10.3物體的浮沉條件及應(yīng)用學(xué)習(xí)課件

1、第十章 第節(jié) 物體的浮沉條件及應(yīng)用湯圓剛放入水中時(shí)，會(huì)沉入鍋底湯圓煮熟時(shí)，則會(huì)浮出水面浸沒(méi)在液體中的物體都會(huì)收到浮力的作用，但有的上升，而有的卻下沉 1浸沒(méi)在水中的木塊為什么向上浮起？ 2浸沒(méi)在水中的鐵塊為什么沉到容器底部？ 3浸沒(méi)在水銀中的鐵塊為什么向上浮起？ 4鋼鐵制成的船為什么能在海面上航行？ 5物體在液體中都受到浮力，為什么有的上浮、有的下沉、有的懸??？提出問(wèn)題：懸浮上浮下沉F浮GF浮GF浮GF浮G上浮F浮=GF浮G下沉懸?。o止）完全浸入液體內(nèi)的物體的受力分析上浮到液面呈漂浮狀態(tài)，F(xiàn)浮逐漸減少到F浮=G下沉至容器底部,F浮不變,但F浮+N支持=G懸浮體1浮力與重力的關(guān)系:懸浮上浮下沉

2、F浮GF浮GF浮G上?。?F浮G物體的浮沉條件:F浮G漂浮漂浮：F浮 = G懸?。篎浮 = G下沉： F浮G2物體密度與液體密度間的關(guān)系F浮 G 上浮： 液 物 F浮= G 懸?。?液 = 物 F浮 G 下沉： 液 物浮力：F浮 液gV排 ；重力：G 物g V物；V排 = V物物體的浮沉條件漂?。?液 物 根據(jù)浮沉條件進(jìn)行比較3浮沉條件的討論:（1）上浮和下沉是不平衡態(tài)； 懸浮和漂浮是平衡（靜止）態(tài)（2）上浮、下沉和懸?。篤排=V； 漂?。篤排V（3）空心物體運(yùn)用浮沉條件時(shí)可以用物體的平 均密度物與液體密度液比較物體的浮沉條件狀態(tài)上浮下沉懸浮漂浮浮沉條件浮力和重力比較液體密度和物體密度比較特點(diǎn)

3、說(shuō)明F浮 =G物F浮 =G物運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的過(guò)程平衡狀態(tài)液=物液物物是物體平均密度，而不是構(gòu)成該物體的物質(zhì)密度F浮 G物液物F浮 G物液物一、物體的浮沉條件:長(zhǎng)風(fēng)破浪航空母艦二、浮沉條件在技術(shù)上的應(yīng)用1、船小小竹筏水中蛟龍水中蛟龍2、潛水艇（1）工作原理：采用“空心”法來(lái)增大體積，從而增大浮力。（2）排水量（m排）：定義：輪船滿(mǎn)載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量。公式：m排= m船+m貨二、浮力的應(yīng)用:1、輪船 輪船總是漂浮在水面上,一艘輪船從河里駛向大海，它受到的重力大小 （變大、變小、不變）；它受到的浮力 大小 （變大、變小、不變）；它排開(kāi)水的體積 （變大、變小、不變）；輪船是下沉些還是上浮些？河水海水不變不

4、變變小上浮一些靠改變自身重力實(shí)現(xiàn)上浮或下潛。模擬潛水艇：用注射器向密封的瓶?jī)?nèi)打氣，將瓶?jī)?nèi)的水排出，瓶向上浮起。潛艇2、潛水艇工作原理： 靠空氣浮力升空,靠改變自身的體積實(shí)現(xiàn)上升或下降。氣球：內(nèi)部充有小于空氣密度的氣體3、熱氣球和飛艇工作原理：熱氣球 把球囊內(nèi)的空氣加熱時(shí)，空氣受熱膨脹，密度 ，質(zhì)量 ，從而減小熱氣球的整體質(zhì)量和重力，當(dāng)重力 浮力時(shí)熱氣球上升；當(dāng)減小火力或停止加熱時(shí)亦相反。氣囊吊籃噴嘴減小減小小于飛艇（1）、利用空氣浮力，通過(guò)改變自身體積實(shí)現(xiàn)上升和下降。（F= gV排）（2）、飛艇內(nèi)一般充有密度小于空氣的氦氣，同時(shí)還配帶一個(gè)可以伸縮的氣囊。當(dāng)增大自身體積時(shí)，受到浮力增大，但重力不

5、變，飛艇上升；當(dāng)減小自身體積時(shí)受到的浮力減小，重力不變，飛艇下降。密度計(jì) 2）工作原理：物體漂浮在液面上時(shí)浮力 等于重力的原理制成的。即F浮=G4、密度計(jì)3）刻度特點(diǎn)：上小下大，刻度間隔不均勻、上疏下密。4）讀數(shù)方法：靜止時(shí)液面所對(duì)刻度乘以水的密度1）用途：測(cè)量液體密度。、密度計(jì)是測(cè)液體密度的儀器，它是根據(jù)物體漂浮在液面時(shí)F浮_G物（填、）的原理制成的。、使用密度計(jì)時(shí)必須使其_，才能正確測(cè)出液體的密度。、密度計(jì)在各種不同的液體中所受浮力是_（相同、不同）的，在密度_ （大、?。┑囊后w中露出液面的體積較大，故密度計(jì)的刻度是上_下_（大、小）。漂浮相同大大小例：同一只密度計(jì)放在如圖甲、乙、丙三種液

6、體中的情況，則這三種液體的密度關(guān)系是 。 甲乙丙例1關(guān)于浮力，下列說(shuō)法中正確的是（ ）。 A. 上浮的物體一定比下沉的物體受到的浮力大 B. 沉在容器底部的物體一定不受浮力 C. 在水中上浮的物體在煤油中可能懸浮 D. 沒(méi)入水中的物體在水中的位置越深受到的浮力越大C例題分析：例2一艘輪船從海里駛?cè)牒永?，它受到的重力大?，它受到的浮力 ；它排開(kāi)水的體積 。（填變大，變小或不變）【解析】 輪船浮在海面上，F(xiàn)浮海 = G ； 它駛?cè)牒永镆哺≡诤用嫔希篎浮河= G 。 G 不變， F浮不變： F浮海 = F浮河 海水 g V排海= 水 g V排河 海水 河水 ， V排河 V排海不變不變變大例3重為1

7、5 N的物體，浸沒(méi)于裝滿(mǎn)水的容器中后，溢出了510-4 m3的水。則此物體是（ ） A浮在水面上 B沉到水底 C懸浮在水中 D以上幾種情況都有可能【解析】 根據(jù)阿基米德原理 F浮 = 水 gV排 =1.0 103 kg/m3 9.8 N/kg510-4 m3 =4.9 N15 N F浮G 物體下沉B例5一冰塊漂浮在水面上，當(dāng)冰完全熔化后，容器中的水面將如何變化？當(dāng)冰化成水后，質(zhì)量不變，所以，m水= m冰 冰排開(kāi)水的體積等于冰化成水的體積液面高度不變【解析】冰漂浮在水面上，F(xiàn)浮= G冰 2質(zhì)量相等的實(shí)心鋁球和鐵球放在水中，鐵球受的浮力 鋁球受的浮力；若把它們都放在水銀中靜止時(shí)，則鐵球受的浮力 鋁

8、球受的浮力（選填“”、“”、“=”） 1用同一支密度計(jì)測(cè)定不同液體的密度，下列敘述正確的是（ ） A 密度計(jì)漂浮的越高，所受的浮力越大 B 密度計(jì)漂浮在不同液體中，所受的浮力都相等 C 密度計(jì)排液體積越大，液體密度越大 D 密度計(jì)漂浮的越高，液體密度越大B D作 業(yè)：3用手將一個(gè)木球放入水中某一深度后，松開(kāi)手，木球上浮，在木球未露出水面的時(shí)候，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A木球所受的重力、浮力都不變； B木球所受的重力不變，浮力變大； C木球所受的重力、浮力都變??； D木球所受的重力不變、浮力逐漸變小A4、將體積相同的A、B、C三個(gè)小球投入水中,出現(xiàn)如圖所示的三種情況，下列關(guān)于對(duì)三個(gè)小球受到的浮

9、力大小的說(shuō)法正確的是（）AA球浮在水面上，受到的浮力最大BC球沉在底部，受到的浮力為零CA球受到的浮力與B球受到的浮力相等DB球受到的浮力與C球受到的浮力相等ABCD5、一實(shí)心鐵球分別浸沒(méi)水、酒精、水銀中，受到浮力最大的是（ ） A、水 B、酒精 C、水銀 D、無(wú)法確定 水酒精水銀C6將同一物體放在液體中的三種情況如圖所示，比較它受到的浮力大小，其中浮力最小的是（ ）A.圖甲 B.圖乙C.圖丙 D.無(wú)法比較A7將細(xì)木棍下部纏上鐵絲后放入水中能直立漂浮，如圖所示若將露出水面的部分木棍剪斷，則剩余部分將（ ）A保持不動(dòng)B要下沉一點(diǎn)C要上浮一點(diǎn)D不好判斷C8.彈簧秤下掛一個(gè)體積為200厘米3的實(shí)心金屬球（金屬的密度是8103千克/米3），彈簧秤的示數(shù)為。將球的一半浸入水中，球受到浮力牛，此時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為牛。9.有一飛艇,體積是500米3,在地面附近的空中靜止時(shí),空氣對(duì)它的浮力是 牛頓,飛艇的自重是 牛頓.( 空氣=1.29千克/米3)16N1516450645010、有一體積是2分米3，密度是0.6103千克/米3的木塊，用繩子將它拴在水池底部的鉤子上，如圖所示，如果繩子斷了，木塊就上浮到水面，問(wèn)：（1）木塊在上浮過(guò)程中(未露出水面），受到浮力是多