第三節(jié)：物體的浮沉條件及應(yīng)用

復(fù)習(xí)阿基米德原理的內(nèi)容和計算公式是什么？浸入液體里的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。公式：F浮＝G排＝ρ液gv排像“泰坦尼克”號這樣的鋼鐵巨輪為什么能浮在海面上？撞上冰山后，“泰坦尼克”號為什么會沉沒？到底什么決定了物體的沉??？第３節(jié)：物體的浮沉條件及應(yīng)用浸沒在液體中的物體，受到兩個力：豎直向下的重力和豎直向上的浮力。根據(jù)物體所受浮力與重力大小不同，物體的浮沉存在幾種情況，分別是：上浮，下沉，懸浮，漂浮GF浮懸浮F浮=GGF浮F浮=G漂浮

物體的浮沉取決于物體所受的浮力和重力的大小GF浮F浮=G懸浮GF浮>G上浮F浮GF浮<G下沉F浮F浮GF浮=G漂浮物體的沉浮條件由于浸沒在液體中的物體，其排開液體的體積跟物體自身的體積相等，

因此物體的浮沉情況也可以用物體的密度跟液體的密度的大小來描述。上?。篎浮

>G物

ρ液

>ρ物下沉：F浮

<G物

ρ液

<ρ物

懸?。篎浮

=G物

ρ液

=ρ物漂?。篎浮

=G物

ρ液

>

ρ物（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）空心物體運用浮沉條件時可以用物體的平均密度ρ物與液體密度ρ液比較鹽水選種鹽水選種的道理：飽滿種子的密度要大于鹽水的密度而下沉。想想做做將新鮮雞蛋放入盛水容器中，向水中加鹽，并攪拌，不斷增加鹽水的濃度。觀察雞蛋在容器中的位置變化。

早在殷商之前，我國古代人民對浮力就有深入的觀察，到殷商時已由制獨木船發(fā)展到用木板組成大的船體，這是我國最早的木船。蘆湖獨木舟我國古代對浮力的應(yīng)用二、浮力的應(yīng)用

周朝以后不僅在小河上能架設(shè)浮橋，在黃河、長江這樣的大河流上也多次架設(shè)過浮橋。

浮橋我國古代對浮力的應(yīng)用

我國漢代曾發(fā)明過一種做軍事信號用的燈籠，燈籠能騰空而起，飛向天空。

我國古代對浮力的應(yīng)用

三國時期有“曹沖稱象”。

除了以舟稱物之外，以舟起重也是中國人的發(fā)明。據(jù)史籍記載，真定縣僧人懷丙曾“打撈鐵?！?。他創(chuàng)造了浮力起重法。我國古代對浮力的應(yīng)用航空母艦用橡皮泥做成能承載重物的小船，使它漂浮在水面上。想想做做（1）工作原理：將鋼鐵做制成空心的輪船，可以排開更多的水，漂浮在水面上。（2）排水量（m排）：輪船滿載時排開水的質(zhì)量：F浮=m排g

而F浮=G

∴m船+m貨=m排（3）載重線輪船例如一艘輪船的排水量是1×104t，表示此船滿載時，貨物質(zhì)量和船身質(zhì)量之和為1×104t2、走近潛水艇工作原理：靠改變自身重力上浮和下潛。模擬潛水艇：用注射器向密封的瓶內(nèi)打起，將瓶內(nèi)的水排出，瓶向上浮起潛艇

潛水艇3、熱氣球氣袋吊籃噴嘴

噴嘴點火加熱,袋內(nèi)空氣受熱膨脹,排開氣體的體積增大，浮力增大,浮力大于重力時,氣球上升。

噴嘴火焰熄滅，袋內(nèi)空氣變冷體積減小,排開氣體的體積減小，浮力減小,浮力小于重力,氣球下降。工作原理：靠空氣浮力升空內(nèi)部充有小于空氣密度的氣體氣球和飛艇密度計工作原理：利用物體漂浮在液面上時，

F浮=G物原理制成的。4、密度計刻度特點：上小下大，刻度間隔不均勻。讀數(shù)方法：靜止時液面所對刻度乘以水的密度用途：一種可以直接測量液體密度的儀器。達標練習(xí)題：一、填空：上浮下沉漂浮或懸浮25牛1、浸沒在液體中的物體，當(dāng)F>G時，物體將----------；當(dāng)F<G時，物體將---------；當(dāng)F=G時，物體將-----------------。2、一物體在空氣中稱重為37牛，浸沒到水中稱重為12牛，則物體受的浮力是------------。3、一木塊漂浮在水面上，沒入水中的體積為總體積的3/5，則該木塊密度為---------------------。600千克/米二、選擇題：1、一實心鐵球分別放入水、酒精、水銀中，受到浮力最大的是（）A、水B、酒精C、水銀D、無法確定

2、密度均勻的實心物體懸浮在水中，將物體截成大小不等的兩塊后，仍放入水中，則（）A、大塊下沉，小塊懸浮B、大塊下沉，小塊上浮C、兩塊都上浮D、兩塊都懸浮CD3、水面上漂浮著一塊冰，當(dāng)冰完全熔化后，水面刻度將（）A、上升B、下降C、不變D、無法確定4、水池中有一木船，裝有石塊，將石塊投入池水中后，水面將（）

A、上升B、下降C、不變D、無法確定CB

把鐵塊放在水中時，鐵塊會

；放在水銀中時鐵塊會

；最終

。鞏固新知下沉上浮漂浮于水銀表面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？河水海水不變不變變小我學(xué)

我用１、密度計是測液體密度的儀器，它是根據(jù)物體漂浮在液面時F浮_____G物（填＝、<、>）的原理制成的。２、使用密度計時必須使其______，才能正確測出液體的密度。３、密度計在各種不同的液體中所受浮力是______（相同、不同）的，在密度_____（大、小）的液體中露出液面的體積較大，故密度計的刻度是上_____下______（大、小）。＝漂浮相同大大小

把下端纏有一些鐵絲的細木棍放在液體A中露出液面的長度是5cm，放在液體B中露出液面的長度4cm，放在液體C中露出液面的長度是6cm，則液體

的密度最大。BcAc例1

關(guān)于浮力，下列說法中正確的是（）。

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.沒入水中的物體在水中的位置越深受到的浮力越大運用浮力知識解決問題C三、例題分析×××√例2

一艘輪船從海里駛?cè)牒永?，它受到的重力大?/p>

，它受到的浮力

；它排開水的體積

。（填變大，變小或不變）【解析】

輪船浮在海面上，F(xiàn)浮

=G；它駛?cè)牒永镆哺≡诤用嫔希篎′浮=G。∵G不變，∴F浮不變：

F浮

=F′浮

ρ海水

g

V排=ρ海水

g

V′排，∵ρ海水>ρ海水

，∴V排>V′排不變不變變小例3

重為15

N的物體，浸沒于裝滿水的容器中后，溢出了5×10-4m3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

=ρ水

gV排

=1.0

×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3

=4.9N<15N

∵F浮<G

∴物體下沉BAB例4

如圖所示，A、B兩物體靜止在水中（）

A．兩物體受到的浮力一定相等

B．兩物體受到的浮力不等，A物體受到的浮力大

C．兩物體的密度不等，B物體的密度大

D．兩物體的重力不等，B物體的重力大【解析】A漂?。害袮<ρ水

；B懸?。害袯＝ρ水

∴

ρB＝ρ水>ρA

，

ρB>ρA。C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，則鐵球受的浮力

鋁球受的浮力（選填“＞”、“＜”、“=”）

1．用同一支密度計測定不同液體的密度，下列敘述正確的是（）

A密度計漂浮的越高，所受的浮力越大

B密度計漂浮在不同液體中，所受的浮力都相等

C密度計排液體積越大，液體密度越大

D密度計漂浮的越高，液體密度越大BD＜＝作業(yè)3、一木塊漂浮在水面上，沒入水中的體積