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1、第第4节节 沉与沉与浮浮第第1课时课时 物体的浮沉条件物体的浮沉条件JK八年级物理下册八年级物理下册第十章第十章 流体的力现象流体的力现象新课导入新课导入实验实验:（1）把把鸡鸡蛋蛋放放入入盛盛水水的的烧烧杯杯中中，观观察察到到鸡鸡蛋下沉；蛋下沉；（2）向向水水中中撒撒入入少少许许食食盐盐，并并轻轻轻轻搅搅拌拌，发发现现鸡鸡蛋蛋慢慢慢慢上上升升，停停止止加加盐盐，鸡鸡蛋蛋悬悬浮浮在在水水中；中；（3）再再继继续续加加入入食食盐盐，发发现现鸡鸡蛋蛋继继续续上上升升，最后露出水面，漂浮在水面。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？上述三种情况下，鸡蛋有几种状态？先先下下沉沉，接
2、接着着开开始始上上浮浮至至悬悬浮浮（水水中中静静止止），后来又上浮至漂浮。，后来又上浮至漂浮。那那鸡鸡蛋蛋为为什什么么会会出出现现这这样样的的四四种种状状态态（下下沉、上浮、悬浮和漂浮）呢？沉、上浮、悬浮和漂浮）呢？这这就就是是物物体体的的浮浮沉沉现现象象，让让我我们们一一起起来来探探究吧。究吧。新课推进新课推进知识点知识点1 漂浮、上浮和下沉漂浮、上浮和下沉实验：实验：将将体体积积相相同同的的铁铁块块和和蜡蜡块块同同时时浸浸没没在在水水中中后后松手。学生观察现象并回答：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。铁块沉入杯底而蜡块上浮最终浮在水面。浸浸没没在在水水中中的的铁
3、铁块块、蜡蜡块块（松松手手前前）各各受受到到什什么力？么力？浮力、重力浮力、重力.铁块和蜡块受到的浮力相等吗？为什么？铁块和蜡块受到的浮力相等吗？为什么？相相等等。因因为为V排排相相等等，排排开开水水的的重重力力相相等等，根根据据阿基米德原理，可知浮力相等。阿基米德原理，可知浮力相等。既既然然铁铁块块和和蜡蜡块块受受到到的的F浮浮相相同同，为为什什么么松松手手后铁块沉底而蜡块上浮？后铁块沉底而蜡块上浮？前前面面我我们们学学习习了了运运动动和和力力的的关关系系，当当物物体体受受到到的的力力为为非非平平衡衡力力时时，物物体体的的运运动动状状态态就就要要发发生生改改变变。由由此此可可见见，液液体体中
4、中，物物体体的的浮浮沉沉取取决决于于什什么呢？么呢？重重力力、浮浮力力的大小关系的大小关系分析物体的浮沉条件：分析物体的浮沉条件：（1）分分析析蜡蜡块块：松松手手后后，浸浸没没在在水水中中的的蜡蜡块块所所受受到到的的F浮浮G蜡蜡，所所以以蜡蜡块块上上浮浮.当当蜡蜡块块逐逐渐渐露露出出水水面面，V排排减减小小，浮浮力力减减小小，当当F浮浮减减小小到到与与重重力力 G物物相相等等时时，即即F浮浮=G蜡蜡，蜡蜡块块最最终终漂漂浮浮在在水水面面。即即：F浮浮G物物，物体上浮，最终漂浮，漂浮状态时，物体上浮，最终漂浮，漂浮状态时，F浮浮=G蜡蜡。（2）分分析析铁铁块块：松松手手后后，浸浸没没在在水水中中
5、的的铁铁块块所所受受到到的的F浮浮G铁铁，铁铁块块下下沉沉。到到达达容容器器底底部部后后，铁铁块块受受到到F浮浮、G铁铁和和F支支，三三力力平平衡衡，静静止止在在容容器器底底，我我们们说说铁铁块块沉沉底底。即即：F浮浮G物物，物物体体下下沉沉，最最终终沉底。沉底。我们比较一下蜡烛、水、铁块的密度大小关系。我们比较一下蜡烛、水、铁块的密度大小关系。蜡蜡烛烛的的密密度度小小于于水水的的密密度度；铁铁的的密密度度大大于于水水的的密度。密度。刚刚才才，我我们们向向水水中中加加入入食食盐盐，发发现现鸡鸡蛋蛋上上浮浮。向向水水中中加加入入食食盐盐，水水的的密密度度变变大大，鸡鸡蛋蛋受受到到的的浮浮力力增增
6、大大，大大于于鸡鸡蛋蛋的的重重力力，所所以以鸡鸡蛋蛋就就上上浮浮。由由此此可可见见，当当物物体体的的密密度度小小于于液液体体的的密密度度时时，物物体体上上浮浮；当当物物体体的的密密度度大大于于液液体体的的密密度度时时，物物体体下下沉。沉。下下面面请请大大家家一一起起观观察察“盐盐水水选选种种”的的实实验验，并并说说说如何判断哪种稻谷米粒最饱满，为什么？说如何判断哪种稻谷米粒最饱满，为什么？实实验验：将将一一把把稻稻谷谷撒撒入入盐盐水水烧烧杯杯中中，一一部部分分稻稻谷谷米粒沉入水底，一部分稻谷米粒漂浮在水面上。米粒沉入水底，一部分稻谷米粒漂浮在水面上。沉沉入入底底部部的的稻稻谷谷米米粒粒最最饱饱
7、满满，因因为为密密度度最最大大的的稻稻谷谷沉沉入入水水底底下下，受受到到的的浮浮力力小小于于重重力力；而而浮浮在在水水面面上的稻谷干瘪不合格，密度较小。上的稻谷干瘪不合格，密度较小。例例题题1 如如图图所所示示，将将两两个个小小球球放放入入水水中中，A球球漂漂浮浮在在水水面面上上（部部分分露露在在水水面面以以上上），B球球下下沉沉至至容容器器底底（对对容容器器底底有有压压力力）；已已知知A、B两两球球体体积积相相等等。则则下下列说法正确的是（列说法正确的是（）AA球所受浮力大于球所受浮力大于B球所受浮力球所受浮力BA球密度大于球密度大于B球密度球密度CA球的重力大于球的重力大于B球的重力球的重
8、力DA球所受浮力小于球所受浮力小于B球所受浮力球所受浮力解解析析：A球球漂漂浮浮在在水水面面上上，B球球沉沉入入水水底底，显显然然，A球球排排开开水水的的体体积积小小于于B球球排排开开水水的的体体积积，根根据据阿阿基基米米德德原原理理，可可知知，A球球所所受受浮浮力力小小于于B球球所所受受浮浮力力；又又根根据据二二力力平平衡衡条条件件可可知知，A球球所所受受浮浮力力等等于于重重力力，而而B球球下下沉沉，说说明明B球球的的重重力力大大于于它它所所受受的的浮浮力力，故故A球球的的重重力力小小于于B球球的的重重力力，从从密密度度的的角角度度，可可知知A球球的的密密度度小小于于水水的的密密度度，B球球
9、的的密密度度大大于于水水的的密密度度，故故A球密度小于球密度小于B球密度球密度.答案：答案：D知识点知识点2 悬浮悬浮实实验验:将将配配制制好好的的三三杯杯不不同同浓浓度度的的盐盐水水放放在在讲讲台台上上，各各放放入入一一个个鸡鸡蛋蛋，其其中中一一个个鸡鸡蛋蛋漂漂浮浮、一一个个鸡鸡蛋悬浮、一个鸡蛋下沉。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：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；）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。）物体的密度与盐水的密度大小比较。分析，得出结论：分析，得出结论：（1）漂漂浮浮的的鸡鸡蛋蛋,浮浮力力等
10、等于于重重力力，鸡鸡蛋蛋的的密密度度小小于盐水的密度；于盐水的密度；（2）悬悬浮浮的的鸡鸡蛋蛋,浮浮力力等等于于重重力力，鸡鸡蛋蛋的的密密度度等等于盐水的密度；于盐水的密度；提提示示：若若一一个个物物体体浸浸没没在在水水中中，松松手手后后F浮浮=G物物，受受力力平平衡衡，物物体体的的运运动动状状态态不不变变，我我们们说说物物体体悬悬浮浮在在液液体体中中。即即：F浮浮=G物物，最最终终悬悬浮浮。悬悬浮浮时时，物物体体排开液体的体积等于物体自身的体积。排开液体的体积等于物体自身的体积。（3）下下沉沉的的鸡鸡蛋蛋,浮浮力力小小于于重重力力，鸡鸡蛋蛋的的密密度度大于盐水的密度。大于盐水的密度。漂漂浮浮
11、、悬悬浮浮是是平平衡衡状状态态，上上浮浮、下下沉沉是是非非平平衡衡状状态态，沉沉底底是是平平衡衡状状态态，但但受受到到重重力力、容容器器底底的的支持力和浮力。支持力和浮力。例例题题2 质质量量相相等等的的甲甲、乙乙、丙丙三三个个实实心心小小球球，放放入入水水中中后后，甲甲球球漂漂浮浮，乙乙球球悬悬浮浮，丙丙球球下下沉沉，位位置置如如图图所示，则（所示，则（）A.F甲甲F乙乙F丙丙 B.甲甲乙乙丙丙C.V甲甲V乙乙V丙丙 D.G甲甲=G乙乙=G丙丙解解析析：三三个个小小球球质质量量相相等等，则则有有G甲甲=G乙乙=G丙丙；甲甲球球漂漂浮浮，有有F甲甲=G甲甲，甲甲水水；乙乙球球悬悬浮浮，有有F乙乙=G乙乙，乙乙=水水；丙丙球球下下沉沉，有有F丙丙G丙丙，丙丙水水。综综上上可可得得，F甲甲=F乙乙F丙丙，甲甲乙乙丙丙。由由于于m甲甲=m乙乙=m丙丙，由由=m/V，可得，可得V甲甲V乙乙V丙丙。答案：答案：D