第九章 物體的浮及沉

物體的浮與沉思考鐵釘在水中會(huì)下沉，用鐵做的船卻能浮在水面？用鐵做的潛水艇既能下潛到水下，又能上浮到水面？將小木塊、乒乓球、金屬塊浸沒(méi)在水中，松手后，它們將怎樣運(yùn)動(dòng)？將牙膏皮放入水中下沉，將牙膏皮折成小盒子，漂浮在水面上思考?

將物體浸沒(méi)在水中，有的物體要下沉，有的物體要上浮，有的物體可以停留在任何深度，為什么？物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變與受力有關(guān)受力分析液體地球浸沒(méi)在液體中的物體重力G浮力F一、物體的浮沉條件實(shí)驗(yàn)探究物體的浮沉條件請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)方法觀察小球運(yùn)動(dòng)情況小球受力情況分析1把蓋上蓋子的空小瓶浸沒(méi)于水中,再松手2把裝滿水并蓋上蓋子的小瓶浸沒(méi)于水中,再松手上浮重力、浮力下沉重力、浮力有什么辦法使小瓶既不上浮也不下沉，靜止在水中，也就是懸浮在水中呢？浸在液體中的物體、其浮沉決定于它所受的浮力和重力的大小。當(dāng)浮力大于重力時(shí)，物體上浮。當(dāng)浮力小于重力時(shí)，物體下沉。當(dāng)浮力等于重力時(shí)，物體處于漂浮或懸浮狀態(tài)。GFGFGF2、物體的浮沉取決于所受重力和浮力1、物體的浮沉條件（浸沒(méi)）F浮>G物F?。紾物F浮<G物下沉懸浮上浮漂浮F?。紾物浮沉條件的應(yīng)用密度計(jì)密度計(jì)是測(cè)量液體密度的工具，它是一根上部標(biāo)有刻度，形狀特殊的玻璃管，管的下部的玻璃泡內(nèi)封裝有小鉛丸或汞。密度計(jì)在水中處于什么狀態(tài)？浮力與重力大小關(guān)系如何？密度計(jì)的刻度有什么規(guī)律？為什么？漂??；F浮=G物；越往下刻度表示的密度值越大。工作原理：利用物體漂浮在液面上時(shí)浮力等于重力的原理制成的。密度計(jì)刻度特點(diǎn)：上小下大，刻度間隔不均勻。讀數(shù)方法：靜止時(shí)液面所對(duì)刻度乘以水的密度用途：一種可以直接測(cè)量液體密度的儀器。2鹽水選種選種鹽水的密度一般在1.16×103～1.2×103kg/m3之間。飽滿種子下沉，F(xiàn)浮<G，干癟、蟲蛀的種子上浮至漂浮，F(xiàn)浮>G。水中蛟龍水中蛟龍3、潛水艇應(yīng)用——潛水艇原理：靠改變自身的重力3、氣球飛艇氣球和飛艇

（1）氣球加熱空氣使氣球里空氣的密度變小的方法，使它受到的重力小于浮力而升空。

氣袋吊籃噴嘴氣象探測(cè)氣球球內(nèi)充有密度比空氣小得多得氫氣，用于氣象觀察。熱氣球工作原理利用空氣浮力靠改變自身體積（2）飛艇用充密度小于空氣的氣體的方法，使它受到的重力小于浮力而升空。

飛艇的簡(jiǎn)介

目前，飛艇被廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)服務(wù)領(lǐng)域，主要用來(lái)向地面交通困難的地區(qū)運(yùn)送物資、人員，進(jìn)行航空照相、探尋魚群、森林防火、材積測(cè)定、交通指揮、電視轉(zhuǎn)播、旅游觀光等。與其他航空器相比，飛艇具有四大特點(diǎn)：一是飛行平穩(wěn)，操控性好，便于駕駛；二是安全性好，對(duì)起落場(chǎng)地要求低，可低空低速飛行；三是成本低廉，續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)，航程較遠(yuǎn)，有效載重量大；四是購(gòu)置費(fèi)、維護(hù)費(fèi)、場(chǎng)地建設(shè)費(fèi)、飛行費(fèi)和訓(xùn)練費(fèi)較低，運(yùn)營(yíng)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他航空器?？酌鳠簦釟馇颍┊?dāng)天燈里的空氣受熱時(shí)，體積就會(huì)膨脹，但卻只有一定限度的空間（天燈的容積），因此，多余的空氣分子便會(huì)跑出天燈外（如視頻），質(zhì)量便減少，又密度＝質(zhì)量／體積，體積不變，質(zhì)量減小，天燈里的空氣密度便跟著變小，天燈也就因此浮起飛上去了！現(xiàn)代打撈沉船的方法是:將幾個(gè)充滿水的大型浮筒沉入水底,用鋼纜把浮筒與沉船緊緊地拴在一起,然后用高壓空氣把浮筒中水排出,沉船就隨著浮筒一起浮出水面.請(qǐng)解釋這樣打撈沉船的道理答：浮筒中水排出后重力大大減少，浮力卻沒(méi)有減少，即使拴上沉船也是G<F浮，因此能浮上水面利用浮筒打撈沉船例1、你煮過(guò)餃子嗎？生餃子放入鍋中是，便下沉到鍋底，煮熟的餃子就浮起來(lái)，如果把涼的餃子放入鍋中，又沉到鍋底，這是為什么？答：生餃子放入鍋中，由于浮力小于重力而下沉；煮熟的餃子因餃內(nèi)氣體受熱膨脹，浮力增大。當(dāng)浮力大于重力時(shí)，餃子上浮；涼的熟餃子因遇冷體積縮小使浮力減小，浮力小于重力而下沉．例２、質(zhì)量為200g的物體，浸入盛滿水的容器中，溢出120g的水，則此物體將（）A、浮在水面上B、懸浮在水中C、沉到容器底部D、無(wú)法判定C１、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。２、使用密度計(jì)時(shí)必須使其______，才能正確測(cè)出液體的密度。３、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、?。＃狡∠嗤蟠笮√羁眨荷细∠鲁疗』驊腋?5牛自身重力自身體積3、潛水艇是靠改變----------------來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉的。氣球是靠改變------------------來(lái)實(shí)現(xiàn)升降的。1、浸沒(méi)在液體中的物體，當(dāng)F>G時(shí)，物體將----------；當(dāng)F<G時(shí)，物體將---------；當(dāng)F=G時(shí)，物體將-----------------。2、一物體在空氣中稱重為37牛，浸沒(méi)到水中稱重為12牛，則物體受的浮力是------------。4、一木塊漂浮在水面上，沒(méi)入水中的體積為總體積的3/5，則該木塊密度為---------------------。5、輪船從河里駛?cè)牒＠?，重?--------，浮力---------，排開(kāi)水的體積-----------。6、密度計(jì)是測(cè)定-------------的儀器，它浮在不同液體中受的浮力是----------的，在密度較大的液體中排開(kāi)液體體積----------，玻璃管浸入液面下的深度越------。600千克/米3不變不變減小液體密度一定較小小二、選擇題：1、一實(shí)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(wú)法確定

2、密度均勻的實(shí)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(wú)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(wú)法確定CB當(dāng)