第十章第三節(jié)《物體的浮沉條件及應(yīng)用》

1、一一.浮力產(chǎn)生的原因：浮力產(chǎn)生的原因： 浮力是液體對(duì)物體上下表面的浮力是液體對(duì)物體上下表面的_產(chǎn)生的。產(chǎn)生的。二二.阿基米德原理的內(nèi)容：浸在液體阿基米德原理的內(nèi)容：浸在液體(或氣體或氣體)里的物體受到里的物體受到_的浮力，浮力的大小等于的浮力，浮力的大小等于_。 三三.浮力的計(jì)算方法：浮力的計(jì)算方法： 稱重法：稱重法：_ 排液法：排液法：_ 壓力差法：壓力差法：_ 平衡法：平衡法：_探究：物體的浮沉條件探究：物體的浮沉條件 我來(lái)試試我來(lái)試試研究對(duì)象研究對(duì)象受力分析受力分析浸沒(méi)在液體中浸沒(méi)在液體中靜止靜止的物體的物體重力、浮力與浮沉的關(guān)系重力、浮力與浮沉的關(guān)系GF浮浮GF浮浮 當(dāng)當(dāng)F F浮浮G

2、G時(shí)時(shí), ,方向豎直方向豎直向下，物體在液體中向下運(yùn)動(dòng)稱向下，物體在液體中向下運(yùn)動(dòng)稱為為下沉下沉G G下沉下沉GF浮浮 當(dāng)當(dāng)F F浮浮G G時(shí)時(shí), ,即二力平衡，此時(shí)即二力平衡，此時(shí)物體將靜止在液體中任意深度的地物體將靜止在液體中任意深度的地方稱為方稱為懸浮懸浮。懸浮懸浮 當(dāng)當(dāng)F F浮浮G G時(shí)時(shí), ,合力為零，合力為零，即即二力平衡，二力平衡，此時(shí)物體將此時(shí)物體將懸浮懸浮。當(dāng)當(dāng)F F浮浮G G時(shí)，時(shí)，合力合力方向豎直方向豎直向上，物體就向上，物體就上浮上浮漂浮漂浮時(shí)時(shí)F F浮浮G G。當(dāng)當(dāng) F F浮浮G G時(shí)時(shí), ,合力方向豎合力方向豎直向下，物直向下，物體就體就下沉下沉。物體的浮沉條件浸沒(méi)

3、在液體中浸沒(méi)在液體中靜止靜止的物體的物體當(dāng)當(dāng)F F浮浮G G時(shí)，方向豎直向下，物體就下沉?xí)r，方向豎直向下，物體就下沉當(dāng)當(dāng)F F浮浮G G時(shí)，即二力平衡此時(shí)物體將懸浮時(shí)，即二力平衡此時(shí)物體將懸浮當(dāng)當(dāng)F F浮浮G G時(shí)，力方向豎直向上，物體就上浮時(shí)，力方向豎直向上，物體就上浮物體物體漂浮漂浮你知道嗎？ 當(dāng)當(dāng)液液= = 物物時(shí)，必有時(shí)，必有F F浮浮=G=G物物，物體，物體可以懸浮在液體中可以懸浮在液體中當(dāng)當(dāng) 液液 物物時(shí)，必有時(shí)，必有F F浮浮G 物物時(shí)，必有時(shí)，必有F F浮浮GG物物，物體，物體在液體中上浮在液體中上浮 把鐵塊放在水中時(shí)，把鐵塊放在水中時(shí)，鐵塊會(huì)鐵塊會(huì) ； 放在水放在水銀中時(shí)鐵塊

4、會(huì)銀中時(shí)鐵塊會(huì) ；最；最終終 。下沉下沉上浮上浮漂漂 浮于水銀表面浮于水銀表面實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 怎樣使密度大于水的怎樣使密度大于水的物體能夠漂浮在水面上呢？物體能夠漂浮在水面上呢？實(shí)驗(yàn)回放實(shí)驗(yàn)回放怎樣使橡皮泥漂浮在水面上？怎樣使橡皮泥漂浮在水面上？橡皮泥. .兩次牙膏袋所受的重力兩次牙膏袋所受的重力G G甲甲和和G G乙乙的大小關(guān)系是：的大小關(guān)系是：G G甲甲_ G G乙乙。. .兩次排開(kāi)水的體積兩次排開(kāi)水的體積V V甲甲和和V V乙乙的大小關(guān)系是：的大小關(guān)系是： V V甲甲_ _ _V V乙乙。. .兩次所受浮力兩次所受浮力F F甲浮甲浮和和F F乙浮乙浮的大小關(guān)系是：的大小關(guān)系是： F F

5、甲浮甲浮_F F乙浮乙浮。結(jié)論結(jié)論：要用密度大于水的材料制成能：要用密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體，可以把它做夠漂浮在水面上的物體，可以把它做成成_的，以使它排開(kāi)更多的水的，以使它排開(kāi)更多的水，從而從而( (增大、減小）可以利增大、減小）可以利用的浮力。用的浮力。二、浮沉條件的應(yīng)用二、浮沉條件的應(yīng)用1.輪船 輪船（1）工作原理：物體漂浮在水面的原）工作原理：物體漂浮在水面的原理工作的。理工作的。（2）利用把密度比水大的鋼材制成空）利用把密度比水大的鋼材制成空心的使它排開(kāi)更多的水，增大可利用的心的使它排開(kāi)更多的水，增大可利用的浮力。浮力。（3）輪船在河里和海里都是浮體，因）輪船在河里

6、和海里都是浮體，因而所受浮力相同，根據(jù)阿基米德原理，而所受浮力相同，根據(jù)阿基米德原理，它在海水里比在河水里浸入的體積小。它在海水里比在河水里浸入的體積小。 輪船總是漂浮在水面上，輪船總是漂浮在水面上， 一艘輪船從一艘輪船從河里駛向駛向大海大海，它受到的重力大小它受到的重力大小 （變大、變小、不變）；它（變大、變小、不變）；它受到的浮力受到的浮力 大小大小 （變大、變小、不變）；它排開(kāi)（變大、變小、不變）；它排開(kāi)水的體積水的體積 （變大、變小、不變）；輪船是下沉（變大、變小、不變）；輪船是下沉些還是上浮些？些還是上浮些？河水河水海水海水我學(xué)我學(xué) 我用我用. .密度計(jì)是測(cè)液體密度的儀器，它是密度計(jì)

7、是測(cè)液體密度的儀器，它是根據(jù)物體漂浮在液面時(shí)根據(jù)物體漂浮在液面時(shí)F F浮浮_G_G物物（填、（填、 ）的原理制成的。）的原理制成的。. .使用密度計(jì)時(shí)必須使其使用密度計(jì)時(shí)必須使其_，才，才能正確測(cè)出液體的密度。能正確測(cè)出液體的密度。. .密度計(jì)在各種不同的液體中所受浮密度計(jì)在各種不同的液體中所受浮力是力是_（相同、不同）的，在密（相同、不同）的，在密度度_ _ （大、小）的液體中露出液（大、小）的液體中露出液面的體積較大，故密度計(jì)的刻度是上面的體積較大，故密度計(jì)的刻度是上_下下_（大、?。?。（大、?。?。BAc能力大比拼能力大比拼看一看想一想看一看想一想潛水艇在水下工作時(shí)浮力潛水艇在水下工作時(shí)浮

8、力 ；（變大、變小、不變）（變大、變小、不變）要想上浮，要想上浮，F(xiàn) F浮浮 G G（大于、小于、等于）（大于、小于、等于）要想下沉，要想下沉，F(xiàn) F浮浮 G G（大于、小于、等于）（大于、小于、等于）要想上浮和下沉，應(yīng)該改變什么？要想上浮和下沉，應(yīng)該改變什么？1.1.工作原理：潛水艇的上浮、下潛和懸浮，工作原理：潛水艇的上浮、下潛和懸浮，靠改變靠改變_來(lái)實(shí)現(xiàn)的。來(lái)實(shí)現(xiàn)的。2.2.潛水艇自重的改變?nèi)Q于潛水艇自重的改變?nèi)Q于_的多少的多少。潛水艇自身的重力自身的重力水或放水水或放水水艙內(nèi)充水艙內(nèi)充潛水艇工作原理總結(jié)：潛水艇工作原理總結(jié)：3.走近潛水艇4.氣球和飛艇（1） 氣球和飛艇內(nèi)充有密度小

9、于空氣的氣體氣球和飛艇內(nèi)充有密度小于空氣的氣體氫氣、氦氣、熱空氣等。氫氣、氦氣、熱空氣等。（2）原理：利用空氣的浮力，通過(guò)改變自身體積）原理：利用空氣的浮力，通過(guò)改變自身體積來(lái)實(shí)現(xiàn)上升和下降的。來(lái)實(shí)現(xiàn)上升和下降的。知識(shí)平臺(tái)知識(shí)平臺(tái) 噴嘴點(diǎn)火加噴嘴點(diǎn)火加 熱熱, ,袋內(nèi)空氣袋內(nèi)空氣受受 熱膨脹熱膨脹, ,浮浮力增大力增大, ,浮力大浮力大于重力于重力, ,氣球上氣球上升。升。 噴嘴火焰熄滅，噴嘴火焰熄滅， 袋內(nèi)空氣變冷袋內(nèi)空氣變冷, ,浮浮力減小力減小, , 浮力小浮力小于重力于重力, ,氣球下降。氣球下降。 曹沖稱象的故事中，曹沖兩次把大象和石頭分別放在同一曹沖稱象的故事中，曹沖兩次把大象和石

10、頭分別放在同一艘船上，并使兩次水面在船上所對(duì)的刻度相同，這樣做是為了艘船上，并使兩次水面在船上所對(duì)的刻度相同，這樣做是為了保證兩次船在水下的保證兩次船在水下的 相同，兩次的浮力相同，兩次的浮力 ，兩次的重，兩次的重力力 ，兩次的質(zhì)量，兩次的質(zhì)量 ，因此只要稱出石塊的質(zhì)量也就知，因此只要稱出石塊的質(zhì)量也就知道了大象的質(zhì)量。道了大象的質(zhì)量。學(xué)到了什么？學(xué)到了什么？當(dāng)當(dāng)F F浮浮G G物物時(shí)，合力方向豎直向下，物體就下沉?xí)r，合力方向豎直向下，物體就下沉 當(dāng)當(dāng)F F浮浮G G物物時(shí)，合力為零，即二力平衡，此時(shí)物體將時(shí)，合力為零，即二力平衡，此時(shí)物體將懸浮懸浮 當(dāng)當(dāng)F F浮浮G G物物時(shí)，合力方向豎直向

11、上，物體就上浮時(shí)，合力方向豎直向上，物體就上浮 物體物體漂浮漂浮時(shí)，時(shí)，F(xiàn) F浮浮G G物物綜合練習(xí)綜合練習(xí)填空題填空題 1 1. .浸沒(méi)在液體中的物體，當(dāng)浸沒(méi)在液體中的物體，當(dāng)F F浮浮GG物物時(shí)時(shí), ,物體將物體將_；當(dāng)；當(dāng)F F浮浮GG物物時(shí)，物體將時(shí)，物體將_；當(dāng)；當(dāng)F F浮浮=G=G物物時(shí)，物體將時(shí)，物體將_。 2 2. .輪船是利用物體輪船是利用物體_的原理工作的。的原理工作的。它是利用把密度比水大的鋼材制成它是利用把密度比水大的鋼材制成_的的使它排開(kāi)更多的水，增大可利用的使它排開(kāi)更多的水，增大可利用的_。 潛水艇是靠改變潛水艇是靠改變_來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉的。來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉的。 氣球是靠改變氣

12、球是靠改變_來(lái)實(shí)現(xiàn)升降的。來(lái)實(shí)現(xiàn)升降的。 密度計(jì)是密度計(jì)是利用物體利用物體_在液面上時(shí)浮力在液面上時(shí)浮力等于重力的原理來(lái)測(cè)量液體密度的等于重力的原理來(lái)測(cè)量液體密度的.上浮上浮下沉下沉漂浮或懸浮漂浮或懸浮自身重力自身重力自身體積自身體積漂浮漂浮漂浮漂浮空心空心浮力浮力 3. 3.一實(shí)心鐵球分別放入水、酒精、水一實(shí)心鐵球分別放入水、酒精、水銀中銀中, ,受到浮力最大的是受到浮力最大的是 （ ） A A. .水水 B B. .酒精酒精 C C. .水銀水銀 D D. .無(wú)法確定無(wú)法確定 4.4.水面上漂浮著一塊冰，當(dāng)冰完全熔水面上漂浮著一塊冰，當(dāng)冰完全熔化后，水面將化后，水面將 （ ） A A. .

13、上升上升 B B. .下降下降 C C. .不變不變 D D. .無(wú)法確定無(wú)法確定 5.5.水池中有一木船，裝有石塊，將石水池中有一木船，裝有石塊，將石塊投入池水中后，水面將塊投入池水中后，水面將 （ ） A A. .上升上升 B B. .下降下降 C C. .不變不變 D D. .無(wú)法確定無(wú)法確定 CC CB B6.6.將一小石塊和小木塊拋入一杯水中，結(jié)果發(fā)將一小石塊和小木塊拋入一杯水中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)木塊浮在水面上，而石塊卻沉入水中，就此現(xiàn)木塊浮在水面上，而石塊卻沉入水中，就此現(xiàn)象，下列分析正確的是（現(xiàn)象，下列分析正確的是（ ）A.A.木塊受到浮力，石塊不受浮力木塊受到浮力，石塊不受浮力 B.B

14、.石塊沉入水中，所受浮力小于自身的重力石塊沉入水中，所受浮力小于自身的重力C.C.木塊受到的浮力一定大于石塊所受的浮力木塊受到的浮力一定大于石塊所受的浮力 D.D.木塊浮在水面上，所受浮力大于自身的重力木塊浮在水面上，所受浮力大于自身的重力B B圖17.7.甲、乙、丙三個(gè)完全相同的小球，分別投入三甲、乙、丙三個(gè)完全相同的小球，分別投入三種不同的液體中，靜止后，甲漂浮，乙懸浮，丙種不同的液體中，靜止后，甲漂浮，乙懸浮，丙沉底，如圖沉底，如圖1 1所示，它們所受浮力分別是所示，它們所受浮力分別是F F甲、甲、F F乙、乙、F F丙，則其大小關(guān)系是丙，則其大小關(guān)系是 （ ）A.FA.F甲甲=F=F乙

15、乙F F丙丙 B. F B. F甲甲F F乙乙F F丙丙 C.FC.F甲甲F F乙乙=F=F丙丙 D. F D. F甲甲F F乙乙=F=F丙丙A A圖28.8.將物體投入液體中，受力情況如圖將物體投入液體中，受力情況如圖2 2所示，四所示，四個(gè)物體中將會(huì)下沉的是個(gè)物體中將會(huì)下沉的是 ( ( ）A.A.甲甲 B.B.乙乙 C.C.丙丙 D.D.丁丁A A1三個(gè)體積相同、由不同材料制成的實(shí)心球體，放入同一三個(gè)體積相同、由不同材料制成的實(shí)心球體，放入同一種液體中，最后靜止時(shí)，如圖所示種液體中，最后靜止時(shí)，如圖所示.則則(1)(1)它們所受浮力的大小關(guān)系是它們所受浮力的大小關(guān)系是( )( )A. FA. F甲甲 =F=F乙乙 =F=F丙丙 B. FB. F甲甲F F乙乙F F丙丙C. FC. F甲甲F F乙乙F F丙丙 D. FD. F甲甲 =F=F乙乙F F丙丙(2)(2)它們自重大小關(guān)系是它們自重大小關(guān)系是(