初中物理物體浮沉條件及其應(yīng)用

1、 在水里，許多東西能浮在水面，在水里，許多東西能浮在水面，比如乒乓球、木塊，石蠟等；也有許比如乒乓球、木塊，石蠟等；也有許多東西沉到水底，比如石頭、硬幣、多東西沉到水底，比如石頭、硬幣、橡皮等；橡皮等；那么物體的浮沉取決于什么那么物體的浮沉取決于什么呢呢？ 受到浮力相同的物體有些能浮在水受到浮力相同的物體有些能浮在水面面, ,有些卻沉入水底有些卻沉入水底, ,這是為什么這是為什么?結(jié)論結(jié)論: : 物體的浮沉與物體的物體的浮沉與物體的重力重力 的大小有關(guān)。的大小有關(guān)。 為什么重力相同的物體有些浮在水為什么重力相同的物體有些浮在水面面, ,有些卻沉入水底有些卻沉入水底?結(jié)論結(jié)論: :物體的浮沉還與

2、物體受到的物體的浮沉還與物體受到的浮力浮力的的大小有關(guān)；排開(kāi)的大小有關(guān)；排開(kāi)的體積越大體積越大，所受到的浮，所受到的浮力力越大越大。實(shí)驗(yàn)告訴我們，物體實(shí)驗(yàn)告訴我們，物體浸沒(méi)浸沒(méi)在液在液體中時(shí)，究竟是浮還是沉，是體中時(shí)，究竟是浮還是沉，是由該物體在液體中所受浮力和由該物體在液體中所受浮力和重力之間的大小關(guān)系決定的。重力之間的大小關(guān)系決定的。 當(dāng)當(dāng)F浮浮G時(shí)時(shí), 即二力平衡，此時(shí)即二力平衡，此時(shí)物體將物體將靜止靜止在液體中任意深度的位置在液體中任意深度的位置稱為稱為懸浮懸浮。懸浮懸浮F浮浮G前提：前提：物體完全浸沒(méi)物體完全浸沒(méi) 即即V排排=V物物 當(dāng)當(dāng)F浮浮G時(shí)時(shí),合力方向豎直下，合力方向豎直下，

3、物體在液體中向下物體在液體中向下運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)稱為稱為下沉下沉。下沉下沉GF浮浮前提：前提：物體完全浸沒(méi)物體完全浸沒(méi) 即即V排排=V物物 當(dāng)當(dāng)F浮浮G時(shí)，合力方向豎直向上，時(shí)，合力方向豎直向上，物體在液體中向上物體在液體中向上運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)稱為稱為上浮上浮上上浮浮GF浮浮前提：前提：物體完全浸沒(méi)物體完全浸沒(méi) 即即V排排=V物物F浮浮G漂漂浮浮物體物體上浮過(guò)程中開(kāi)始浮出上浮過(guò)程中開(kāi)始浮出水面這時(shí)水面這時(shí)F浮浮逐漸減少逐漸減少，到，到F浮浮=G時(shí)，物體時(shí)，物體靜止靜止在液在液面上稱為面上稱為漂浮漂浮。此時(shí)此時(shí) V排排 V物物漂浮與懸浮有什么共同點(diǎn)與不同點(diǎn)？漂浮與懸浮有什么共同點(diǎn)與不同點(diǎn)？不同點(diǎn)：不同點(diǎn)：漂浮是

4、物體一部分浸入液體中，懸浮漂浮是物體一部分浸入液體中，懸浮是整個(gè)物體浸沒(méi)在液體中。是整個(gè)物體浸沒(méi)在液體中。共同點(diǎn)：共同點(diǎn)： 1.在平衡力的作用都處于靜止?fàn)顟B(tài)（其中懸在平衡力的作用都處于靜止?fàn)顟B(tài)（其中懸浮是靜止在浮是靜止在液面以下液面以下的任何位置；漂浮是靜止的任何位置；漂浮是靜止在在液面上液面上的任何位置）。的任何位置）。 2.物體處于懸浮和漂浮時(shí)，浮力等于重力。物體處于懸浮和漂浮時(shí)，浮力等于重力。物體的浮沉條件物體的浮沉條件前提：前提：浸沒(méi)浸沒(méi)在液體中的在液體中的物體物體當(dāng)當(dāng)F浮浮G時(shí)，即二力平衡此時(shí)物體將時(shí)，即二力平衡此時(shí)物體將懸浮。懸浮。 當(dāng)當(dāng)F浮浮G時(shí)，合力方向豎直向下，物時(shí)，合力方向

5、豎直向下，物體就下沉。體就下沉。當(dāng)當(dāng)F浮浮G時(shí)，合力方向豎直向上，物時(shí)，合力方向豎直向上，物體就上浮。體就上浮。物體物體漂浮漂浮F浮浮GV排排 V物物物體在液體中的浮沉物體在液體中的浮沉一個(gè)一個(gè)實(shí)心實(shí)心物體物體浸沒(méi)浸沒(méi)在液體中，你能否根據(jù)在液體中，你能否根據(jù)物體密度與液體密度之間的關(guān)系，對(duì)物體物體密度與液體密度之間的關(guān)系，對(duì)物體的浮沉作出判斷？的浮沉作出判斷？因?yàn)橐驗(yàn)?F浮浮G物物即：即：液液gV排排m物物g液液gV排排物物V物物g所以所以 液液物物V排排 = V物物例：下沉?xí)r（物體浸沒(méi)在液體中）例：下沉?xí)r（物體浸沒(méi)在液體中）漂浮：漂?。篎浮浮G物物物物 G時(shí)，物體將時(shí)，物體將_；當(dāng)當(dāng)FG時(shí)，

6、物體將時(shí)，物體將_；當(dāng)；當(dāng)F=G時(shí)，物體將時(shí)，物體將_。上上 浮浮下下 沉沉漂浮或懸浮漂浮或懸浮2、一只實(shí)心球恰好能懸浮于酒精中、一只實(shí)心球恰好能懸浮于酒精中(酒精的密度是酒精的密度是0.8g/cm3)，把此球浸沒(méi)于水中，把此球浸沒(méi)于水中,則則 ( )A 一定下沉一定下沉 B 一定上浮一定上浮 C 懸浮懸浮 D 都有可能都有可能B3、 將一只漂浮在水面上的咸鴨蛋從水中撈出投入到將一只漂浮在水面上的咸鴨蛋從水中撈出投入到鹽水中鹽水中,在兩種不同的液體中在兩種不同的液體中,咸鴨蛋受到的浮力哪一咸鴨蛋受到的浮力哪一個(gè)更大個(gè)更大 ( )A. 水中的大水中的大 B.鹽水鹽水 中的大中的大 C.一樣大一樣

7、大 D.不能確不能確定定C泰坦尼克號(hào)泰坦尼克號(hào)1、用鋼鐵制成的船之所以能浮在水面上，是、用鋼鐵制成的船之所以能浮在水面上，是因?yàn)樗拇蟛糠煮w積是由空氣占據(jù)著，使船的因?yàn)樗拇蟛糠煮w積是由空氣占據(jù)著，使船的平均密度比水的密度平均密度比水的密度小??；當(dāng)船體破裂（或顛覆）；當(dāng)船體破裂（或顛覆）時(shí)，水進(jìn)入船艙，船的平均密度比水的密度時(shí)，水進(jìn)入船艙，船的平均密度比水的密度大大，船就沉入水底。船就沉入水底。一、輪船一、輪船2、輪船在河里和海里都是浮體，都、輪船在河里和海里都是浮體，都漂浮漂浮在上在上面；因而所受浮力相同，都等于輪船自身的重面；因而所受浮力相同，都等于輪船自身的重力（即力（即F浮浮=G輪船輪

8、船）。根據(jù)阿基米德原理（公式）。根據(jù)阿基米德原理（公式為為F浮浮= 液液gV排排 ），則它在海水里比在河水里），則它在海水里比在河水里浸入的體積小。浸入的體積小。船總是漂浮在水面上，一艘船從船總是漂浮在水面上，一艘船從河里河里駛向駛向大海大海，它受到，它受到的重力大小的重力大小 （變大、變小、不變）；它受到的浮（變大、變小、不變）；它受到的浮力大小力大小 （變大、變小、不變）；都（變大、變小、不變）；都 （大于、（大于、等于、小于）船受到的重力；等于、小于）船受到的重力；它排開(kāi)水的體積它排開(kāi)水的體積 （變（變大、變小、不變）；輪船是下沉些還是上浮些？大、變小、不變）；輪船是下沉些還是上浮些？河

9、水河水海水海水我學(xué)我學(xué) 我用我用二、潛水艇二、潛水艇1、潛水艇的上浮、下沉和懸浮，靠改變自身的重力來(lái)實(shí)現(xiàn)（但它的體積不發(fā)生改變）（但它的體積不發(fā)生改變）二、潛水艇二、潛水艇2、潛水艇自身重力的改變?nèi)Q于水艙內(nèi)充水或放水的多少。（改變自重，體積不變）（改變自重，體積不變）三、熱氣球三、熱氣球氣袋氣袋吊籃吊籃噴嘴噴嘴 噴嘴點(diǎn)火噴嘴點(diǎn)火加熱加熱, ,袋內(nèi)空袋內(nèi)空氣受熱膨脹氣受熱膨脹, ,排開(kāi)氣體的排開(kāi)氣體的體積增大，體積增大，浮力增大浮力增大, ,浮浮力大于重力力大于重力時(shí)時(shí), ,氣球上升。氣球上升。 噴嘴火焰熄噴嘴火焰熄滅，袋內(nèi)空氣變滅，袋內(nèi)空氣變冷體積減小冷體積減小, ,排排開(kāi)氣體的體積減開(kāi)氣體

10、的體積減小，浮力減小小，浮力減小, , 浮力小于重力浮力小于重力, ,氣球下降。氣球下降。三、熱氣球三、熱氣球通過(guò)改變自身的體積，從而改變浮力通過(guò)改變自身的體積，從而改變浮力大小實(shí)現(xiàn)升降大小實(shí)現(xiàn)升降 （氫氣球、飛艇）（氫氣球、飛艇）魚(yú)鰾的功能魚(yú)鰾的功能當(dāng)魚(yú)鰾充氣時(shí)，魚(yú)體的當(dāng)魚(yú)鰾充氣時(shí)，魚(yú)體的平均密度平均密度減小，魚(yú)體上??；減小，魚(yú)體上??；魚(yú)鰾排氣時(shí)，魚(yú)體的魚(yú)鰾排氣時(shí)，魚(yú)體的平均密度平均密度增增大，魚(yú)體下沉。大，魚(yú)體下沉。魚(yú)鰾起著調(diào)節(jié)魚(yú)體平均密度的功能。打撈沉船打撈沉船現(xiàn)代打撈沉船的方法是現(xiàn)代打撈沉船的方法是: :將幾個(gè)充滿將幾個(gè)充滿水的大型浮筒水的大型浮筒 沉入水底沉入水底, ,用鋼纜把浮用鋼纜把浮筒與沉船緊緊地拴在一起筒與沉船緊緊地拴在一起, ,然后用高然后用高壓空氣把浮