第十章-第3節(jié)-物體的浮沉條件及應(yīng)用上課好分解課件

知識回顧：三、阿基米德原理的內(nèi)容：二、浮力的計算方法：①稱重法F浮=G物

—F拉

③阿基米德原理的浮力計算公式：一、浮力產(chǎn)生的原因：液體（或氣體）對物體向上和向下產(chǎn)生的壓力差。②定義法：F浮

=F向上

—F向下浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于它（物體）排開的液體所受的重力。F浮

=ρ液gV排

知識回顧：三、阿基米德原理的內(nèi)容：二、浮力的計算方法：①稱重1像“泰坦尼克”號這樣的鋼鐵巨輪為什么能浮在海面上？像“泰坦尼克”號這樣的鋼鐵巨輪為什么能浮2撞上冰山后，“泰坦尼克”號為什么會沉沒？到底是什么決定了物體的沉?。孔采媳胶?，“泰坦尼克”號為什么會沉沒？到底是什么決定了物3第十章第３節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用第十章第３節(jié)4

1.知道物體的浮沉條件。

2.了解物理知識中的浮沉條件在生產(chǎn)、生活和社會中的實際應(yīng)用。

3.知道密度計、鹽水選種、潛水艇、熱氣球的原理。1.知道物體的浮沉條件。5

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??？提出問題懸浮上浮下沉1．浸沒在水中的木塊為什么向上浮起？提出問題懸浮上浮下61．浮力與重力的關(guān)系懸浮上浮下沉F浮GF浮GF浮G上?。?/p>

F浮＞G★一、物體的浮沉條件F浮G漂浮漂浮：F浮=G懸?。篎浮=G下沉：F?。糋使用上面FLASH或者借用潛水艇演示裝置實驗說明1．浮力與重力的關(guān)系懸浮上浮下沉F浮GF浮GF浮G上浮：F7物體沉浮現(xiàn)象及條件沒有潛水艇演示裝置可以使用上面FLASH替代物體沉浮現(xiàn)象及條件沒有潛水艇演示裝置可以使用上面FLASH替82．物體密度與液體密度間的關(guān)系①F?。?/p>

G上浮：ρ液＞

ρ物

②F浮=

G懸?。害岩?/p>

=ρ物

③F?。?/p>

G下沉：ρ液＜ρ物④F浮=

G浮力：F?。溅岩篻V排；

重力：G＝ρ物g

V物；

研究條件：實心物體浸沒在液體中，受到重力和浮力作用。（即V排=V物）一、物體的浮沉條件根據(jù)浮沉條件進(jìn)行比較：漂?。害岩海睛盐?．物體密度與液體密度間的關(guān)系①F浮＞G上?。?3．浮沉條件的討論（1）上浮和下沉是不平衡狀態(tài)；懸浮和漂浮是平衡（靜止）狀態(tài)。（2）上浮、下沉和懸浮：V排=V物；

漂?。篤排＜V物（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。一、物體的浮沉條件3．浮沉條件的討論（1）上浮和下沉是不平衡狀態(tài)；一、物體的浮10

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舟發(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11

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12

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)用孔明燈我國漢代曾發(fā)明過一種做軍事信號用的燈籠，燈籠能騰空而起，13

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)用三國時期有“曹沖稱象”。我國古代對浮力的應(yīng)用14怎樣使橡皮泥漂浮在水面上？浮起來了!橡皮泥二、浮力的現(xiàn)代應(yīng)用想想做做用橡皮泥做成能承載重物的小船，使它漂浮在水面上。怎樣使橡皮泥漂浮在水面上？浮起來了!橡皮泥二、浮力的現(xiàn)代應(yīng)用15（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排水）：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排水（3）載重線（吃水線）1、輪船二、浮力的現(xiàn)代應(yīng)用吃水線

每艘輪船的船身側(cè)面都設(shè)計有一條最大吃水線，輪船在載物時水面不能超過這條吃線，從而確保了輪船的安全出航。（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16工作原理：靠改變自身重力實現(xiàn)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，瓶向上浮起二、浮力的現(xiàn)代應(yīng)用2、潛水艇水中蛟龍潛艇特點：浮力大小不變。工作原理：靠改變自身重力實現(xiàn)上浮和下潛。模擬潛水艇：用注射器17潛水艇潛水艇18

1.工作原理：通過改變__________來實現(xiàn)潛水艇的上浮、下潛和懸浮

。

2.潛水艇自重的改變?nèi)Q于_______________的多少。潛水艇自身的重力水或放水水艙內(nèi)充潛水艇工作原理總結(jié)：3.潛水艇水下作業(yè)特點：浮力大小不變。1.工作原理：通過改變__________來實現(xiàn)潛水19工作原理：二、浮力的應(yīng)用3.氣球、熱氣球和飛艇①氣球采用充密度比空氣小的氣體（氫氣、氦氣、熱空氣）的辦法，使它受到的浮力大于重力而升空。升空時ρ平均<ρ空氣。氣球不能無限制地升入高空，當(dāng)F浮=G球時，應(yīng)該懸浮，實際上在沒有達(dá)到懸浮時，其內(nèi)部氣壓大于外部氣壓而破裂。②熱氣球利用空氣受熱膨脹，熱空氣的密度小于空氣的密度，實現(xiàn)在空氣中上升（浮力大于自身重力）③飛艇利用改變自身的體積，實現(xiàn)沉?。ㄉ担Ｈ鐪p小體積,則有F浮<G球下降。工作原理：二、浮力的應(yīng)用3.氣球、熱氣球和飛艇①氣球采用充20密度計0.81.01.82.00.81.01.82.00.81.01.82.0硫酸水酒精（一）密度計1、密度計是一種什么儀器？它的刻度有什么特點？測量液體密度的儀器,刻度是上小下大,上稀下密。2、密度計的工作原理是什么？物體漂浮在液面上的條件F?。紾3、密度計浸入液體中越深，

說明液體的密度是越大還是越??？二、浮力的現(xiàn)代應(yīng)用越小密度計0.81.01.82.00.81.01.82.00.821密度計

（1）密度計是漂浮條件的應(yīng)用;（2）密度計的刻度特點:上小下大。

酒精

水0.8g/cm31g/cm31g/cm30.8g/cm30.6g/cm31.2g/cm3密度計

（1）密度計是漂浮條件的應(yīng)用;酒精22二、浮力的應(yīng)用：鹽水選種

是沉底的種子好還是浮出水面的種子好呢？為什么?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。二、浮力的應(yīng)用：鹽水選種鹽水選種鹽水選種的道理：飽滿種子的23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?。?/p>

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1關(guān)于浮力，下列說法中正確的是（）。運用浮力知識解24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?！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2一艘輪船從海里駛?cè)牒永?，它受到的重力大?5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)

我用輪船總是漂浮在水面上，一艘輪船從河里駛向大海，它受26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B例3重為15N的物體，浸沒于裝滿水的容器中后，溢出了5×27AB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物體漂浮，B物體懸浮。

∵不知GA與GB的關(guān)系，∴不能根據(jù)F浮=G

比較浮力的大小。又∵不知VA排與VB排的關(guān)系，

∴不能根據(jù)F浮

=ρ水

gV排比較浮力的大小。A漂浮：ρA<ρ水

；B懸?。害袯＝ρ水

∴

ρB＝ρ水>ρA

，

ρB>ρA。CAB例4如圖所示，A、B兩物體靜止在水中（）?！窘?8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?！窘馕觥勘≡谒嫔希現(xiàn)浮=G冰例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29例6、當(dāng)冰塊放入鹽水中時，冰熔化后，液面如何變化？∵

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】冰漂浮在鹽水中，F(xiàn)浮

=G例6、當(dāng)冰塊放入鹽水中時，冰熔化后，液面如何變化？∵ρ水<30課外探索，超越自我1、元宵節(jié)是我國的傳統(tǒng)節(jié)日，這一天全家歡聚，常常煮湯圓以示慶賀。小華在幫姥姥煮湯圓時發(fā)現(xiàn)：把生湯圓放入鍋中，湯圓先是沉入鍋底，煮一段時間后湯圓才又浮起來，你知道原因是什么嗎？湯圓剛放入水中湯圓煮熟時課外探索，超越自我湯圓剛放入水中湯圓煮熟時31

2、大多數(shù)魚類在水中游動時，能向上游動，也能向下沉，甚至能在水中不動，那么魚類為什么能隨意地上浮和下沉呢？魚鰾的功能：魚鰾起著調(diào)節(jié)魚體平均密度的功能。當(dāng)魚鰾充氣時，魚體的平均密度減小，魚體上?。霍~鰾排氣時，魚體的平均密度增大，魚體下沉。2、大多數(shù)魚類在水中游動時，能向上游動，也能向323.生物課上我們學(xué)過，魚類體內(nèi)有魚鰾（biào)，通過改變魚鰾的體積，魚可以輕易得改變自身的沉浮，這時魚控制自身的沉浮，主要是改變（

）A、所受的浮力B、所受的重力C、液體的密度D、身體的密度4.三國時期，諸葛亮曾放飛一種“會飛”的燈籠，后人稱其為“孔明燈”，它能在空氣中上升的主要原因是：燈籠內(nèi)的熱空氣密度＿＿空氣密度，導(dǎo)致燈籠受到的浮力＿＿燈籠的重力，所以燈籠才上升。D小于大于3.生物課上我們學(xué)過，魚類體內(nèi)有魚鰾（biào)，通過改變魚33圖3

5.如圖3所示，一個質(zhì)量為３kg的小球，懸浮在斜面上盛水的杯中。試用力的示意圖畫出小球所受到的浮力和重力。GF浮圖35.如圖34

6、如圖所示為一重力為20牛的木塊漂浮在液面上靜止時的情況，請在圖中畫出木塊受到的浮力和重力的示意圖。GF浮6、如圖所示為35物體的浮沉條件應(yīng)用上浮漂浮懸浮下沉農(nóng)業(yè)軍事氣象其他F浮>G物

ρ

液>ρ物F浮<G物

ρ

液<ρ物鹽水選種潛水艇熱氣球密度計F浮=G物

ρ

液=ρ物F浮=G物

ρ

液>ρ物物體的浮沉條件應(yīng)用上浮漂浮懸浮下沉農(nóng)業(yè)軍事氣象其他F浮>G物36凡事都要腳踏實地地去工作，不馳于空想，不騖于虛聲，惟以求真的態(tài)度做踏實的功夫。以此態(tài)度求學(xué)，則真理可明，以此態(tài)度做事，則功業(yè)可就?！畲筢摲彩露家_踏實地地去工作，不馳于空想，不騖于虛聲，惟37

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)2．質(zhì)量相等的實心鋁球和鐵球放在水中，鐵球受的浮力381、鐵釘在水中下沉，是因為受到的浮力＿＿＿重力，在完全沉沒下沉過程中，鐵釘受到的浮力_____(均選填“變大”“變小”或“不變”)2、漂浮在水面上的皮球，用手將其慢慢壓入水中的過程中，皮球受到的浮力將＿＿＿，施加的壓力將＿＿＿＿。（均選填“變大”“變小”或“不變”）3、懸浮在液體中的物體受到的浮力與重力的關(guān)系是F浮_____G物，那么液體的密度和物體密度會有什么關(guān)系呢？ρ液_____ρ物（均選填“大于”“等于”或“小于”）小于不變變大變大等于等于1、鐵釘在水中下沉，是因為受到的浮力＿＿＿重力，小于不變變大394.質(zhì)量相等的甲、乙、丙三個實心球，放入某種液體中靜止時的情況如圖所示,它們所受的浮力F甲、F乙、F丙之間的關(guān)系應(yīng)為：F甲＿＿F乙＿＿F丙；它們的密度ρ甲、ρ乙、ρ丙之間的關(guān)系是：ρ甲＿＿ρ乙＿＿ρ丙。（均選填“＞”“＜”或“＝”）<>=<4.質(zhì)量相等的甲、乙、丙三個實心球，放入某種液體<>=<405.質(zhì)量相同的銅、鐵、鋁三塊金屬，投入水銀中后受到的浮力分別為F1、F2、F3，這三個力的大小關(guān)系是()A.F1＞F2＞F3B.F1＝F2＝F3

C.F1＜F2＜F3D.無法判斷B5.質(zhì)量相同的銅、鐵、鋁三塊金屬，投入水銀中后B416、密度計是用來測量＿＿＿＿＿＿的儀器，同一支密度計分別放置在甲、乙兩種液體里均靜止不動，則密度計在兩種液體中所受的浮力F甲＿＿F乙。兩種液體的密度ρ甲＿＿ρ乙。（選填“＞”“＜”或“＝”）7、鹽水選種子的道理在哪里？液體密度=<6、密度計是用來測量＿＿＿＿＿＿的儀器，同一支密度計分別放置428、中央電視臺于2001年6月3日在云南撫仙湖第一次現(xiàn)場直播了水下考古過程。這次水下考古使用了我國科學(xué)家自行設(shè)計制造的現(xiàn)代化“魚鷹一號”深潛器(原理與潛水艇相同)，它的下潛和上浮是靠改變＿＿＿＿來實現(xiàn)的；深潛器在水面下下潛過程中，受到水的浮力＿＿＿。9、熱氣球能夠升空的原理是什么？自身重力不變8、中央電視臺于2001年6月3日在云南撫仙湖第一次現(xiàn)場直播43１、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、?。┑囊后w中露出液面的體積較大，故密度計的刻度是上_____下______（大、?。?。＝漂浮相同大大?。薄⒚芏扔嬍菧y液體密度的儀器，它是根據(jù)物體漂浮在液面時F44

把下端纏有一些鐵絲的細(xì)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能力大比拼把下端纏有一些鐵絲的細(xì)木棍放在液體A中露出液面的長度45

鋼鐵的密度大于水，但用鋼鐵制成的輪船卻可以在水面上行駛，這是為什么？思考鋼鐵的密度大于水，但用鋼鐵制成的輪船卻可以在水面上行46把橡皮泥放入水中，松手后橡皮泥下沉．實驗探究：如何使橡皮泥漂浮在水面上？原因：橡皮泥的密度大于水

把橡皮泥做成空心的，橡皮泥的平均密度小于水，它就會漂浮在水面上了．從力的角度上看，它的重力不變，但放入水中后排水體積變大，受到的浮力變大，所以會漂在水面上．把橡皮泥放入水中，松手后橡皮泥下沉．實驗探究：47

最初人們利用密度小于水的木材，順?biāo)鳎畬τ诿芏却笥谒奈矬w做成空心后可增大排水體積，增大浮力，漂浮于水面．

后來把樹干挖成空心，能裝載更多的人和物．

輪船也是采用“空心”的辦法增大可以利用的浮力．最初人們利用密度小于水的木材，順?biāo)鳎畬τ诿芏却笥?8二、浮力的應(yīng)用工作原理：靠改變自身重力上浮和下潛。潛艇2、潛水艇二、浮力的應(yīng)用工作原理：靠改變自身重力上浮和下潛。潛艇2、潛49一、物體的浮沉條件⑴浸在液體中的物體，其浮沉取決于它所受到的浮力和重力的大小。⑵物體浮沉條件浮沉情況下沉懸浮上浮漂?。ㄉ细〉慕Y(jié)果）