问题,让学生根据问题观察、思考:(1)所受浮力与重力的比较;(2)物体的密度与盐水的密度大小比较。分析,得出结论:(1)漂浮的鸡蛋,浮力等于重力,鸡蛋的密度小于盐水的密度;(2)悬浮的鸡蛋,浮力等于重力,鸡蛋的密度等于盐水的密度;提示:若一个物体浸没在水中,松手后F浮=G物,受力平衡,物体的运动状态不变,我们说物体悬浮在液体中。即:F浮=G物,最终悬浮。悬浮时,物体排开液体的体积等于物体自身的体积。(3)下沉的鸡蛋,浮力小于重力,鸡蛋的密度大于盐水的密度。漂浮、悬浮是平衡状态,上浮、下沉是非平衡状态,沉底是平衡状态,但受到重力、容器底的支持力和浮力。例题2质量相等的甲、乙、丙三个实心小球,放入水中后,甲球漂浮,乙球悬浮,丙球下沉,位置如图所示,则()A.F甲<F乙<F丙B.ρ甲>ρ乙>ρ丙C.V甲<V乙<V丙D.G甲=G乙=G丙解析:三个小球质量相等,则有G甲=G乙=G丙;甲球漂浮,有F甲=G甲,ρ甲<ρ水;乙球悬浮,有F乙=G乙,ρ乙=ρ水;丙球下沉,有F丙<G丙,ρ丙>ρ水。综上可得,F甲=F乙>F丙,ρ甲<ρ乙<ρ丙。由于m甲=m乙=m丙,由ρ=m/V,可得V甲>V乙>V丙。答案:D
本文标题:2020年春八年级物理下册 10.4物体的浮沉条件(第1课时)课件2 (新版)教科版
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