1C第三節(jié)水的浮力(第3、4課時)講解

第三節(jié)水的浮力第3課時阿基米德原理浸在液體(或氣體）里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體（或氣體）受到的重力。公式：F浮=G排液=ρ液gV排液從公式可看出浮力的大小與液體的密度大小有關(guān)，與物體排開的液體體積多少有關(guān)，與物體的形態(tài)及浸入的深度無關(guān)。阿基米德原理公式F浮=G排液=ρ液gV排液的理解和運(yùn)用1.對阿基米德原理公式的理解應(yīng)留意：（1）公式中ρ液是液體的密度，而不是浸入液體中的物體的密度。（2）公式中V排液是物體浸入液體時，排開液體的體積。物體可以完全浸入，也可以是部分浸入。2.運(yùn)用阿基米德原理公式進(jìn)行計算時，留意計算過程中的單位要統(tǒng)一。學(xué)問回顧：1.阿基米德原理的內(nèi)容：2.浮力的計算方法：①稱重法F浮=G物—F拉

②阿基米德原理的計算公式：F浮=ρ液gV排3.浮力產(chǎn)生的緣由：液體對物體上下表面產(chǎn)生壓力差。請思考浸沒在液體中的物體會受到液體的浮力作用，但是，石頭在水中會下沉，泡沫在水中會上浮，這是什么緣由？思索：視察木頭和石頭浸沒在水中時，運(yùn)動狀況，以及緣由受力分析F?。綠F浮＜GF浮=GF浮=G物體沉浮的條件1思索：對四種狀態(tài)進(jìn)行受力分析GF浮GF浮GF浮GF浮當(dāng)物體受到的浮力大于重力時，物體上浮，物體露出液面后，浮力會減小，當(dāng)浮力等于重力時，物體就漂移在液面上。物體下沉物體懸浮物體上浮物體漂移物體的沉浮條件：物體的浮沉取決于物體所受的浮力和重力的大小。GF浮思考：這些力的施力物體分別是什么？有什么關(guān)系？小瓶處于漂移狀態(tài)，F(xiàn)浮和G是一對平衡力，F(xiàn)?。紾物體處在什么浮沉狀況？GF浮思考：此時物體受到幾個力作用？有什么關(guān)系？小瓶處于下沉狀態(tài)，F(xiàn)?。糋下沉的物體最終會沉到容器底部，處于靜止?fàn)顟B(tài)物體處在什么浮沉狀況？GF浮思考：此時物體受到幾個力作用？有什么關(guān)系？小瓶處于上浮狀態(tài)，F(xiàn)?。綠上浮的物體最終會浮在液面上浮物體露出液面后，會漂移在液面上。物體處在什么浮沉狀況？GF浮思考：假如瓶中裝適量的水，使它浸沒在水中時受到的浮力恰好等于受到的重力，瓶子會怎樣？2、此時物體受到幾個力作用？有什么關(guān)系？小瓶處于懸浮狀態(tài)，F(xiàn)?。紾瓶子可以浸沒水中任何位置。GF浮懸浮的物體可以停留在液面內(nèi)部的任何位置物體處在什么浮沉狀況？GF浮物體沉浮的條件2一個實(shí)心物體浸沒在液體中，有時也可以依據(jù)物體密度與液體密度之間的關(guān)系，對物體的沉浮作出推斷？試推導(dǎo)出這些關(guān)系。r液r物r液r物r液r物當(dāng)物體浸沒時：F浮

=

r液

gV物G=r物

gV物當(dāng)r物＞r液，當(dāng)r物＜r液，當(dāng)r物＝r液，物體下沉。物體上浮最終漂移。物體懸浮。三、物體的浮沉條件物體浸沒于某液體中F浮<GF浮=GF浮>G直至漂移F浮=G未露出：浮力不變露出后：浮力變小ρ物

＞ρ液ρ物

＝ρ液ρ物＜ρ液下沉懸浮

上浮用密度推斷時：必需是實(shí)心物體物體沉浮的條件思索：為什么油總是漂在水面上？為什么木塊會漂移而石塊會下沉？探討：當(dāng)湯圓或餃子剛放入水中時，會沉入鍋底，而當(dāng)湯圓或餃子煮熟時，則會浮出水面。這是為什么？剛?cè)脲仌r煮熟時當(dāng)湯圓或餃子剛放入水中時，她們的體積較小，受到的浮力小于重力；而當(dāng)湯圓或餃子煮熟時，體積會膨脹，受到的浮力也隨之增大。如何讓水中的雞蛋浮起來?思索:漂浮懸浮物體在液體中的四種沉浮狀態(tài)物體沉浮的條件下沉上浮（石塊等）（氣泡等）（輪船等）（魚、潛艇等）上浮物體露出液面后，會漂移在液面上。例題1：一個體積為45分米3、質(zhì)量為46.35千克的密封鐵箱，不慎掉入海里。它將下沉到海底，還是懸浮在海水中，或是上浮到海面？假如這只鐵箱掉在河里，又將如何？（已知海水的密度為1.03×103千克/米3)2、一個重為5牛的小球，體積為0.5分米3,假如把它浸沒在水中,它是上浮還是懸浮還是下沉?(g=10N/Kg)總結(jié).求浮力的方法：

（3）平衡法：（2）阿基米德原理：（1）稱量法：F浮=G-F拉F浮=G排液=ρ液gV排（僅適用于能下沉的物體）（僅適用于已知V排的物體）漂移時：F浮=G一般思路：1.稱量法和產(chǎn)生緣由法一般用的比較少。2.求浮力時假如物體漂移一般用平衡法F浮=G求解，已知V排一般用阿基米德原理F浮=ρ液gV排，如：浸沒時V排=V物或者漂移時已知浸入部分體積時均可。

練習(xí)1:體積為300cm3木塊,浮在水面上的體積為______;受到的浮力為_____,重力為______.(ρ木=0.6克/厘米3)2：下圖中物體V甲=V乙=V丙，推斷它們所受的浮力的大小。甲乙甲乙水酒精(1)(2)F甲浮_____F乙浮F甲浮_____F乙浮<>3.酒精的密度是0.8X103千克/米3,把體積為500厘米3的鐵塊浸沒在酒精中,它受到的浮力是

牛.4.一只實(shí)心球恰好能懸浮于酒精中(酒精的密度是0.8X103千克/米3),把此球浸沒于水中,則()A確定下沉B確定上浮C懸浮D都有可能3.925.將一只漂移在水面上的咸鴨蛋從水中撈出投入到鹽水中,在兩種不同的液體中,咸鴨蛋受到的浮力哪一個更大()A.水中的大B.鹽水中的大C.一樣大D.不能確定CB6.測定血液的密度不用密度計,因?yàn)檫@樣做須要大量的血液,而接受奇異的方法:先在幾支試管中裝入濃度不同的、呈淡藍(lán)色的硫酸銅溶液,然后分別在每支中滴入一滴.血液.分析人員只看到哪一支管中血液懸浮在中間,就能推斷血液的密度其依據(jù)是()A.液體內(nèi)部同一深度向各個方向的壓強(qiáng)相等B.液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增加C.物體的浮沉條件D.血液的上部受到的壓強(qiáng)大于下部受到的壓強(qiáng)C7.某物體的質(zhì)量為100克,當(dāng)把它放進(jìn)盛滿水的容器中時,溢出50毫升的水,則此物體()A.浮在水面上B.沉到容器底部C.懸浮在水中D.無法推斷B8.一塊馬鈴薯恰好能懸浮在某一濃鹽水中,假如將這塊馬鈴薯切成大小不等的兩塊,仍放到這一鹽水中,則()A.大的一塊下沉,小的一塊漂移B.兩塊都下沉C.兩塊都上浮D.兩塊都懸浮D9.王杰同學(xué)在海底世界游玩時,觀察到魚嘴里吐出的氣泡上升時的情況如圖所示,則下列對氣泡上升時受到的浮力和氣泡內(nèi)氣體的壓強(qiáng)的分析正確的是()A.浮力不變,壓強(qiáng)不變B.浮力變小,壓強(qiáng)變小C.浮力變大,壓強(qiáng)變大D.浮力變大,壓強(qiáng)變小Dabc10.三個體積相同的正方體a,b,c分別浮在同種液體的液面上,如圖所示,若它們所受的浮力分別為Fa,Fb,Fc,則這三個力由小到大的依次是<<.物體的質(zhì)量是ma,mb,mc,則這三個質(zhì)量由小到大的依次是<<.FbFaFcmbmamc11.一塊木塊浮在水面上時,先后出現(xiàn)了兩種不同的狀態(tài),如圖所示,則兩種狀況下,木塊受到的浮力()A.豎直狀態(tài)的大B.水平狀態(tài)的大C.一樣大D.不能確定C限制物體浮沉的途徑：1、保持物體重力不變，增大浮力使物體上浮，削減浮力使物體下沉。變更液體密度變更物體排開液體的體積2、物體所受浮力大小不變，減小物體自身重力使物體上浮，增大物體自身重力使物體下沉。方法小結(jié)1.如圖所示，物體浸沒在水中時，所受到的浮力為______N；假如干脆將該物體投入水中，該物體將______（填“上浮”、“懸浮”或“下沉”）；從圖乙、丙可以看出浮力的大小與液體的_____有關(guān)。1下沉密度學(xué)以致用2.一艘輪船從東海干脆駛?cè)腴L江時，下列說法錯誤的是（）A.輪船受到的浮力不變B.輪船排開的液體受到的重力不變C.輪船排開的液體的體積不變D.輪船的吃水深度增大學(xué)以致用3.一艘輪船從長江駛?cè)霒|海時，船體會

一些。（“上浮”或“下沉”）第三節(jié)水的浮力第4課時物體浮沉條件的應(yīng)用物體的浮沉條件是什么？(1)物體下沉：(2)物體上?。?3)物體懸浮：(4)物體漂移：復(fù)習(xí)提問F浮<G物或ρ物>ρ液F浮>G物或ρ物<ρ液F浮=G物或ρ物=ρ液F浮=G物或ρ物<ρ液物體的沉浮條件的應(yīng)用一:密度計密度計是一種用來快速測量液體密度的儀器密度計漂移在被測液體中，密度計的玻璃管上標(biāo)有刻度值，可從液面處對應(yīng)的刻度值讀出被測液體的密度。密封的玻璃管，下端裝有鉛丸或水銀應(yīng)用一、密度計①利用物體漂移在液面時F浮=G計原理工作的。②密度計上的刻度線不勻整，自上往下，刻度線越來越密，刻度值越來越大。密度計上的刻度值是被測液體的密度與水的密度的比值。0.81.01.82.00.81.01.82.00.81.01.82.0硫酸水酒精思索：圖中的甲、乙兩種液體，誰的密度較大？液體甲液體乙同一支密度計在不同液體中受到的浮力大小是相同的，但排開的液體體積大小不同。液體的密度越大，密度計露出的體積越多。密度計：依據(jù)漂移物體露出的體積大小測定液體的密度刻度特點(diǎn)：密度計0.81.01.82.00.6某液刻度特點(diǎn)：上小下大，刻度不勻整無0刻度密度計是利用

來測量液體密度的儀器，被測液體的密度越大，密度計浸入液體的深度越

，露出液面的部分

。當(dāng)把密度計放入某種液體中靜止時，液面正對0.6這個刻度，則這種液體的密度為_______________

kg/m3。漂移時F浮=G計淺0.6×1030.81.01.82.00.6某液多應(yīng)用二船舶

問題：鐵塊放在水中會下沉，而用鋼鐵制成的船為什么卻能夠漂移在水面上？你能使鐵在水中上浮嗎？物體的沉浮條件的應(yīng)用船舶活動：模擬輪船試驗(yàn)1.把一塊橡皮泥放在水面上時，視察橡皮泥能否浮在水面上；不能2.將橡皮泥捏成碗狀，再放在水面上，視察橡皮泥能否浮在水面上。能應(yīng)用二、

船F(xiàn)浮G船利用“空心”的方法可以在不增加物體自重的條件下增大排開水的體積，獲得更大的浮力，最終使F浮=G船，使船漂移。

輪船由江河駛?cè)牒＠铮褐亓?/p>

，浮力

，輪船將

一些（填“上浮”或“下沉”）例1不變不變上浮輪船是用密度大于水的材料制成的，所以必需把它作成的，這樣雖然受到的重力，但體積很多，受到的浮力，所以能浮在水面?？招牟蛔冊龃笤龃?/p>

排水量：輪船裝滿貨物時排開的水的質(zhì)量。（不是重力）輪船有大小，怎樣反映輪船的運(yùn)載實(shí)力呢？在遠(yuǎn)洋輪船的船舷上,都漆著五條“吃水線”,又稱“載重線”,其中標(biāo)有W的是北大西洋載重線,標(biāo)有S的是印度洋載重線.當(dāng)船從北大西洋駛向印度洋時,試分析輪船受到的浮力以及北大西洋與印度洋的海水密度ρ1和ρ2的關(guān)系?載重線：是法規(guī)對船舶最大裝載吃水線

完成課本P17：思考討論：練習(xí)1

應(yīng)用三、潛水艇潛水艇浸沒水中后V排不變，則浮力不變，那么它是怎么來實(shí)現(xiàn)沉浮的呢？潛水艇活動：潛水艇沉浮的模擬試驗(yàn)1.在玻璃球內(nèi)裝滿水，并用橡皮管把它連到大針筒上；2.用針筒將玻璃球內(nèi)的水抽出，視察玻璃球的運(yùn)動狀況；玻璃球上浮3.用針筒把水再次壓入玻璃球中，視察玻璃球的運(yùn)動狀況。玻璃球下沉潛水艇潛水艇是在不變更的條件下，通過變更來實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的。浮力（體積）自身的重量應(yīng)用三、潛水艇不變變更自身重力潛水艇是靠變更來實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的。當(dāng)潛水艇由100m深度下潛到水下200m深處，它受到水的壓強(qiáng)將，受到的浮力將。變大潛水艇的沉浮.swf氣球和飛艇問題：什么樣的氣球和飛艇才能飛上天？氣球內(nèi)充的氣體有氫氣、氦氣和熱空氣。氣球或飛艇內(nèi)所充的氣體的密度必需小于氣球或飛艇外空氣的密度，使它受到的浮力大于重力而升空，它們才能飛上天。用變更自身的體積，實(shí)現(xiàn)沉浮。如減小體積,則有F浮<G球下降。①接受充密度比空氣小的氣體（氫氣、氦氣、熱空氣）的方法，使它受到的浮力大于重力而升空。升空時ρ平均<ρ空氣。②用變更自身的體積，實(shí)現(xiàn)沉浮。如減小體積,則有F浮<G球下降。③氣球不能無限制地升入高空，當(dāng)F浮=G球時，應(yīng)當(dāng)懸浮，事實(shí)上在沒有達(dá)到懸浮時，其內(nèi)部氣壓大于外部氣壓而裂開。應(yīng)用四、氣球和飛艇氣球和飛艇是靠變更來實(shí)現(xiàn)浮沉的。自身的體積小結(jié)利用浮力的關(guān)鍵是調(diào)整重力和浮力的關(guān)系。(1)若保持浮力不變，可變更自身的重力，實(shí)現(xiàn)沉?。ㄈ缃]水中的潛水艇）(2)若保持重力不變，可變更排開液體（或氣體）的體積實(shí)現(xiàn)沉浮。（如輪船、魚泡和氣球）。2.將一個鋁制空心球用手沒入水中，放手后球?qū)ⅲ海ǎ〢、上浮B、下沉C、懸浮D、無法確定鞏固練習(xí)D1.船只接受“”的方法增大可以利用的浮力，漂移在水面上。潛水艇靠變更來實(shí)現(xiàn)浮沉，要使浮在水面的潛水艇潛入水中，應(yīng)當(dāng)?？招淖陨淼闹亓ο蛩摮渌?.一艘輪船從東海駛?cè)腴L江時，下列說法錯誤的是：（