水的浮力(第3课时)

1、阿基阿基米德原理的内容：米德原理的内容：深度深度形状形状质量质量密度密度重力重力运动状态运动状态例例1.体积是体积是100厘米厘米3的石块浸没在水中，的石块浸没在水中，它排开水的体积是它排开水的体积是米米3，它排开的，它排开的水的重水的重牛，它受到的浮力是牛，它受到的浮力是牛牛11010-411变式：体积是变式：体积是100厘米厘米3的石块浸没在的石块浸没在煤油煤油中，中，它排开水的体积是它排开水的体积是米米3，它排开的煤，它排开的煤油重油重牛，它受到的浮力是牛，它受到的浮力是牛牛11010-40.80.8变式：体积是变式：体积是100厘米厘米3的石块一半浸在水中，的石块一半浸在水中，它排开水

2、的体积是它排开水的体积是米米3，它排开的水，它排开的水的重的重牛，它受到的浮力是牛，它受到的浮力是牛牛51010-50.50.5变式：质量相同的铜、铁、铝三球浸没在水中，变式：质量相同的铜、铁、铝三球浸没在水中，关于它们受到的浮力大小正确的说法是关于它们受到的浮力大小正确的说法是。A.铜球大铜球大B.铁球大铁球大C.铝球大铝球大D.一样大一样大C例例2.如图所示，如图所示，A为为木块木块，B为为铝片铝片，C为为铁球铁球，且，且VA=VB=VC，把它们都，把它们都浸没浸没在水中，请比较它们受到在水中，请比较它们受到浮力的大小关系。浮力的大小关系。FA=FB=FC例例3：有一体积是：有一体积是2分

3、米分米3，密度是，密度是0.6103千克千克/米米3的木块，用绳子将它拴在水池底部的钩子上，如的木块，用绳子将它拴在水池底部的钩子上，如图所示，如果绳子断了，木块就上浮到水面。图所示，如果绳子断了，木块就上浮到水面。问：问：（1）木块在上浮过程（未露出水面）中，）木块在上浮过程（未露出水面）中，受到浮力的大小是否变化？受到浮力的大小是否变化？（2）木块在未露出水面时受到的浮）木块在未露出水面时受到的浮力多大？力多大？（3）绳子未断时受到的拉力多大？）绳子未断时受到的拉力多大？不变不变20N20N例例4：有一体积是：有一体积是2分米分米3，密度是，密度是0.6103千克千克/米米3的木块，静止在

4、水面上。的木块，静止在水面上。问：问：（1）木块受到浮力的大小是多少？）木块受到浮力的大小是多少？（2）木块有多少体积浸在水中？）木块有多少体积浸在水中？（3）要使木块完全浸入水中，需要在它）要使木块完全浸入水中，需要在它上面放一个多重的物体？上面放一个多重的物体？思考：能否从浮力的成因来推导阿基思考：能否从浮力的成因来推导阿基米德原理？米德原理？HhS温故而知新：温故而知新：2 2用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中木球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中正确的是正确的是 A A木球所受的重力、浮

5、力都不变；木球所受的重力、浮力都不变；B B木球所受的重力不变，浮力变大；木球所受的重力不变，浮力变大；C C木球所受的重力、浮力都变小；木球所受的重力、浮力都变小；D D木球所受的重力不变、浮力逐渐变小木球所受的重力不变、浮力逐渐变小1关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中不正确的关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中不正确的() A浮力的方向竖直向上；浮力的方向竖直向上； B浮力的施力物一定是水；浮力的施力物一定是水；C浮力的大小与排开液体的质量成正比；浮力的大小与排开液体的质量成正比；D实心的铁球也能浮在液面上实心的铁球也能浮在液面上BA3.浸没在液体中的物体，受到的浮力与浸没在

6、液体中的物体，受到的浮力与有关。有关。A.液体的体积液体的体积B.物体的密度物体的密度C.液体的密度液体的密度D.物体的体积物体的体积4.如图比较如图比较A、B两物体的受到浮力的大小（两物体的受到浮力的大小（A、B两两物体的体积相同）。物体的体积相同）。CFAFB，FAFB，FAFB，FAFB。5.5.质量是质量是2.7kg2.7kg的铝块，一半浸入水中时，所的铝块，一半浸入水中时，所 受浮力多大？完全浸没在酒精中时，所受浮力受浮力多大？完全浸没在酒精中时，所受浮力多大？多大？(铅铅=2.7=2.710103 3kgkgm m3 3，酒精酒精=0.8=0.810103 3kgkgm m3 3)

7、 ) 6.6.一个实心石块，在空气中用弹簧秤测一个实心石块，在空气中用弹簧秤测时示数是时示数是10N10N，当把石块完全浸没在水，当把石块完全浸没在水中时，弹簧秤测得示数是中时，弹簧秤测得示数是6N6N，求：石块，求：石块密度。密度。 7 7、一个体积为、一个体积为10001000厘米厘米3 3的物体浮在液的物体浮在液面上，受到的浮力大小为面上，受到的浮力大小为4.94.9牛，求出这牛，求出这个物体的密度？个物体的密度？第三课时第三课时物体的沉浮条件物体的沉浮条件沉浮状沉浮状态不同态不同浮力大浮力大小不同小不同液体密液体密度不同度不同浮力大浮力大小不同小不同A水讨论：将一未知小球讨论：将一未知

8、小球A浸入水中，什浸入水中，什么情况下会上浮？什么情况下会下么情况下会上浮？什么情况下会下沉？什么情况下会静止在水中？沉？什么情况下会静止在水中？当当F浮浮G时，上浮时，上浮当当F浮浮 F F浮浮G= = F F浮浮G F 物物 V V排液排液 = V= V物物液液gVgV排液排液物物gVgV物物浮浮下沉下沉: :液液 物物 V V排液排液 V V物物液液gVgV排液排液物物gVgV物物沉底沉底: :液液 物物 V V排排 = V= V物物液液gVgV排排物物gVgV物物浮浮支支区别悬浮和漂浮区别悬浮和漂浮: :G G物物F F浮浮G G物物F F浮浮共同点：物体处于共同点：物体处于二力二力

9、平衡平衡状态状态, ,F F浮浮=G=G物物不同点：悬浮时不同点：悬浮时: : V V排液排液= =V V物物, ,物物 = =液液 漂浮时漂浮时: : V V排液排液 V V物物, ,物物 物物) 悬浮悬浮: F浮浮= G物物 (液液=物物)汤圆刚放入汤圆刚放入汤圆煮熟时汤圆煮熟时身边的科学身边的科学汤圆刚放入水中时汤圆刚放入水中时, ,汤圆受到的浮力小于重力汤圆受到的浮力小于重力; ;汤圆煮汤圆煮熟时熟时, ,它它排开水的体积增大排开水的体积增大, ,浮力也随之增大浮力也随之增大, ,当浮力大当浮力大于重力时，汤圆就上浮。于重力时，汤圆就上浮。为何汤圆或水饺刚放入水中时为何汤圆或水饺刚放入

10、水中时, ,会沉入锅底会沉入锅底, ,而而当汤圆或水饺煮熟时当汤圆或水饺煮熟时, ,则会浮出水面则会浮出水面? ?1、一个重为、一个重为6牛顿的木块牛顿的木块,漂浮于水面漂浮于水面,作出木块的受力示意图作出木块的受力示意图G=6NF浮=6N2、测得一个正方体物体漂浮在水面时受的浮力是1N，该物体的质量是多大?(g取10N/kg)3、有两相同的烧杯甲、乙中盛有等量的水，、有两相同的烧杯甲、乙中盛有等量的水，将一块橡皮泥放入甲杯，很快沉到杯底。将将一块橡皮泥放入甲杯，很快沉到杯底。将它拿出来做成小船，则浮在乙杯水面上。它拿出来做成小船，则浮在乙杯水面上。甲乙(1)判断：浮力判断：浮力F甲甲F乙乙(

11、2)甲、乙两杯最后甲、乙两杯最后水面谁更高？水面谁更高？。0.81.01.82.0原理原理: :液体密度不变时液体密度不变时, ,想要获得更大的浮想要获得更大的浮力力, ,就要就要_从而能够漂浮在水从而能够漂浮在水面上。面上。排开更多的水排开更多的水F浮浮G船船船的原理船的原理: :采用采用“ ”的办法的办法, ,虽然受到的重虽然受到的重力力 , ,但是体积但是体积 , ,使它排开更多的水使它排开更多的水, ,达达到到 浮力浮力, ,最终使最终使F F浮浮=G=G船船, ,浮在水面。浮在水面。空心空心不变不变增大增大增大增大（1）原理：用钢板制成空心，能）原理：用钢板制成空心，能漂浮漂浮在水面

12、上。在水面上。（2）同一艘轮船，从）同一艘轮船，从海里海里行驶到行驶到河里河里，所受到的，所受到的浮力是不变浮力是不变的，的，排开河水的体积大于排开海水的体积。所以船要下沉一些。排开河水的体积大于排开海水的体积。所以船要下沉一些。（3）轮船的排水量：轮船装满货物后排开水的重力，即轮船装满）轮船的排水量：轮船装满货物后排开水的重力，即轮船装满货物时，受到的浮力。货物时，受到的浮力。潜水艇的浮沉是靠改变潜水艇的浮沉是靠改变自身的重力自身的重力来实现的。来实现的。潜水艇浮沉的模拟实验：潜水艇浮沉的模拟实验：用针筒将玻璃用针筒将玻璃球内的水减小，球内的水减小，玻璃球上浮。玻璃球上浮。用针筒将玻璃球用针

13、筒将玻璃球内的水增大内的水增大, ,玻璃球下沉。玻璃球下沉。潜水艇潜水艇浸没水中后潜水艇浸没水中后, ,无论沉浮无论沉浮, ,浮浮力力 , ,靠靠 来实现来实现沉浮沉浮原理原理: :充水时充水时:G:G物物FF浮浮, ,即即平均平均水水时时, ,潜水艇潜水艇下沉下沉， 不变不变改变自身重力改变自身重力( (向水舱充水或排水向水舱充水或排水) )G物物=F浮浮,即潜水艇的平均密度即潜水艇的平均密度平均平均=水水时时,悬浮悬浮。排水时排水时:G物物F浮浮,即即平均平均水水时时,则潜水艇则潜水艇上浮上浮。甲上浮甲上浮乙下沉乙下沉丙漂浮丙漂浮丁悬浮丁悬浮F F浮浮F F浮浮G GG G例图中甲乙丙丁是

14、四个材料、体积、形状互不例图中甲乙丙丁是四个材料、体积、形状互不相同的物体，图中注明了它们的沉浮情况，试相同的物体，图中注明了它们的沉浮情况，试在图中补画出每个物体受到的浮力在图中补画出每个物体受到的浮力F F与重力与重力G G的的完整情况完整情况( (只要定性地表示出力的相对大小只要定性地表示出力的相对大小) )。G GF F浮浮G GF F浮浮鱼吹出的气泡鱼吹出的气泡升到水面过程中浮升到水面过程中浮力怎么变力怎么变? ?身边的科学身边的科学变大变大0.81.01.82.00.81.01.82.00.81.01.82.0硫硫酸酸水水酒酒精精思考思考: :同样一根密度同样一根密度计在测清水和酒

15、精时计在测清水和酒精时, ,哪个受到浮力大哪个受到浮力大? ?密度计是利用密度计是利用 . .的原理来测量的原理来测量 密度的密度的仪器，仪器，它浮在不同液体中它浮在不同液体中受的浮力是受的浮力是 的的, ,在密在密度较大的液体中排开液体度较大的液体中排开液体体积体积 , ,玻璃管浸入液面玻璃管浸入液面下的深度越下的深度越 。漂浮漂浮 F F浮浮=G=G液体液体一定一定小小浅浅密度计上的刻度线不密度计上的刻度线不 , ,自上往下，刻度线越来越自上往下，刻度线越来越 , ,刻度值越来越刻度值越来越 。读数硫酸的密度为读数硫酸的密度为 ; ; 酒精的密度为酒精的密度为 . .均匀均匀密密大大= =

16、1.1.有一支密度计先后放在有一支密度计先后放在ABAB两种液体中两种液体中, ,静止时静止时, ,如图所如图所示示, ,由此可以判断由此可以判断, ,密度计在密度计在A A液体中所受的浮力液体中所受的浮力_在在B B液体中所受的浮力液体中所受的浮力,A,A液体的液体的密度密度_B_B液体的密度液体的密度( (填填“”、“”或或 “= =”).).轮船由轮船由江河江河驶入驶入海里海里：重力：重力 , , 浮力浮力 , ,又又因为海水的密度比河水因为海水的密度比河水 , ,排开液体的体积排开液体的体积 , ,轮船将轮船将 一些一些( (填填“上浮上浮”或或“下沉下沉”) )不变不变不变不变上浮上

17、浮大大减小减小2.2.某潜水艇从长江潜行某潜水艇从长江潜行( (在水面下航行在水面下航行) )到东海某地执行任务。若它悬浮在到东海某地执行任务。若它悬浮在江面江面下下所受的重力所受的重力. .浮力分别为浮力分别为G G1 1.F.F1 1，悬浮，悬浮在在海面下海面下所受重力所受重力. .浮力分别为浮力分别为G G2 2.F.F2 2，则则G G1 1 G G2 2，F F1 1 F F2 2( (填填“大于大于”、“小于小于” 或或“等于等于”) )小于小于小于小于1.1.当潜水艇由当潜水艇由100m100m深度下潜到水下深度下潜到水下200m200m深处，它受到水的压强将深处，它受到水的压强

18、将 , ,受到受到的浮力将的浮力将 。变大变大不变不变选种原理选种原理.ram.ram采用采用充密度比空气小的气体充密度比空气小的气体( (氢气氢气. .氦气氦气. .热空气热空气) )的办法的办法, ,使它受到使它受到浮力浮力大于重力大于重力而升空而升空, ,升空时升空时平均平均空气空气用改变用改变 来实现沉浮。来实现沉浮。因为气球或气艇的重力因为气球或气艇的重力 , ,自身的体积自身的体积不变不变如如。如如。小小结结利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系: :(1)(1)若保持若保持浮力不变浮力不变, ,可可改变自身的重力改变自身的重力, ,实现沉浮实现沉

19、浮( (如浸没水中的如浸没水中的潜水艇潜水艇) )(2)(2)若保持若保持重力不变重力不变, ,可可改变自身体积改变自身体积来来改改变排开液体或气体体积变排开液体或气体体积实现沉浮实现沉浮( (如如空心轮空心轮船船. .鱼泡鱼鳔和气球鱼泡鱼鳔和气球) )(3)(3)密度计密度计是利用是利用G G计计不变不变, ,漂浮漂浮F F浮浮=G=G计计,F,F浮浮一定的情况下一定的情况下, ,液与液与V V排成反比排成反比. .2、 将一物体悬挂于弹簧秤下，在空气中称量时，弹簧秤示数为18N，将物体全部浸入水中称量时，弹簧秤的示数为8N，则物体所受水的浮力为_N，将物体浸没在水中的深度增加，它受到水向上的浮力_4、 挂在弹簧秤下的铁柱体，缓慢地挂在弹簧秤下的铁柱体，缓慢地浸入水中，当浸入的体积增大时，弹浸入水中，当浸入的体积增大时，弹簧秤的读数是否变化？怎样变化？簧秤的读数是否变化？怎样变化？当铁柱体全部浸没，再继续向下时，当铁柱体全部浸没，再继续向下时，弹簧秤的读数又是否变化？弹簧秤的读数又是否变化？试