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1、第十章 第节 物体的浮沉条件及应用 1浸没在水中的木块为什么向上浮起？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？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？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？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、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？有的下沉、有的悬浮？提出问题提出问题悬浮悬浮上浮上浮下沉下沉1 1浮力与重力的关系浮力与重力的关系浮力与重力的关系浮力与重力的关系悬浮悬浮上浮上浮下沉下沉F浮浮GF浮浮GF浮浮G上浮
2、：上浮：F浮浮G一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件F浮浮G漂移漂移漂移：漂移：F浮浮=G悬浮：悬浮：F浮浮=G下沉：下沉：F浮浮G2物体密度与液体密度间的关系物体密度与液体密度间的关系F浮浮 G 上浮：上浮：rr液液 rr物物 F浮浮=G 悬浮：悬浮：rr液液=rr物物 F浮浮 G 下沉：下沉：rr液液 rr物物浮力：浮力：F浮浮rr液gV排排 ；重力：重力：G rr物物g V物物；V排排=V物物探讨条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。探讨条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件漂移：漂移：r液液r物物 依据浮沉条件进行比较依据浮沉条件进行比较想想
3、做做想想做做将簇新鸡蛋放入盛水容器将簇新鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。视不断增加盐水的浓度。视察鸡蛋在容器中的位置变察鸡蛋在容器中的位置变更。更。3 3浮沉条件的探讨浮沉条件的探讨浮沉条件的探讨浮沉条件的探讨（1 1）上浮和下沉是不平衡态；）上浮和下沉是不平衡态；悬浮和漂移是平衡（静止）态悬浮和漂移是平衡（静止）态（2 2）上浮、下沉和悬浮：）上浮、下沉和悬浮：V V排排=V=V物；物；漂移：漂移：V V排排V V物物（3 3）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平 均密度均密度物与液体密度物与液体密度液
4、比较液比较一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件例例1 1关于浮力，下列说法中正确的是（关于浮力，下列说法中正确的是（）。）。A.A.上浮的物体确定比下沉的物体受到的浮力大上浮的物体确定比下沉的物体受到的浮力大 B.B.沉在容器底部的物体确定不受浮力沉在容器底部的物体确定不受浮力 C.C.在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮 D.D.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大力越大运用浮力学问解决问题运用浮力学问解决问题C早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深化的视察，到早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深化的视察，到殷商时已
5、由制独木船发展到用木板组成大的船体，这是我国最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。早的木船。芦湖独木舟芦湖独木舟我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用二、浮力的应用二、浮力的应用我国汉代曾独创过一种做军事信号用的灯笼，灯笼能腾空我国汉代曾独创过一种做军事信号用的灯笼，灯笼能腾空而起，飞向天空。而起，飞向天空。我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用 三国时期有三国时期有“曹冲称象曹冲称象”。除了以舟称物之外，以舟起重也是中国人的独创。据史籍除了以舟称物之外，以舟起重也是中国人的独创。据史籍记载，真定县僧人怀丙曾记载，真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛打捞铁牛”。他创建了浮
6、力起重法。他创建了浮力起重法。我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用用橡皮泥做成能用橡皮泥做成能承载重物的小船，承载重物的小船，使它漂移在水面使它漂移在水面上。上。想想做做想想做做二、浮力的应用二、浮力的应用（1 1）工作原理：空心法：将钢铁做制成空心的轮船，）工作原理：空心法：将钢铁做制成空心的轮船，可以排开更多的水，增大可利用的浮力，漂移在水面可以排开更多的水，增大可利用的浮力，漂移在水面上。上。（2）排水量（排水量（m排排）：）：轮船满载时排开水的质量：轮船满载时排开水的质量：F浮浮=m排排g 而而 F浮浮=G m排排=m船船+m货货轮轮 船船二、浮力的应用二、浮力的应用例例2一艘轮船
7、从海里驶入河里，它受到的重力大小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，它受到的浮力 ；它排开水的体积；它排开水的体积 。（填变大，变小或不变）。（填变大，变小或不变）【解析解析】轮船浮在海面上，轮船浮在海面上，F浮浮=G；它驶入河里也浮在河面上：它驶入河里也浮在河面上：F浮浮=G。G 不变不变，F浮浮不变：不变：F浮浮=F浮浮 海水海水 g V排排=海水海水 g V排排，海水海水 海水海水，V排排 V排排不变不变不变不变变小变小工作原理：通过水舱可随时充水或排水，来变更工作原理：通过水舱可随时充水或排水，来变更自身重力，实现上浮和下潜。自身重力，实现上浮和下潜。模拟潜水艇：
8、模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶用注射器向密封的瓶内打气，将瓶内的水排出，瓶向上内打气，将瓶内的水排出，瓶向上浮起浮起潜艇潜艇二、浮力的应用二、浮力的应用潜水艇潜水艇潜水艇浸没在水中时排开水的体积不变，所潜水艇浸没在水中时排开水的体积不变，所以浸没后受到的浮力不变。以浸没后受到的浮力不变。潜水艇是中空的，它可以漂移在水面上，须要下沉时，就向水箱中_，增加潜艇受到的_；须要上浮时，就把水箱中的水_，减小潜艇受到的_。排出水，潜艇受到的重排出水，潜艇受到的重力减小，潜艇力减小，潜艇_ 注入水，潜艇受到的注入水，潜艇受到的重力增大，潜艇重力增大，潜艇_注水注水重力重力排出排出重力重力上浮上浮下沉下沉
9、工作原理：利用空气的浮力，通过变更自身工作原理：利用空气的浮力，通过变更自身_体积体积_来实现上升和下降的来实现上升和下降的内部充有小于空气密度的气体内部充有小于空气密度的气体二、浮力的应用二、浮力的应用气球和飞艇气球和飞艇 工作原理：利用物体漂移在液面上时浮力等于重力的原理制成的。2、密度计 刻度特点：上小下大，刻度间隔不匀整。读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度 用途：一种可以干脆测量液体密度的仪器。浮力的应用、密度计是测液体密度的仪器，它、密度计是测液体密度的仪器，它是依据物体漂移在液面时是依据物体漂移在液面时F F浮浮_G_G物（填物（填、）的原理制成的。）的原理制成的。、运用密度
10、计时必需使其、运用密度计时必需使其_，才，才能正确测出液体的密度。能正确测出液体的密度。、密度计在各种不同的液体中所受、密度计在各种不同的液体中所受浮力是浮力是_(_(相同、不同相同、不同)的，在密度的，在密度_（大、小）的液体中露出液面的体积（大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的刻度是上较大，故密度计的刻度是上_下下_（大、（大、小）。小）。漂移漂移漂移漂移相同相同相同相同大大大小小 把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体A A A A中露出液中露出液中露出液中露出液面的长度是面的长度
11、是面的长度是面的长度是5cm5cm5cm5cm，放在液体，放在液体，放在液体，放在液体B B B B中露出液面的长度中露出液面的长度中露出液面的长度中露出液面的长度4cm4cm4cm4cm，放在液体放在液体放在液体放在液体C C C C中露出液面的长度是中露出液面的长度是中露出液面的长度是中露出液面的长度是6cm6cm6cm6cm，则液体，则液体，则液体，则液体 的密的密的密的密度最大。度最大。度最大。度最大。BcAC浮力的应用例例3 3重重为为15 15 N N的的物物体体，浸浸没没于于装装满满水水的的容容器器中中后后，溢出了溢出了510-4 m3510-4 m3的水。则此物体是（的水。则此
12、物体是（）A A浮在水面上浮在水面上 B B沉到水底沉到水底 C C悬浮在水中悬浮在水中 D D以上几种状况都有可能以上几种状况都有可能【解析】【解析】依据阿基米德原理依据阿基米德原理 F F浮浮=水水 gV gV排排 =1.0=1.0 103 103 kg/m3 kg/m3 9.8 N/kg510-4 m39.8 N/kg510-4 m3 =4.9 N15 N =4.9 N15 N F F浮浮G G 物体下沉物体下沉BAB例例4 4如图所示，如图所示，A A、B B两物体两物体静止在水中（静止在水中（）。）。A A两物体受到的浮力确定相等两物体受到的浮力确定相等 B B两物体受到的浮力不等，
13、两物体受到的浮力不等，A A 物体受到的浮力大物体受到的浮力大 C C两物体的密度不等，两物体的密度不等，B B物体的密度大物体的密度大 D D两物体的重力不等，两物体的重力不等，B B物体的重力大物体的重力大【解析】【解析】A A物体漂移，物体漂移，B B物体悬浮。物体悬浮。不知不知GAGA与与GBGB的关系，的关系，不能依据不能依据F F浮浮=G=G 比较浮力的大小。比较浮力的大小。又又 不知不知VAVA排与排与VBVB排的关系，排的关系，不能依据不能依据F F浮浮=水水 gV gV排比较浮力的大小。排比较浮力的大小。AB例例4 4如图所示，如图所示，A A、B B两物体两物体静止在水中（
14、静止在水中（）A A两物体受到的浮力确定相等两物体受到的浮力确定相等 B B两物体受到的浮力不等，两物体受到的浮力不等，A A 物体受到的浮力大物体受到的浮力大 C C两物体的密度不等，两物体的密度不等，B B物体的密度大物体的密度大 D D两物体的重力不等，两物体的重力不等，B B物体的重力大物体的重力大【解析】【解析】A漂移：漂移：A A，B A。C例例5 5一冰块漂移在水面上，当冰完全熔化后，一冰块漂移在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变更？容器中的水面将如何变更？当冰化成水后，质量不变，所以，当冰化成水后，质量不变，所以，m水水=m冰冰 冰排开水的体积等于冰化成水的体积冰排开
15、水的体积等于冰化成水的体积 液面高度不变液面高度不变【解析】冰漂移在水面上，【解析】冰漂移在水面上，F F浮浮=G=G冰冰当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变更？当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变更？水水 V盐水盐水冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积 液面上升液面上升【解析】冰漂移在盐水中，【解析】冰漂移在盐水中，F浮浮=G课堂小结课堂小结物体的浮沉条件物体的浮沉条件浮力的应用浮力的应用浮力问题解析浮力问题解析轮船轮船潜水艇潜水艇气球和飞艇气球和飞艇 2质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受的浮力的浮力 铝球受的浮力；若把它们都放在水银铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铁球受的浮力中静止时，则铁球受的浮力 铝球受的浮力铝球受的浮力（选填（选填“”、“”、“=”）1用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述正确的是（述正确的是（）A 密度计漂移的越高，所受的浮力越大密度计漂移的越高，所受的浮力越大 B 密度计漂移在不同液体中，所受的浮力都相等密度计漂移在不同液体中，所受的浮力都相等 C 密度计排液体积越大，液体密度越大密度计排液体积越大，液体密度越大 D 密度计漂移的越高，液体密度越大密度计漂移的越高，液体密度越大B D作作 业业