春八级物理下册 10.5 物体的浮与沉课件 (新)苏科.ppt
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1、物物 理理2021/8/8 星期日1第十章第十章压强和浮力和浮力五、物体的浮与沉导学设计导学设计导学设计导学设计应用示例应用示例应用示例应用示例当堂检测当堂检测当堂检测当堂检测课堂小结课堂小结课堂小结课堂小结2021/8/8 星期日2导导 学学 设设 计计实验实验1 1:手拿一:手拿一铁块铁块将其浸没在水中,松手后将其浸没在水中,松手后铁块铁块下沉。下沉。实验实验2 2:将一很薄的塑料袋装:将一很薄的塑料袋装满满水,把口扎水,把口扎紧紧后将其浸没在后将其浸没在水中,松手后,塑料袋停在原来位置不水中,松手后,塑料袋停在原来位置不动动。实验实验3 3:将一木:将一木块块浸没在水中,松手后,木浸没在
2、水中,松手后,木块块上浮。上浮。实验实验4 4:将两相同的:将两相同的铁块铁块分分别别放入水放入水银银和清水中,一和清水中,一块块上浮,上浮,一一块块下沉。下沉。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉学点学点1 物体的浮沉条件物体的浮沉条件2021/8/8 星期日3分析与分析与论证论证:从受力情况:从受力情况进进行分析,浸没在水中的物体松行分析,浸没在水中的物体松手后只受两个力的作用,即重力和浮力,手后只受两个力的作用,即重力和浮力,这这两个力的方向相反,两个力的方向相反,物体的运物体的运动动状状态态取决于两个力的大小。取决于两个力的大小。实验实验中,中,铁块铁块下沉,下沉,说说明明铁块铁块所受的浮
3、力小于重力所受的浮力小于重力(图图10105 52 2甲甲);实验实验2 2中,装中,装满满水水的塑料袋不的塑料袋不动动,说说明它所受的浮力等于重力明它所受的浮力等于重力(图图乙乙);实验实验3 3中,中,木木块块上浮,上浮,说说明木明木块块受到的浮力大于重力,当木受到的浮力大于重力,当木块块露出水面,露出水面,由于排开水的体由于排开水的体积变积变小,所受浮力小,所受浮力变变小,当浮力等于重力小,当浮力等于重力时时,木木块块漂浮在水面上,如漂浮在水面上,如图图丙、丁所示。丙、丁所示。五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉2021/8/8 星期日4五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉问题问题1 1:物体的
4、浮沉情况取决于物体所受的物体的浮沉情况取决于物体所受的_力和力和_力的大小关系,因此力的大小关系,因此控制物体的浮与沉的途径有:控制物体的浮与沉的途径有:(1)(1)保持物体保持物体_不不变变,通,通过过改改变变液体密度或改液体密度或改变变物物体排开液体体体排开液体体积积来改来改变变浮力。增大浮力使物体浮力。增大浮力使物体_,减小浮力使物体,减小浮力使物体_。(2)(2)保持物体所受保持物体所受_的大小不的大小不变变,减小物体自身重力使物体,减小物体自身重力使物体_,增大物体自身,增大物体自身重力使物体重力使物体_。问题问题2 2:物体上浮、下沉是运物体上浮、下沉是运动过动过程,在此程,在此过
5、过程中受程中受_力作用,下沉的力作用,下沉的结结果是沉到液体果是沉到液体_,上浮的,上浮的结结果是浮出液面,最后果是浮出液面,最后_在液面上;漂浮与在液面上;漂浮与悬悬浮的共同特点都是浮力等于浮的共同特点都是浮力等于_力,在平衡力的作用下,物体静止不力,在平衡力的作用下,物体静止不动动,重重浮浮重力重力上浮上浮下沉下沉浮力浮力上浮上浮下沉下沉非平衡非平衡漂浮漂浮重重底部底部2021/8/8 星期日5五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉但漂浮是物体在但漂浮是物体在_的平衡状的平衡状态态,物体的,物体的_浸入液体之中,浸入液体之中,悬悬浮是浮是物体物体_在液体内部在液体内部时时的平衡状的平衡状态态,_
6、物体浸没在液体中。物体浸没在液体中。问题问题3 3:由以上由以上问题问题可以看出,改可以看出,改变变物体的浮沉情况,其物体的浮沉情况,其实质实质是通是通过过改改变变物体物体的的_情况来情况来实现实现的,的,这这也是运也是运动动与力的关系的具体体与力的关系的具体体现现。浸在液体中的物体都。浸在液体中的物体都受到受到_力和力和_力的作用力的作用(有有时还时还受其他力受其他力),在不受其他力的前提下,改,在不受其他力的前提下,改变这变这两两个方向相反的力的大小关系,即可改个方向相反的力的大小关系,即可改变变物体的物体的_情况。情况。液面液面一部分一部分浸没浸没整个整个受力受力重重 浮浮 浮沉浮沉20
7、21/8/8 星期日6五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉学点学点2 物体浮沉条件的应用物体浮沉条件的应用实验实验1 1:用:用盐盐水水选选种。干种。干瘪瘪、虫蛀的种子受到的浮力大于、虫蛀的种子受到的浮力大于重力,所以上浮;重力,所以上浮;饱满饱满的种子受到的浮力小于重力,所以下沉。的种子受到的浮力小于重力,所以下沉。实验实验2 2:测测定人体血液的密度。在几支定人体血液的密度。在几支试试管内分管内分别别装入密装入密度不同的硫酸度不同的硫酸铜铜溶液,再向每支溶液,再向每支试试管内分管内分别别滴入一滴血液,血滴入一滴血液,血液在哪一液在哪一试试管中管中悬悬浮,密度就等于浮,密度就等于该试该试管内硫酸
8、管内硫酸铜铜溶液的密度。溶液的密度。2021/8/8 星期日7五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉实验实验3 3:打:打捞捞沉船。在沉船下部用沉船。在沉船下部用结实结实的的钢带钢带将其托住,在将其托住,在钢带钢带的两端固定浮筒,在浮筒中注的两端固定浮筒,在浮筒中注满满水,使浮筒沉到船附近与水,使浮筒沉到船附近与钢带结钢带结合,然后排出浮筒中的水,水的浮力就把浮筒和船一起推向水面。合,然后排出浮筒中的水,水的浮力就把浮筒和船一起推向水面。问题问题1 1:轮轮船的尺度大小通常用船的尺度大小通常用_来表示,根据物体的漂浮条件知,来表示,根据物体的漂浮条件知,_船自船自身的身的质质量量满载时货满载时货物的
9、物的质质量。量。问题问题2 2:密度密度计计在不同液体中漂浮在不同液体中漂浮时时所受到的所受到的_都相同,根据都相同,根据F F浮浮_可知,待可知,待测测液体密度越大,液体密度越大,则则_越小,密度越小,密度计计_中的体中的体积积越小,越小,_的体的体积积就越大,就越大,所以密度所以密度计计上的刻度上的刻度值值是是“_”“_”。排水量排水量排水量排水量浮力浮力液液V V排液排液g g侵入液体侵入液体露出部分露出部分上小下大上小下大V V排液排液2021/8/8 星期日8应应 用用 示示 例例类型一类型一物体的浮沉条件物体的浮沉条件五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 例例1 1某物理兴趣小组在研究
10、物体浮沉条件时做过一个小某物理兴趣小组在研究物体浮沉条件时做过一个小实验,他们将一土豆放入水槽中发现其在水中悬浮,然后将几实验,他们将一土豆放入水槽中发现其在水中悬浮,然后将几枚大头针完全插入土豆中后发现土豆枚大头针完全插入土豆中后发现土豆()A A下沉下沉 B B上浮上浮 C C悬浮悬浮 D D漂浮漂浮2021/8/8 星期日9五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 解析解析 A A土豆原来能悬浮在水中,说明土豆受到的重力土豆原来能悬浮在水中,说明土豆受到的重力与浮力相等,即与浮力相等,即G GF F浮;将几枚大头针完全插入土豆中后,土浮;将几枚大头针完全插入土豆中后,土豆受到的重力会变大,而浮力
11、不变,所以,重力会大于浮力,豆受到的重力会变大,而浮力不变,所以,重力会大于浮力,则插入大头针的土豆会下沉。则插入大头针的土豆会下沉。点评点评 本题考查物体浮沉条件的应用,难点在于要理解将本题考查物体浮沉条件的应用,难点在于要理解将几枚大头针完全插入土豆后土豆的体积不变几枚大头针完全插入土豆后土豆的体积不变(浮力不变浮力不变)但重力但重力变大。变大。2021/8/8 星期日10五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 例例2 2如图如图10105 53 3所示,先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中,发现它漂在所示,先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中,发现它漂在水面上,此时它受到的浮力大小为水面上,此时它受到的浮力大
12、小为F F浮浮1 1;然后把它按入水面下,发现它沉入水底,;然后把它按入水面下,发现它沉入水底,此时它受到的浮力大小为此时它受到的浮力大小为F F浮浮2 2。则。则F F浮浮1 1与与F F浮浮2 2的大小关系是的大小关系是()A AF F浮浮1 1F F浮浮2 2 B BF F浮浮1 1F F浮浮2 2 C CF F浮浮1 1F F浮浮2 2 D D无法比较无法比较 解析解析 A A本题中西瓜皮的重力不变,在水中漂浮时受到的浮力等于自身重力,下沉后本题中西瓜皮的重力不变,在水中漂浮时受到的浮力等于自身重力,下沉后受到的浮力小于自身重力,所以受到的浮力小于自身重力,所以F F浮浮1 1F F浮
13、浮2 2。2021/8/8 星期日11类型二物体浮沉条件的应用类型二物体浮沉条件的应用五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 例例3 3小张看到鸡蛋浮在盐水面上,如图小张看到鸡蛋浮在盐水面上,如图10105 54 4甲所示,他甲所示,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中,鸡蛋受到的浮力沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中,鸡蛋受到的浮力F F随时间随时间t t的变化图像可能是图乙中的的变化图像可能是图乙中的()2021/8/8 星期日12五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 解析解析 D D鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力不变,等于鸡蛋的鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力不变,等于鸡蛋的重力。随着盐水密度减小,
14、但鸡蛋排开水的体积不变,根据公重力。随着盐水密度减小,但鸡蛋排开水的体积不变,根据公式式F F浮浮VV排排g g可知鸡蛋所受浮力逐渐减小,但不会减小到可知鸡蛋所受浮力逐渐减小,但不会减小到0 0,所以图线所以图线D D符合题意。符合题意。2021/8/8 星期日13五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 例例3 3端午节那天,小明发现煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面端午节那天,小明发现煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面(如图如图10105 55 5所示所示)。若甲的体积比乙小,则下列分析合理的是。若甲的体积比乙小,则下列分析合理的是()A A甲的质量比乙大甲的质量比乙大B B甲受到的浮力等
15、于重力甲受到的浮力等于重力C C甲的密度比乙大甲的密度比乙大D D乙受到的浮力大于重力乙受到的浮力大于重力2021/8/8 星期日14五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉 解析解析 B B甲漂浮,乙沉在水底,并且甲的体积比乙小,甲漂浮,乙沉在水底,并且甲的体积比乙小,故甲排开水的体积较小,由阿基米德原理可知,甲受到的浮力故甲排开水的体积较小,由阿基米德原理可知,甲受到的浮力小于乙受到的浮力;又因为甲漂浮,其重力等于浮力,乙沉底,小于乙受到的浮力;又因为甲漂浮,其重力等于浮力,乙沉底,其重力大于浮力,因此乙的质量大于甲的质量,故其重力大于浮力,因此乙的质量大于甲的质量,故A A、D D选项错选项错误
16、,误,B B选项正确。煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面,选项正确。煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面,沉在水底的咸鸭蛋密度大于水的密度,浮在水面上的咸鸭蛋密沉在水底的咸鸭蛋密度大于水的密度,浮在水面上的咸鸭蛋密度小于水的密度,故甲的密度小于乙的密度,故度小于水的密度,故甲的密度小于乙的密度,故C C选项错误。选项错误。2021/8/8 星期日15课课 堂堂 小小 结结五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉2021/8/8 星期日16当当 堂堂 检检 测测五、五、物体的浮与沉物体的浮与沉1 1把体把体积积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中时时,甲上浮、乙,甲
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