10.3物体的浮沉条件及应用学习课件

1、第十章 第节 物体的浮沉条件及应用汤圆刚放入水中时，会沉入锅底汤圆煮熟时，则会浮出水面浸没在液体中的物体都会收到浮力的作用，但有的上升，而有的却下沉 1浸没在水中的木块为什么向上浮起？ 2浸没在水中的铁块为什么沉到容器底部？ 3浸没在水银中的铁块为什么向上浮起？ 4钢铁制成的船为什么能在海面上航行？ 5物体在液体中都受到浮力，为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮？提出问题：悬浮上浮下沉F浮GF浮GF浮GF浮G上浮F浮=GF浮G下沉悬浮（静止）完全浸入液体内的物体的受力分析上浮到液面呈漂浮状态，F浮逐渐减少到F浮=G下沉至容器底部,F浮不变,但F浮+N支持=G悬浮体1浮力与重力的关系:悬浮上浮下沉

2、F浮GF浮GF浮G上浮： F浮G物体的浮沉条件:F浮G漂浮漂浮：F浮 = G悬浮：F浮 = G下沉： F浮G2物体密度与液体密度间的关系F浮 G 上浮： 液 物 F浮= G 悬浮： 液 = 物 F浮 G 下沉： 液 物浮力：F浮 液gV排 ；重力：G 物g V物；V排 = V物物体的浮沉条件漂浮： 液 物 根据浮沉条件进行比较3浮沉条件的讨论:（1）上浮和下沉是不平衡态； 悬浮和漂浮是平衡（静止）态（2）上浮、下沉和悬浮：V排=V； 漂浮：V排V（3）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平 均密度物与液体密度液比较物体的浮沉条件状态上浮下沉悬浮漂浮浮沉条件浮力和重力比较液体密度和物体密度比较特点

3、说明F浮 =G物F浮 =G物运动状态变化的过程平衡状态液=物液物物是物体平均密度，而不是构成该物体的物质密度F浮 G物液物F浮 G物液物一、物体的浮沉条件:长风破浪航空母舰二、浮沉条件在技术上的应用1、船小小竹筏水中蛟龙水中蛟龙2、潜水艇（1）工作原理：采用“空心”法来增大体积，从而增大浮力。（2）排水量（m排）：定义：轮船满载时排开水的质量。公式：m排= m船+m货二、浮力的应用:1、轮船 轮船总是漂浮在水面上,一艘轮船从河里驶向大海，它受到的重力大小 （变大、变小、不变）；它受到的浮力 大小 （变大、变小、不变）；它排开水的体积 （变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？河水海水不变不

4、变变小上浮一些靠改变自身重力实现上浮或下潜。模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶内打气，将瓶内的水排出，瓶向上浮起。潜艇2、潜水艇工作原理： 靠空气浮力升空,靠改变自身的体积实现上升或下降。气球：内部充有小于空气密度的气体3、热气球和飞艇工作原理：热气球 把球囊内的空气加热时，空气受热膨胀，密度 ，质量 ，从而减小热气球的整体质量和重力，当重力 浮力时热气球上升；当减小火力或停止加热时亦相反。气囊吊篮喷嘴减小减小小于飞艇（1）、利用空气浮力，通过改变自身体积实现上升和下降。（F= gV排）（2）、飞艇内一般充有密度小于空气的氦气，同时还配带一个可以伸缩的气囊。当增大自身体积时，受到浮力增大，但重力不

5、变，飞艇上升；当减小自身体积时受到的浮力减小，重力不变，飞艇下降。密度计 2）工作原理：物体漂浮在液面上时浮力 等于重力的原理制成的。即F浮=G4、密度计3）刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀、上疏下密。4）读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度1）用途：测量液体密度。、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时F浮_G物（填、）的原理制成的。、使用密度计时必须使其_，才能正确测出液体的密度。、密度计在各种不同的液体中所受浮力是_（相同、不同）的，在密度_ （大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的刻度是上_下_（大、小）。漂浮相同大大小例：同一只密度计放在如图甲、乙、丙三种液

6、体中的情况，则这三种液体的密度关系是 。 甲乙丙例1关于浮力，下列说法中正确的是（ ）。 A. 上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大 B. 沉在容器底部的物体一定不受浮力 C. 在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮 D. 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大C例题分析：例2一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小 ，它受到的浮力 ；它排开水的体积 。（填变大，变小或不变）【解析】 轮船浮在海面上，F浮海 = G ； 它驶入河里也浮在河面上：F浮河= G 。 G 不变， F浮不变： F浮海 = F浮河 海水 g V排海= 水 g V排河 海水 河水 ， V排河 V排海不变不变变大例3重为1

7、5 N的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了510-4 m3的水。则此物体是（ ） A浮在水面上 B沉到水底 C悬浮在水中 D以上几种情况都有可能【解析】 根据阿基米德原理 F浮 = 水 gV排 =1.0 103 kg/m3 9.8 N/kg510-4 m3 =4.9 N15 N F浮G 物体下沉B例5一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变化？当冰化成水后，质量不变，所以，m水= m冰 冰排开水的体积等于冰化成水的体积液面高度不变【解析】冰漂浮在水面上，F浮= G冰 2质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受的浮力 铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铁球受的浮力 铝

8、球受的浮力（选填“”、“”、“=”） 1用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述正确的是（ ） A 密度计漂浮的越高，所受的浮力越大 B 密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等 C 密度计排液体积越大，液体密度越大 D 密度计漂浮的越高，液体密度越大B D作 业：3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，下列说法中正确的是（ ） A木球所受的重力、浮力都不变； B木球所受的重力不变，浮力变大； C木球所受的重力、浮力都变小； D木球所受的重力不变、浮力逐渐变小A4、将体积相同的A、B、C三个小球投入水中,出现如图所示的三种情况，下列关于对三个小球受到的浮

9、力大小的说法正确的是（）AA球浮在水面上，受到的浮力最大BC球沉在底部，受到的浮力为零CA球受到的浮力与B球受到的浮力相等DB球受到的浮力与C球受到的浮力相等ABCD5、一实心铁球分别浸没水、酒精、水银中，受到浮力最大的是（ ） A、水 B、酒精 C、水银 D、无法确定 水酒精水银C6将同一物体放在液体中的三种情况如图所示，比较它受到的浮力大小，其中浮力最小的是（ ）A.图甲 B.图乙C.图丙 D.无法比较A7将细木棍下部缠上铁丝后放入水中能直立漂浮，如图所示若将露出水面的部分木棍剪断，则剩余部分将（ ）A保持不动B要下沉一点C要上浮一点D不好判断C8.弹簧秤下挂一个体积为200厘米3的实心金属球（金属的密度是8103千克/米3），弹簧秤的示数为。将球的一半浸入水中，球受到浮力牛，此时，弹簧秤的示数为牛。9.有一飞艇,体积是500米3,在地面附近的空中静止时,空气对它的浮力是 牛顿,飞艇的自重是 牛顿.( 空气=1.29千克/米3)16N1516450645010、有一体积是2分米3，密度是0.6103千克/米3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，问：（1）木块在上浮过程中(未露出水面），受到浮力是多