物体浮沉条件及其应用

物体浮沉的条件及其应用“泰坦尼克号”的悲剧捏成一团的橡皮泥会沉入水底，而做成空心的橡皮泥却为什么会漂浮在水面？探究过程一：将小瓶、铝皮分别投入水中，观察它们在水中的浮沉情况。观察到什么现象？探究过程二：请同学们想办法改变它们的沉浮，并尝试思考你是通过什么方法来改变它们原来的浮沉情况的？研究影响物体的浮沉条件的因素探究记录１：在物体体积不变的情况下，物体越重越容易下沉。记录２：在物体重力一定时，物体受到的浮力越大越容易上浮。“重的物体一定下沉，轻的物体一定上浮吗？”“受浮力大的物体一定上浮，受浮力小的物体一定下沉吗？结论：

1、保持物体重力不变，增大浮力使物体上浮，减少浮力使物体下沉。

2、保持物体所受浮力大小不变，减小物体自身重力使物体上浮，增大物体自身重力使物体下沉。说说看！一只鸡蛋浸没在不同密度的盐水中出现的情况上浮悬浮下沉画出鸡蛋在三种状态下的受力情况，并比较浮力和重力的相对大小。GF浮悬浮F浮=GG物F浮当F浮

>G物时，物体上浮；当F浮

<G物时，当F浮

=G物时，物体下沉；物体悬浮。物体的浮沉条件物体的沉浮条件：物体的浮沉取决于物体浸没在液体中受到的

的相对大小。浮力和重力漂浮：F浮＝G

巧施妙计：浸没在水中的一只鸡蛋，由于鸡蛋受到的

力大于

力，鸡蛋下沉。想一想，如何让这个鸡蛋浮起来？浮重讨论：一个实心物体浸没在液体中，你能否根据物体密度与液体密度之间的关系，对物体的浮沉作出判断？如何推导？结论:ρ物<ρ液上浮ρ物>ρ液下沉ρ物=ρ液悬浮（F浮＝ρ液gV排，G＝mg＝ρ物V物g，物体浸没时，式中的V排和

V物是相等的，因此浮力和重力的大小只要比较一下物体和液体的密度大小即可）状态上浮悬浮下沉力的关系F浮>G物F浮=G物F浮<G物密度关系ρ液>ρ物ρ液=ρ物ρ液<ρ物漂浮F浮=G物ρ液>ρ物物体沉浮条件“泰坦尼克号”的悲剧海洋的灾难——油污染泄漏的石油为什么都漂浮在水面？(1)漂浮：F浮=G物，V排<V物，∴ρ液>ρ物简单的说，浸在液体中的物体的浮和沉，决定于所受的浮力和重力的大小关系；还可以通过改变液体的密度来改变物体的浮沉状态。小结(2)悬浮：F浮=G物，V排=V物，∴ρ液=ρ物(3)下沉：F浮<G物，V排=V物，∴ρ液<ρ物(4)上浮：F浮>G物，V排=V物，∴ρ液>ρ物1、判断下列情况中物体的浮沉情况，并比较浮力与重力的大小关系。练习2、要用密度大于水的材料制成能浮在水面上的物体，可以把它做成_______的，增大它的体积，使它受到的________增大。空心浮力3、从水底往水面浮的皮球，从它刚露出水面到浮在水面上不动的过程中，它受到的重力_____，排开水的体积_____，受到的浮力_____。（填“变大”或“变小”或“不变”）不变变小变小4、潜水艇在由水面下2米深处潜入到水面下20米深处的过程中，它受到的压强、浮力的变化情况是（）。

A.压强增大，浮力增大B.压强增大，浮力不变

C.压强不变，浮力增大D.

压强减少，浮力不变B

5、把质量为500g的实心铁球，分别放入足够多的水和水银中，求铁球受到的浮力各是多少？（铁球的密度为7.8×103kg/m3,水银密度为13.6×103kg/m3,g=10N/kg）二、物体浮沉条件的应用活动1：把橡皮泥放在水面上，观察橡皮泥能否浮在水面上。将橡皮泥捏成碗状，再放在水面上，观察橡皮泥能否浮在水面上。想一想：同样的一块橡皮泥，为什么在水中的浮沉情况不同，你能解释吗？你从中得到什么启发？（注意观察烧杯中液面的变化）轮船的大小用排水量来表示。排水量：船满载时排开水的质量。应用一：轮船原理——增大

来增大浮力排开液体体积考考你一艘轮船重为60t,装上货物40t后刚好满载，当它满载时受的浮力是多大？F浮=G排

=m排g=100t×9.8N/kg=100000kg×9.8N/kg=980000N轮船集装箱货轮

货轮从长江（淡水）驶入东海，它受到的浮力将如何变化？轮船将上浮些还是下沉些？

两次都是漂浮状态，它受到的浮力都等于它自身的重力，它两次受到的浮力不变，由于海水的密度比河水大，所以它排开海水的体积就小了，因此轮船要上浮一些。分析：潜水艇是如何实现上浮和下潜的？活动2：潜水艇浮沉的模拟实验。应用二：潜水艇原理——改变自身

。重力由潜水艇，你想到了什么动物？鱼是靠改变____________，从而改变_____来实现浮沉的。浮力鱼鳔的体积由此，你还想到了什么？热气球飞艇氢气球孔明灯气球、飞艇中的气体密度比空气大还是小？思考：讨论：1．要使充了氦气、升到空中的气球落回地面，可采用什么办法？2．要使热气球落回地面，可采用什么办法？应用三：密度计原理——物体在不同液体中漂浮时，物体排开液体的体积不同打捞沉船密度计（比重计）1、作用：测量液体的密度。2、原理：物体的漂浮条件。3、特点：上面读数小，下面读数大；刻度不均匀。体验应用：用同一支密度计测甲、乙、丙三种液体的密度，如图所示，则甲、乙、丙三种液体的密度及密度计在三种液体中所受浮力大小关系如何?密度：丙>乙>甲浮力：甲＝乙＝丙小结利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系。(1)若保持浮力不变，可改变自身的重力，实现沉浮（如浸没水中的潜水艇）。(2)若保持重力不变，可改变排开液体（或气体）的体积实现沉浮（如轮船、鱼泡和气球）。检验与巩固：1、在影片<U-571>中,航行在海面的军舰受到的浮力

重力,军舰将深水炸弹投入海中,想炸毁水下的潜艇,深水炸弹水中下沉,是因为炸弹受到的浮力

重力.为避开深水炸弹的袭击,U-571潜艇被迫下潜,此时潜艇需要注水来增加

,在水下下潜过程中潜艇受到的浮力

，压强

(变大、变小、不变）。军舰投过炸弹后,军舰受到的浮力

.(变大、变小、不变)海上的军舰深水炸弹被迫下潜

1、一艘货轮的排水量是107kg，满载时该货轮受到的重力是_____N，所受的浮力是______N。（g=10N/kg)108练习题1082、装满货物的轮船从大海驶向内河，下列说法正确的是（）。A.轮船所受的浮力变大B.轮船所受的重力变大C.轮船排开液体的体积减小D.

轮船排开液体的体积增大D3、一均匀实心物体恰能悬浮在水中，如果把它截去一半,则另一半将（）。A.上浮B.悬浮C.下沉D.漂浮B4、质量为200g的小球，轻轻放入盛满水的容器中，溢出160g的水，静止后小球将（）。A.浮出液面B.悬浮水中 C.沉入水底D.无法确定C5、小华同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中，观察到静止时的情形如图所示，铅笔在甲杯液体中受到的浮力

在乙杯液体中受到的浮力；甲杯液体的密度______乙杯液体的密度。(选填“大于”、“小于”或“等于”)

等于小于g

g

为什么汤圆刚入锅时沉底的，煮熟了就浮到水面上了？生活现象解释归纳与整理上浮，F浮>G，ρ液>ρ物