第10章第3節(jié)物體的浮沉條件及應用分解

第三節(jié)物體的浮沉條件及應用請安靜，準備提問啦！一.浮力產生的緣由：浮力是液體對物體上下表面的______產生的。二.阿基米德原理的內容：浸在液體(或氣體)里的物體受到____的浮力，浮力的大小等于_________________________。三.浮力的計算方法：①稱重法：__________②排液法：____________③壓力差法：______________④平衡法：________

1．浸沒在水中的木塊為什么向上浮起？

2．浸沒在水中的鐵塊為什么沉到容器底部？

3．浸沒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?。刻岢鰡栴}懸浮上浮下沉GF浮GF浮1．浮力與重力的關系懸浮上浮下沉F浮GF浮GF浮G上浮：

F?。綠一、物體的浮沉條件F浮G漂移漂移：F浮=G懸?。篎浮=G下沉：F?。糋GF浮F浮G當F浮＝G時,合力為零，即二力平衡，此時物體將懸浮。當F?。綠時，合力方向豎直向上，物體就上?。茣rF?。紾。當F?。糋時,合力方向豎直向下，物體就下沉。F浮G2．物體密度與液體密度間的關系F?。?/p>

G上?。簉液＞

r物

F浮=

G懸?。簉液

=r物

F浮＜

G下沉：r液＜r物浮力：F浮＝r液gV排；重力：G＝r物g

V物；

V排=V物探討條件：實心物體浸沒在液體中，受重力和浮力。漂移：r液＞r物依據(jù)浮沉條件進行比較想想做做將簇新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。視察雞蛋在容器中的位置變更。3．浮沉條件的探討（1）上浮和下沉是不平衡態(tài)；懸浮和漂移是平衡（靜止）態(tài)（2）上浮、下沉和懸?。篤排=V；漂移：V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液比較物體沉浮狀況各物理量的關系：浸沒情況

物理現(xiàn)象

狀態(tài)

條件ρ液與ρ物關系

V排與V物關系浮部分浸沒漂浮在液面上靜止于液面上

F浮=G物ρ液>ρ物

V排<V物

全部浸沒上浮向上運動

F浮>G物ρ液>ρ物V排＝V物懸全部浸沒停留在液體里任何深度處靜止于液體中F浮=G物ρ液=ρ物V排＝V物沉全部浸沒下沉向下運動F浮<G物ρ液<ρ物V排＝V物全部浸沒沉底靜止在液體底部F浮<G物ρ液<ρ物V排＝V物早在殷商之前，我國古代人民對浮力就有深化的視察，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用4、、浮力的應用

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

浮橋我國古代對浮力的應用我國漢代曾獨創(chuàng)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獨創(chuàng)。據(jù)史籍記載，真定縣僧人懷丙曾“打撈鐵?！?。他創(chuàng)建了浮力起重法。我國古代對浮力的應用用橡皮泥做成能承載重物的小船，使它漂移在水面上。想想做做5、、浮力的應用（1）工作原理：將鋼鐵做制成空心的輪船，可以排開更多的水，漂移在水面上。（2）排水量（m排）：輪船滿載時排開水的質量：F浮=m排g

而F浮=G

∴m船+m貨=m排（3）載重線輪船工作原理：靠變更自身重力上浮和下潛。模擬潛水艇：用注射器向密封的瓶內打起，將瓶內的水排出，瓶向上浮起潛艇潛水艇工作原理：靠空氣浮力升空內部充有小于空氣密度的氣體氣球和飛艇例1關于浮力，下列說法中正確的是（）。A.上浮的物體確定比下沉的物體受到的浮力大B.沉在容器底部的物體確定不受浮力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學問解決問題C例題分析×××√例2

一艘輪船從海里駛入河里，它受到的重力大小

，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；它駛入河里也浮在河面上：F′浮=G?！逩不變，∴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15N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．以上幾種狀況都有可能【解析】依據(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．兩物體受到的浮力確定相等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物體漂移，B物體懸浮?！卟恢狦A與GB的關系，∴不能依據(jù)F浮=G比較浮力的大小。又∵不知VA排與VB排的關系，∴不能依據(jù)F浮=ρ水gV排比較浮力的大小。例5一冰塊漂移在水面上，當冰完全熔化后，容器中的水面將如何變更？當冰化成水后，質量不變，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】冰漂移在水面上，F(xiàn)浮=G冰當冰放入鹽水中時，冰熔化后，液面如何變更？∵

ρ水<ρ鹽水，∴V排>

V鹽水冰排開鹽水的體積小于冰化成水的體積∴液面上升【解析】冰漂移在鹽水中，F(xiàn)浮=G堂堂清練習1、浸沒在液體中的物體，當F浮>G物時,物體將____；當F浮<G物時，物體將____；當F浮=G物時，物體將__________。2、輪船是利用物體____的原理工作的。它是利用把密度比水大的鋼材制成____的使它排開更多的水，增大可利用的____。潛水艇是靠變更________來實現(xiàn)浮沉的。氣球是靠變更________來實現(xiàn)升降的。密度計是利用物體____在液面上時浮力等于重力的原理來測量液體密度的.上浮下沉漂移或懸浮自身重力自身體積漂移漂移空心浮力

4．質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“＞”、“＜”、“=”）

3．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密度計漂移的越高，所受的浮力越大B密度計漂移在不同液體中，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密度計漂移的越高，液體密度越大BD＜＝5、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