物体的浮沉条件及应用课件

1、物体浮沉的条件及其应用物体浮沉的条件及其应用用手将用手将一乒乓球和一实心铁块一乒乓球和一实心铁块浸浸没没于水中，静止后，各是什么状态？于水中，静止后，各是什么状态？乒乓球和实心铁块浸没于水乒乓球和实心铁块浸没于水中，从释放到静止这段过程各中，从释放到静止这段过程各是什么运动状态？是什么运动状态？乒乓球往上运动的过程称作上浮，最后物体静止在水面乒乓球往上运动的过程称作上浮，最后物体静止在水面上，称作上，称作漂浮漂浮。铁块往下运动最终静止在水底的这一过程称作铁块往下运动最终静止在水底的这一过程称作下沉。下沉。悬浮悬浮物体浮沉的三种情况物体浮沉的三种情况上浮的物体受几个力的作用？下沉的物体呢？上浮的

2、物体受几个力的作用？下沉的物体呢？ 乒乓球和重物都受到重力和浮力，那乒乓球和重物都受到重力和浮力，那么为什么一个会上浮？一个会下沉？么为什么一个会上浮？一个会下沉？G GF F浮浮G GF F浮浮G FG FG F浮浮如何证明？如何证明？需要什么器材？需要什么器材？提供的器材有：提供的器材有：弹簧测力计、天平、量筒、溢水杯、玻璃弹簧测力计、天平、量筒、溢水杯、玻璃瓶配重物、水瓶配重物、水物体的重力测量：物体的重力测量：可以直接用弹簧测力计测出重力；可以直接用弹簧测力计测出重力；可以用天平称出物体的质量，根据可以用天平称出物体的质量，根据 G = mg G = mg 求出物体的重力。求出物体的重

3、力。浮力的大小测量：浮力的大小测量：用弹簧测力计测出物体在空气中的重用弹簧测力计测出物体在空气中的重力，然后将物体浸入水中，测出拉力；力，然后将物体浸入水中，测出拉力；用溢水杯，再测出溢出水的体积。然后用溢水杯，再测出溢出水的体积。然后根据阿基米德原理求出浮力；根据阿基米德原理求出浮力；在量筒中倒入适量的水在量筒中倒入适量的水V V1 1，在将重物，在将重物放入水中，记下此时液面到达的刻度放入水中，记下此时液面到达的刻度V V2 2，V V2 2VV1 1=V=V排排，然后根据阿基米德原理，然后根据阿基米德原理F浮浮 r r液液 gV排排求出浮力；求出浮力；表格一：水水物体的物体的状态状态重力

4、重力/ /N N浮力浮力/ /N N重力和浮力重力和浮力的关系的关系下沉下沉下沉情况的研究下沉情况的研究F F浮浮=G-F=15-7.5=7.5N=G-F=15-7.5=7.5N15157.57.5F F浮浮G G 结论：结论：当重力大于浮力时，下沉当重力大于浮力时，下沉上浮情况的研究上浮情况的研究 物物体体的的 状状态态重力重力/ /N N浮力浮力/ /N N重力和浮重力和浮力的关系力的关系V V1 1/ml/ml V V2 2/ml/ml浮力浮力/ /N N 上浮上浮（浸没）浸没） 漂漂浮浮结论：结论：重力小于浮力，物体上浮；重力小于浮力，物体上浮；物体漂浮时重力等于浮力，物体漂浮时重力等

5、于浮力，悬浮情况的研究悬浮情况的研究G=FG=F浮浮当物体浸没时：当物体浸没时： 如如GFGF浮浮，则物体下沉。，则物体下沉。 如如GFGFGF浮，则物体下沉。浮，则物体下沉。 如如GFG r r液液r r物物 r r液液r r物物 = = r r液液鸡蛋放于盐水中，处鸡蛋放于盐水中，处于漂浮状态，现在往于漂浮状态，现在往烧杯中加水，会发生烧杯中加水，会发生什么变化？什么变化？沉浮条件的应用沉浮条件的应用轮船轮船 潜水艇潜水艇 热气球热气球 密度计密度计 二、浮力的应用二、浮力的应用1、轮船轮船轮船轮船的大部分体积是由空气占据着，的大部分体积是由空气占据着，在河里和海里都在河里和海里都漂浮漂浮

6、在上面；因而所受浮力相同，都等于轮船自身的在上面；因而所受浮力相同，都等于轮船自身的重力（即重力（即F浮浮=G轮船轮船）。根据阿基米德原理则它在海水）。根据阿基米德原理则它在海水里比在河水里浸入的体积小。里比在河水里浸入的体积小。河水河水海水海水2 2、潜水艇潜水艇 （改变自重，体积不变）改变自重，体积不变）潜水艇的上浮、下沉和悬浮，靠潜水艇的上浮、下沉和悬浮，靠改变自身的重力改变自身的重力来来实现实现（但它的体积不发生改变）（但它的体积不发生改变）；而潜水艇自身重；而潜水艇自身重力的改变取决于水舱内充水或放水的多少。力的改变取决于水舱内充水或放水的多少。3、热气球热气球通过改变自身的通过改变

7、自身的体积，从而改变体积，从而改变浮力大小实现升浮力大小实现升降降气气袋袋吊吊篮篮喷喷嘴嘴浮力你知道密度计的原理吗？你知道密度计的原理吗？4 4、密度计密度计工作原理工作原理：利用物体利用物体漂浮漂浮在液面上时浮在液面上时浮力等于重力的原理制成的。根据阿基米力等于重力的原理制成的。根据阿基米德原理，德原理，液液大时，大时，V V排排小，即露出水面小，即露出水面部分多，因此部分多，因此刻刻度值度值上小下大，刻度间上小下大，刻度间隔不均匀，上疏下密。数值为待测液的隔不均匀，上疏下密。数值为待测液的相对于相对于水水的倍数的倍数1.1.有一个实心物体，为了测量构成它的物质有一个实心物体，为了测量构成它的物质的密度，将它挂在弹簧秤下，弹称秤的示数的密度，将它挂在弹簧秤下，弹称秤的示数为为19.619.6牛，将它没入水中称，弹簧秤的示数牛，将它没入水中称，弹簧秤的示数为为14.714.7牛，此物体的体积是牛，此物体的体积是米米3 3，质量是，质量是