第九章 物体的浮与沉

1、 铁钉在水中会下沉，用铁铁钉在水中会下沉，用铁做的船却能浮在水面？做的船却能浮在水面？ 用铁做的潜水艇既能下潜用铁做的潜水艇既能下潜到水下，又能上浮到水面？到水下，又能上浮到水面？将小木块、乒乓球、金属块浸没在水中，松手将小木块、乒乓球、金属块浸没在水中，松手后，它们将怎样运动？后，它们将怎样运动？将牙膏皮放入水中下沉，将牙膏皮折成小盒子，漂将牙膏皮放入水中下沉，将牙膏皮折成小盒子，漂浮在水面上浮在水面上思考? 将物体浸没在水中，有的将物体浸没在水中，有的物体要下沉，有的物体要上物体要下沉，有的物体要上浮，有的物体可以停留在任浮，有的物体可以停留在任何深度，为什么？何深度，为什么？物体运动状态

2、的改变与受力有关物体运动状态的改变与受力有关受力分析受力分析液体液体地球地球浸没浸没在液体中的物体在液体中的物体重力重力G浮力浮力F一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件实验探究物体的浮沉条件实验探究物体的浮沉条件请同学们根据器材设计实验验证猜想请同学们根据器材设计实验验证猜想实验实验序号序号实验方法实验方法观察小球运观察小球运动情况动情况小球受力情小球受力情况分析况分析1把盖上盖子的空把盖上盖子的空小瓶浸没于水中小瓶浸没于水中,再松手再松手2把装满水并盖上把装满水并盖上盖子的小瓶浸没盖子的小瓶浸没于水中于水中,再松手再松手上浮上浮重力、重力、浮力浮力下沉下沉重力、重力、浮力浮力有什么办法使小瓶

3、既不上浮也不下沉，静止在水中，有什么办法使小瓶既不上浮也不下沉，静止在水中，也就是悬浮在水中呢？也就是悬浮在水中呢？浸在液体中的物体、其浮沉决定于它所受的浮力和浸在液体中的物体、其浮沉决定于它所受的浮力和重力的大小。重力的大小。 当浮力大于重力时，物体上浮。当浮力大于重力时，物体上浮。 当浮力小于重力时，物体下沉。当浮力小于重力时，物体下沉。 当浮力等于重力时，物体处于漂浮或悬浮状态。当浮力等于重力时，物体处于漂浮或悬浮状态。GFGFGF2、物体的浮沉取决于所受、物体的浮沉取决于所受重力重力和和浮力浮力1、物体的浮沉条件（、物体的浮沉条件（浸没浸没）F浮浮G物物F浮浮G物物F浮浮G物物下沉下沉

4、悬浮悬浮上浮上浮漂浮漂浮F浮浮G物物浮沉条件的应用浮沉条件的应用 密度计密度计 密度计是测量液体密度的工具，它是一密度计是测量液体密度的工具，它是一根上部标有刻度，形状特殊的玻璃管，管根上部标有刻度，形状特殊的玻璃管，管的下部的玻璃泡内封装有小铅丸或汞。的下部的玻璃泡内封装有小铅丸或汞。密度计在水中处于什么状态？密度计在水中处于什么状态？浮力与重力大小关系如何？浮力与重力大小关系如何？密度计的刻度有什么规律？密度计的刻度有什么规律？为什么？为什么？漂浮；漂浮；F浮浮=G物物 ；越往下；越往下刻度表示的密度值越大。刻度表示的密度值越大。工作原理工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮利用物体漂浮在液面

5、上时浮 力力 等于重力的原理制成的。等于重力的原理制成的。密度计密度计刻度特点刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。上小下大，刻度间隔不均匀。读数方法读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度静止时液面所对刻度乘以水的密度用途用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。一种可以直接测量液体密度的仪器。2盐水选种盐水选种选种盐水的密度一般在选种盐水的密度一般在1.161031.2103kg/m3之间。之间。饱满种子下沉，饱满种子下沉，F浮浮G。3、潜水艇潜水艇潜水艇 原理：原理： 靠改变自身的重力靠改变自身的重力3、气球飞艇 气球和飞艇气球和飞艇 （1 1）气球）气球 加热空气使气球里空加热空气使气球里空

6、气的密度变小的方法，气的密度变小的方法，使它受到的重力小于使它受到的重力小于浮力而升空浮力而升空。气袋气袋吊篮吊篮喷嘴喷嘴气象探测气球气象探测气球球内充有密度比空气小得多得氢气，用于气象观察。热气球热气球工作原理工作原理利用空气浮力利用空气浮力靠改变自身体积靠改变自身体积 （2 2）飞艇）飞艇 用充密度小于空气的气体的方法，使它受到的重用充密度小于空气的气体的方法，使它受到的重力小于浮力而升空。力小于浮力而升空。 目前，飞艇被广泛应用于经济建设和社会服务领域，主目前，飞艇被广泛应用于经济建设和社会服务领域，主要用来向地面交通困难的地区运送物资、人员，进行航空照要用来向地面交通困难的地区运送物资

7、、人员，进行航空照相、探寻鱼群、森林防火、材积测定、交通指挥、电视转播、相、探寻鱼群、森林防火、材积测定、交通指挥、电视转播、旅游观光等。旅游观光等。 与其他航空器相比，飞艇具有四大特点：一是飞行平稳，与其他航空器相比，飞艇具有四大特点：一是飞行平稳，操控性好，便于驾驶；二是安全性好，对起落场地要求低，操控性好，便于驾驶；二是安全性好，对起落场地要求低，可低空低速飞行；三是成本低廉，续航时间长，航程较远，可低空低速飞行；三是成本低廉，续航时间长，航程较远，有效载重量大；四是购置费、维护费、场地建设费、飞行费有效载重量大；四是购置费、维护费、场地建设费、飞行费和训练费较低，运营成本远远低于其他航

8、空器。和训练费较低，运营成本远远低于其他航空器。孔明灯（热气球）当天灯里的空气受热时，体积就会膨胀，但却只有一定限度的空间（天灯的容积），因此，多余的空气分子便会跑出天灯外（如视频），质量便减少，又密度质量体积，体积不变，质量减小，天灯里的空气密度便跟著变小，天灯也就因此浮起飞上去了！现代打捞沉船的方法是现代打捞沉船的方法是: :将几个充满将几个充满水的大型浮筒水的大型浮筒 沉入水底沉入水底, ,用钢缆把浮用钢缆把浮筒与沉船紧紧地拴在一起筒与沉船紧紧地拴在一起, ,然后用高然后用高压空气把浮筒中水排出压空气把浮筒中水排出, ,沉船就随着沉船就随着浮筒一起浮出水面浮筒一起浮出水面. .请解释这样

9、打捞请解释这样打捞沉船的道理沉船的道理答：浮筒中水排出后重力大大减少，浮力答：浮筒中水排出后重力大大减少，浮力却没有减少，即使拴上沉船也是却没有减少，即使拴上沉船也是GFGF浮浮，因，因此能浮上水面此能浮上水面利用浮筒打捞沉船例例1、你煮过饺子吗？生饺子放入锅中、你煮过饺子吗？生饺子放入锅中是，便下沉到锅底，煮熟的饺子就浮是，便下沉到锅底，煮熟的饺子就浮起来，如果把凉的饺子放入锅中，又起来，如果把凉的饺子放入锅中，又沉到锅底，这是为什么？沉到锅底，这是为什么？答：生饺子放入锅中，由于浮力小于重力而答：生饺子放入锅中，由于浮力小于重力而下沉；煮熟的饺子因饺内气体受热膨胀，浮下沉；煮熟的饺子因饺内

10、气体受热膨胀，浮力增大。当浮力大于重力时，饺子上浮；凉力增大。当浮力大于重力时，饺子上浮；凉的熟饺子因遇冷体积缩小使浮力减小，浮力的熟饺子因遇冷体积缩小使浮力减小，浮力小于重力而下沉小于重力而下沉例、质量为例、质量为200g的物体，浸入盛满水的容器中，溢的物体，浸入盛满水的容器中，溢出出120g的水，则此物体将的水，则此物体将 （ ）A、浮在水面上、浮在水面上 B、悬浮在水中、悬浮在水中 C、沉到容器底部、沉到容器底部 D、无法判定、无法判定C、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时液面时F F浮浮_G_G物物（填、（填、 ）的原理制成

11、的。）的原理制成的。、使用密度计时必须使其、使用密度计时必须使其_，才能正确测出液体，才能正确测出液体的密度。的密度。、密度计在各种不同的液体中所受浮力是、密度计在各种不同的液体中所受浮力是_（相（相同、不同）的，在密度同、不同）的，在密度_ _ （大、小）的液体中露出液面（大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的刻度是上的体积较大，故密度计的刻度是上_下下_（大、（大、小）。小）。 填空：填空：上浮上浮下沉下沉漂浮或悬浮漂浮或悬浮25牛牛自身重力自身重力自身体积自身体积3、潜水艇是靠改变、潜水艇是靠改变-来实现浮沉的。来实现浮沉的。 气球是靠改变气球是靠改变-来实现升降的。来实现升降的

12、。1、浸没在液体中的物体，当、浸没在液体中的物体，当FG时，物体将时，物体将-；当；当FG时，物体将时，物体将-；当；当F=G时，物体将时，物体将-。2、一物体在空气中称重为、一物体在空气中称重为37牛，浸没到水中称牛，浸没到水中称重为重为12牛，则物体受的浮力是牛，则物体受的浮力是-。4、一木块漂浮在水面上，没入水中的体积为总、一木块漂浮在水面上，没入水中的体积为总体积的体积的3/5，则该木块密度为，则该木块密度为-。5、轮船从河里驶入海里，重力、轮船从河里驶入海里，重力-，浮力，浮力-，排开水的体积，排开水的体积-。6、密度计是测定、密度计是测定-的仪器，它浮在不的仪器，它浮在不同液体中受

13、的浮力是同液体中受的浮力是-的，在密度较大的，在密度较大的液体中排开液体体积的液体中排开液体体积-，玻璃管浸入，玻璃管浸入液面下的深度越液面下的深度越-。600千克千克/米米3不变不变不变不变减小减小液体密度液体密度一定一定较小较小小小二、二、选择题选择题：1、一实心铁球分别放入水、酒精、水银中，受到、一实心铁球分别放入水、酒精、水银中，受到浮力最大的是（浮力最大的是（ ） A、水、水 B、酒精、酒精 C、水银、水银 D、无法确定、无法确定 2、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截成大小不等的两块后，仍放入水中，则（成大小不等的两块后，仍放入水中，则（ ）A、大块下沉，小块悬浮、大块下沉，小块悬浮 B、大块下沉，小块上、大块下沉，小块上浮浮 C、两块都上浮、两块都上浮 D、两块都悬浮、两块都悬浮CD3、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面刻度将（面刻度将（ ）A、上升、上升 B、下降、下降 C、不变、不变 D、无法确定、无法确定4、水池中有一木船，装有石块，将石块投入池、水池中有一木船，装有石块，将石块投入池水中后，水面将（水中后，水