10.3物体的沉浮条件及应用flash+动画

1、1 10.3 10.3 物体的浮沉条件及应用物体的浮沉条件及应用 教学目标教学目标 1 1、知道物体的浮沉条件知道物体的浮沉条件 2 2、知道浮力的应用知道浮力的应用 3 3、了解轮船是怎样浮在水面上的了解轮船是怎样浮在水面上的 4 4、测量物质的密度测量物质的密度 2 复复 习习 阿基米德原理的内容和计算公式是什么？阿基米德原理的内容和计算公式是什么？ 浸入液体里的物体受到向上的浮力浸入液体里的物体受到向上的浮力, ,浮力的浮力的 大小等于它排开的液体受到的重力。这就是大小等于它排开的液体受到的重力。这就是 20002000多年前古希腊学者阿基米德发现的著名的多年前古希腊学者阿基米德发现的著

2、名的 阿基米德原理。阿基米德原理。 公式：公式：F F浮 浮 G G排 排 液 液gv gv排 排 3 一、物体的沉浮条件一、物体的沉浮条件 4 5 G F浮 6 G F浮 7 物体的沉浮条件：物体的沉浮条件： 物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大 G F浮 G F浮 G F浮 F浮 G 下沉下沉: : F F浮 浮 G G 液 液gV gV排 排 物 物gV gV物 物 V V排 排=V =V物 物 液 液 物 物 悬浮：悬浮： F F浮 浮= G = G 液 液gV gV排 排= =物 物gV gV物 物 V V排 排=V =V物 物 液 液=

3、=物 物 漂浮漂浮: : F F浮 浮= G = G 液 液gV gV排 排= =物 物gV gV物 物 V V排 排V 物 物 上浮上浮: : F F浮 浮 G G 液 液gV gV排 排 物 物gV gV物 物 V V排 排=V =V物 物 液 液 物 物 浮沉条件浮沉条件 (1) (1) 漂浮漂浮 F F浮 浮=G V =G V排 排V 物 物 (2) (2) 悬浮悬浮 F F浮 浮=G V =G V排 排=V =V物 物 液 液= =物 物 (3) (3) 上浮上浮 F F浮 浮G V G V排 排=V =V物 物 液 液 物 物 (4) (4) 下沉下沉 F F浮 浮G V G V排

4、 排=V =V物 物 液 液 物 物 简单的说简单的说, ,浸在液体中的物体的浮和沉浸在液体中的物体的浮和沉, ,取决取决于所受的于所受的 浮力和重力的合力的情况浮力和重力的合力的情况。还可以通过改变液体和物还可以通过改变液体和物 体密度来改变物体的浮沉状态。体密度来改变物体的浮沉状态。 悬浮与漂浮有何不同？悬浮与漂浮有何不同？ 悬浮物体全部浸入悬浮物体全部浸入; ;漂浮物体部分浸入。漂浮物体部分浸入。 状状 态态上上 浮浮下下 沉沉悬悬 浮浮漂漂 浮浮 物体受力分析物体受力分析 浮浮 沉沉 条条 件件 浮力和重力浮力和重力 比较比较 液体密度和物液体密度和物 体密度比较体密度比较 特特 点点

5、 说说 明明 F F浮 浮 G G物 物 F F浮 浮 G G物 物F F浮 浮 =G =G物 物 F F浮 浮 =G =G物 物 F F浮 浮 G G物 物 G G物 物 F F浮 浮F F浮 浮 G G物 物 分析运动状态变化分析运动状态变化 的过程的过程 分析平衡状态分析平衡状态 F F浮 浮 G G物 物 液 液 物 物 液 液 物 物 液 液= = 物 物 液 液 物 物 物 物是物体的密度（平均密度），而不是构成 是物体的密度（平均密度），而不是构成 该物体的物质的密度该物体的物质的密度 11 物体的沉浮条件物体的沉浮条件 当物体浸没在液体中时：当物体浸没在液体中时： 下沉：下沉：

6、F F浮 浮 G G物 物 液 液 G G物 物 液 液 物 物 漂浮：漂浮：F F浮 浮 = G = G物 物 液 液 物 物 12 二、浮力的利用二、浮力的利用 采用采用“空心空心”的办法能增大可以利用的浮力的办法能增大可以利用的浮力 轮船轮船 A.A.把密度大于水的钢铁把密度大于水的钢铁 制成空心的轮船，使它排制成空心的轮船，使它排 开更多的水而浮在水面上开更多的水而浮在水面上 B.B.排水量：轮船排水量：轮船满载时满载时排开水的排开水的质量质量，单位是吨，单位是吨 初中物理在线http:/ 排水量排水量 排水量排水量：满载时：满载时排开的水的质量排开的水的质量。（不是。（不是 排开水的

7、重力）排开水的重力） 初中物理在线http:/ 轮船是用密度大于水的材料制成的， 所以必须把它作成 的，这样虽 然受到的重力 ，但体积 很多， 受到的浮力 ，所以能浮在水面。 例例2 空心空心 不变不变增大增大 增大增大 15 练一练练一练 一艘轮船装满货物时船货总重艘轮船装满货物时船货总重100000N100000N，它受，它受 到的浮力多大？排开的水多重？排水量是多少？到的浮力多大？排开的水多重？排水量是多少？ 100000N 100000N 10吨吨 16 练一练练一练 一艘轮船从河里到海里，是上浮一些，还是下一艘轮船从河里到海里，是上浮一些，还是下 沉一些？沉一些？ 上浮一些上浮一些

8、18 潜水艇是靠什么实现上浮和下沉的？潜水艇是靠什么实现上浮和下沉的？ 依靠改变自身重力实现上浮和下沉依靠改变自身重力实现上浮和下沉 l 过程:潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不 变。当向水舱充水时，F浮G时，则潜 水艇上浮。 l 原理：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力 （向水舱充水或排水）来实现沉浮 过程和原理: 20 气球、飞艇是采用什么办法升空的？气球、飞艇是采用什么办法升空的？ 氢气球是用充入氢气球是用充入密度小于空气的气体密度小于空气的气体的办法使它的办法使它 受到浮力大于重力而升空的受到浮力大于重力而升空的 热气球和飞艇是靠改变浮力来实现升降的热气球和飞艇是靠改变浮力来实现升

9、降的 氢气球氢气球热气球热气球飞艇飞艇 喷嘴点火加喷嘴点火加 热热, ,袋内空气袋内空气 受受 热膨胀热膨胀, ,浮浮 力增大力增大, ,浮力大浮力大 于重力于重力, ,气球上气球上 升。升。 喷嘴火焰熄灭，喷嘴火焰熄灭， 袋内空气变冷袋内空气变冷, ,浮浮 力减小力减小, , 浮力小浮力小 于重力于重力, ,气球下降。气球下降。 1.采用充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气） 的办法，使它受到的浮力大于重力而升空 2.升空时用改变自身的体积，实现沉浮。如减小体积, 则有F浮G物物 液液 物物 F浮 浮 G物物 液液 物物 27 利用浮力测物利用浮力测物 体的密度体的密度 28 一、利用浮

10、力测物体密度一、利用浮力测物体密度 FGF 浮 物排 浸没：VV 例例1：测铁块的密度：测铁块的密度 器材：器材： 弹簧测力计、弹簧测力计、水、烧杯、细线、铁块水、烧杯、细线、铁块 29 g G m 用弹簧测力计测出用弹簧测力计测出 铁块的重力铁块的重力G 步骤： 30 FGF 浮 物排 VV 把铁块把铁块浸没浸没水中，读水中，读 出弹簧测力计的示数出弹簧测力计的示数F 表达式：表达式： 水 FG G 31 步骤：步骤： 用弹簧测力计测出铁块的重力用弹簧测力计测出铁块的重力G 把铁块把铁块浸没浸没在水中，读出弹簧测力计的在水中，读出弹簧测力计的 示数示数F水 水 把弹簧测力计把弹簧测力计浸没浸

11、没在盐水中，读出弹簧在盐水中，读出弹簧 测力计的示数测力计的示数F盐 盐 例例2：利用铁块测盐水的密度：利用铁块测盐水的密度 器材：器材： 弹簧测力计弹簧测力计、水、盐水、水、盐水、 2个烧杯、个烧杯、 铁块铁块 32 水水 盐水盐水 排盐水排水 VV G F水 水 F盐水 盐水 33 表达式：表达式： 水 水 盐 FG FG 34 二、利用漂浮的条件测固体密度二、利用漂浮的条件测固体密度 例例1：测橡皮泥（牙膏皮）的密度：测橡皮泥（牙膏皮）的密度 器材：器材：量筒、量筒、水、烧杯、橡皮泥水、烧杯、橡皮泥 漂浮的条件：漂浮的条件： GF 浮 35 V1 V2 V3 12 VVV )( 13 V

12、VVmm 水排水排 36 步骤：步骤： 向量筒中倒入向量筒中倒入适量适量的水，读出的水，读出 体积为体积为V1 把橡皮泥做成把橡皮泥做成实心实心，使其，使其浸没浸没 量筒水中，读出总体积量筒水中，读出总体积V2 取出橡皮泥做成取出橡皮泥做成小船状小船状，使其，使其 漂浮漂浮在量筒水中，读出总体积在量筒水中，读出总体积V3 好看网好看网| |百度影音电影百度影音电影| |最新电视剧最新电视剧| |www.haokantv.ccwww.haokantv.cc 37 表达式：表达式： 水 13 12 VV VV 38 例例2：测密度小于水的物体的密度：测密度小于水的物体的密度 （泡沫、塑料块、木块）

13、（泡沫、塑料块、木块） 器材：器材：量筒量筒、水、烧杯、木块、水、烧杯、木块、 大头针大头针 39 表达式：表达式： 水 13 12 VV VV 步骤：步骤： 向量筒中倒入向量筒中倒入适量适量的水，读出体积的水，读出体积 V1 把木块放入水中把木块放入水中漂浮漂浮，读出总体积，读出总体积 V2 用大头针使木块用大头针使木块浸没浸没量筒水中，读量筒水中，读 出总体积出总体积V3 40 例例3：用木块测盐水的密度：用木块测盐水的密度： 器材：器材：量筒量筒、木块、水、盐水、木块、水、盐水、2个个 烧杯烧杯 41 V1 V2 V3 物浮盐水浮水 GFF 排盐水排水 mm V4 水水 水水 盐水盐水 盐水盐水 )()( 3412 VVVV 盐水水 42 步骤：步骤： 向量筒中倒入向量筒中倒入适量适量的水，读出体积的水，读出体积 V1 把木块放入量筒水中把木块放入量筒水中漂浮漂浮，读出总，读出总 体积体积V2 把量筒的水倒出，在量筒中倒入把量筒的水倒出，在量筒中倒入适适 量量的盐水，读出盐水体积的盐水，读出盐水体积V3 把木块放入量筒盐水中把木块放入量筒盐水中漂浮漂浮，读出，读出 总体积总体积V4 43 表达式：表达式：水 34 12 VV VV 44 本课小结本课小结 一、物体的沉浮条件一、物体的沉浮条件 1.1.轮船轮船 把密度大于水的钢铁制成空心