第2课时浮力的应用

第3节物体的浮沉条件及应用

第1课时物体的浮沉条件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？4．钢铁制成的船为什么能在海面上航行？提出问题悬浮上浮下沉新课导入1．浮力与重力的关系悬浮上浮下沉F浮GF浮GF浮G上浮：

F浮＞GF浮G漂浮漂浮：F浮=G悬浮：F浮=G下沉：F浮＜G推进新课一、物体的浮沉条件2．物体密度与液体密度间的关系浮力：F浮＝r液gV排；重力：G＝r物g

V物；

V排=V物研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。GF浮>G

上浮F浮GF浮<G

下沉F浮下沉：由F浮<G可得：ρ液gV排<ρ物gV物因为

V排=V物所以ρ液>ρ物上浮：由F浮>G可得：

ρ液gV排>ρ物gV物因为V排=V物所以

ρ液>ρ物根据浮沉条件进行比较GF浮F浮=G悬浮F浮GF浮=G漂浮

漂浮：由F浮=G可得：

ρ液gV排=ρ物gV物

因为

V排<V物所以ρ液>ρ物悬浮：由F浮=G可得：

ρ液gV排=ρ物gV物因为V排=V物所以ρ液=ρ物物体的浮沉条件：下沉悬浮漂浮上浮受力分析密度比较复习导入想想做做将新鲜鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。例2

重为15

N的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了5×10-4m3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B盐水选种——利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度ρ液有关，ρ液越大，F浮越大。

ρ物<

ρ液，物体上浮；

ρ物>

ρ液，物体下沉。

干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂浮，而饱满的种子下沉到容器底部。

盐水选种的道理：饱满种子的密度要大于盐水的密度而下沉。密度计工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原理制成的。密度计刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。水液体甲液体乙1.01.21.4原理：在各种液体中总是漂浮，F浮＝G。刻度值的特点：1、上面读数小，下面读数大；2、刻度不均匀，上疏下密.1.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。2.使用密度计时必须使其______，才能正确测出液体的密度。＝漂浮练习3.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）。相同大大小4．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力大小的说法正确的是（）A．A球浮在水面上，受到的浮力最大B．C球沉在底部，受到的浮力为零C．A球受到的浮力与B球受到的浮力相等D．B球受到的浮力与C球受到的浮力相等ABCD6．一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C推进新课二、浮力的应用图10.3-3小船

早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到殷商时已由制独木船发展到用木板组成大的船体，这是我国最早的木船。芦湖独木舟我国古代对浮力的应

周朝以后不仅在小河上能架设浮桥，在黄河、长江这样的大河流上也多次架设过浮桥。

浮桥我国古代对浮力的应

我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼，灯笼能腾空而起，飞向天空。

我国古代对浮力的应

三国时期有“曹冲称象”。

除了以舟称物之外，以舟起重也是中国人的发明。据史籍记载，真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛”。他创造了浮力起重法。我国古代对浮力的应用橡皮泥做成能承载重物的小船，使它漂浮在水面上。想想做做浮力的应用图10.3-5能承载重物的橡皮泥船（1）工作原理：将钢铁做制成空心的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。（2）排水量（m排）：轮船满载时排开水的质量：F浮=m排g

而F浮=G

∴m船+m货=m排（3）载重线轮船工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶内打起，将瓶内的水排出，瓶向上浮起潜艇潜水艇工作原理：靠空气浮力升空内部充有小于空气密度的气体气球和飞艇1、轮船：（1）用“空心”的办法增大可利用的浮力。（2）轮船漂浮：F浮=G物（3）排水量：轮船满载时排开水的质量。轮船的排开水的质量，等于轮船和货物的总质量。2、潜水艇：通过改变“自身重力”实现上浮和下潜的。3、气球和飞艇：利用充入密度小于空气的气体，来实现上升。课堂小结I:船只类II:潜艇类III:气球、飞艇类可归纳为：漂浮（）下潜（）上升（）F浮

=G船F浮>G艇F浮

<G物上浮（）悬浮（）下降（）F浮

<G艇F浮

>G物F浮=G物悬浮（）F浮

=G艇1.一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

=G；它驶入河里也浮在河面上：F′浮=G。∵G不变，∴F浮不变：

F浮

=F′浮

ρ海水

g

V排=ρ河水

g

V′排，∵ρ海水>ρ河水

，∴V排>V′排不变不变变小随堂演练2.一艘轮船从长江驶入东海，它受到的浮力将____；它排开水的体积将_____。（选填“变大”、“变小”或“不变”）将船上的货物搬卸到码头后，货物的质量

；船受到的浮力

；船排开水的体积

。

不变减小减小减小减小例有一艘轮船，它的排水量是1×104t，在密度是1×103kg/m3的河水中航行，它满载时排开水的体积是多大？如果该轮船在海水（密度为1.03×103kg/m3）中航行，它排开海水的体积是多大？它从江河驶入海中是上浮一些还是下沉一些？分析：轮船是漂浮。关于轮船排水量的问题：1.排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物总共有多重？所受河水的浮力是多少牛？如果河水密度为1×103kg/m3，船排开河水的体积是多少立方米？g取10N/kg.动手动脑3.某一木块的体积为200cm3，密度为0.8×103kg/m3.把它浸没在水中后放手，为什么