物體浮沉條件及其應(yīng)用

1、第第3節(jié)、物體的浮沉條件節(jié)、物體的浮沉條件 及應(yīng)用及應(yīng)用思考：浸沒于液體中的物體受到哪幾思考：浸沒于液體中的物體受到哪幾個力的作用個力的作用F浮浮G 當(dāng)當(dāng)F浮浮G時時, 即二力平衡，此時即二力平衡，此時物體將靜止在液體中任意深度的位置物體將靜止在液體中任意深度的位置稱為稱為懸浮懸浮。懸浮懸浮F浮浮G前提：前提：物體完全浸沒物體完全浸沒 即即V排排=V物物 當(dāng)當(dāng)F浮浮G時時,合力方向豎直下，合力方向豎直下，物體在液體中物體在液體中向下運(yùn)動向下運(yùn)動稱為稱為下沉下沉。下沉下沉GF浮浮前提：前提：物體完全浸沒物體完全浸沒 即即V排排=V物物 當(dāng)當(dāng)F浮浮G時，合力方向豎直向上，時，合力方向豎直向上，物體

2、在液體中物體在液體中向上運(yùn)動向上運(yùn)動稱為稱為上浮上浮上上浮浮GF浮浮前提：前提：物體完全浸沒物體完全浸沒 即即V排排=V物物漂漂浮浮物體物體上浮過程中開始浮出上浮過程中開始浮出水面這時水面這時F浮浮逐漸減少逐漸減少，到，到F浮浮=G時，物體時，物體靜止靜止在液在液面上稱為面上稱為漂浮漂浮。此時此時 V排排 V物物GF浮浮漂浮與懸浮有什么共同點與不同點？漂浮與懸浮有什么共同點與不同點？不同點：不同點：漂浮是物體一部分浸入液體中，懸浮漂浮是物體一部分浸入液體中，懸浮是整個物體浸沒在液體中。是整個物體浸沒在液體中。（其中懸浮是靜止在（其中懸浮是靜止在液面以下液面以下的任何位置；漂浮是靜止在的任何位置

3、；漂浮是靜止在液面上液面上的任的任何位置。何位置。 共同點：共同點： 在平衡力的作用都處于靜止?fàn)顟B(tài)在平衡力的作用都處于靜止?fàn)顟B(tài) ,物體處于物體處于懸浮和漂浮時，浮力等于重力。懸浮和漂浮時，浮力等于重力。一個一個實心實心物體物體浸沒浸沒在液體中，當(dāng)它懸浮在在液體中，當(dāng)它懸浮在液體中時，物體密度與液體密度之間的關(guān)液體中時，物體密度與液體密度之間的關(guān)系是什么？系是什么？因為因為 F浮浮=G物物即：即：液液gV排排=m物物g液液gV排排=物物V物物g所以所以 液液=物物V排排 = V物物例：例：懸浮懸浮時（物體浸沒在液體中）時（物體浸沒在液體中）漂?。浩。篎浮浮G物物懸?。簯腋。篎浮浮G物物物物 液

4、液下沉：下沉：F浮浮G物物液液 物物上浮：上?。篎浮浮G物物液液 物物實心物體實心物體物體浸沒在液體里物體浸沒在液體里液液 物物一只盛滿水的杯子中有一枚雞一只盛滿水的杯子中有一枚雞蛋沉在水底，可以用什么方法蛋沉在水底，可以用什么方法使這只雞蛋浮起來？使這只雞蛋浮起來？湯圓剛放入水中時，會沉湯圓剛放入水中時，會沉入鍋底。入鍋底。湯圓煮熟時，則會浮湯圓煮熟時，則會浮出水面。出水面。為什么生湯圓在水中是沉的，熟湯圓在為什么生湯圓在水中是沉的，熟湯圓在水中是浮的水中是浮的? ?湯圓剛放入水中時，湯圓受到的浮力小于重湯圓剛放入水中時，湯圓受到的浮力小于重力，湯圓沉入鍋底；湯圓煮熟時，它的體積力，湯圓沉入

5、鍋底；湯圓煮熟時，它的體積增大，浮力也隨之增大，湯圓受到的浮力大增大，浮力也隨之增大，湯圓受到的浮力大于重力，湯圓浮出水面。于重力，湯圓浮出水面。 泰坦尼克號泰坦尼克號探究活動觀察橡皮泥下沉和漂浮時液面變化？輪輪船船工作原理：工作原理： 把密度大于水的鋼鐵采用“空心”的辦法，增大體積，使它排開更多的水，達(dá)到增大浮力，最終使F浮=G船，浮在水面。排水量排水量1 1、輪船的大小通常用排水量來表示、輪船的大小通常用排水量來表示排水量：排水量：滿載時滿載時排開的水的質(zhì)量排開的水的質(zhì)量。（不是排開。（不是排開水的重力）水的重力）m排排=m船船+m貨（滿載）貨（滿載） 每艘輪船的船身側(cè)每艘輪船的船身側(cè)面都

6、設(shè)計有一條最面都設(shè)計有一條最大吃水線，輪船在大吃水線，輪船在載物時水面不能超載物時水面不能超過這條吃線，從而過這條吃線，從而確保了輪船的安全確保了輪船的安全出航。出航。知識拓展知識拓展二、潛水艇二、潛水艇1、潛水艇的上浮、下沉和懸浮，靠改變自身的重力來實現(xiàn)（但它的體積不發(fā)生改變）（但它的體積不發(fā)生改變）2、潛水艇自身重力的改變?nèi)Q于水艙內(nèi)充水或放水的多少。魚鰾的功能魚鰾的功能當(dāng)魚鰾充氣時，魚的體積變大；當(dāng)魚鰾充氣時，魚的體積變大；（魚體的（魚體的平均密度平均密度減?。?，受到減?。?，受到的浮力變大，魚體上??；的浮力變大，魚體上??；魚鰾排氣時，魚鰾排氣時，魚的體積變魚的體積變小小；（魚體的魚體的平

7、均密度平均密度增大），增大），受到受到的浮力變大，的浮力變大，魚體下沉。魚體下沉。魚是靠改變自身魚是靠改變自身 ，從而改變，從而改變 來實現(xiàn)浮沉的來實現(xiàn)浮沉的體積體積浮力浮力三、熱氣球三、熱氣球氣袋氣袋吊籃吊籃噴嘴噴嘴 噴嘴點火噴嘴點火加加熱熱, ,袋內(nèi)空袋內(nèi)空氣受熱膨脹氣受熱膨脹, ,排開氣體的排開氣體的體積增大，體積增大，浮力增大浮力增大, ,浮浮力大于重力力大于重力時時, ,氣球上升。氣球上升。 噴嘴火焰熄噴嘴火焰熄滅滅，袋內(nèi)空氣變袋內(nèi)空氣變冷冷體積減小體積減小, ,排排開氣體的體積減開氣體的體積減小，小，浮力減小浮力減小, , 浮力小于重力浮力小于重力, ,氣球下降。氣球下降。通過改變

8、自身的體積，從而改變浮力通過改變自身的體積，從而改變浮力大小實現(xiàn)升降大小實現(xiàn)升降 打撈沉船打撈沉船現(xiàn)代打撈沉船的方法是現(xiàn)代打撈沉船的方法是: :將幾個充滿將幾個充滿水的大型浮筒水的大型浮筒 沉入水底沉入水底, ,用鋼纜把浮用鋼纜把浮筒與沉船緊緊地拴在一起筒與沉船緊緊地拴在一起, ,然后用高然后用高壓空氣把浮筒中水排出壓空氣把浮筒中水排出, ,沉船就隨著沉船就隨著浮筒一起浮出水面。浮筒一起浮出水面。答：浮筒中水排出后重力大大減少，浮力答：浮筒中水排出后重力大大減少，浮力卻沒有減少，即使拴上沉船也是卻沒有減少，即使拴上沉船也是GFGF浮浮，因，因此能浮上水面。此能浮上水面。請解釋這樣打撈沉船的道理

9、？請解釋這樣打撈沉船的道理？103用途用途：一種可以直接測量液體密度的儀器。一種可以直接測量液體密度的儀器。讀數(shù)方法讀數(shù)方法：靜止時液面所對刻度，單位為靜止時液面所對刻度，單位為g/Cm3刻度特點刻度特點：上小下大，刻度間隔不均勻。上小下大，刻度間隔不均勻。工作原理工作原理：利用物體利用物體漂浮漂浮在液面上時浮在液面上時浮 力力 等于重力的原理制成的。等于重力的原理制成的。 三國時期有三國時期有“曹沖稱象曹沖稱象”。除了除了以舟稱物以舟稱物之外，之外，以舟起重以舟起重也是中國人也是中國人的發(fā)明。據(jù)史籍記載，真定縣僧人懷丙曾的發(fā)明。據(jù)史籍記載，真定縣僧人懷丙曾“打打撈鐵牛撈鐵?！?。他創(chuàng)造了浮力起

10、重法。他創(chuàng)造了浮力起重法。我國古代對浮力的應(yīng)用我國古代對浮力的應(yīng)用潛潛水水艇艇氣球和飛艇氣球和飛艇輪船輪船二、浮力的應(yīng)二、浮力的應(yīng)用用受力分析法：受力分析法：密度比較法密度比較法改變自身重力實改變自身重力實現(xiàn)上浮或下沉現(xiàn)上浮或下沉改變自身體積改變自身體積來改變浮力來改變浮力采用采用的辦法來增的辦法來增大體積可以利用的浮力大體積可以利用的浮力 v2.將一個鋁制空心球用手沒入水中，放手后球?qū)ⅲ?（ ） A、上浮 B、下沉 C、懸浮 D、無法確定鞏固練習(xí)Dv1.1.船只采用船只采用“ ”的辦法增大可以的辦法增大可以利用的浮力，漂浮在水面上。潛水艇靠利用的浮力，漂浮在水面上。潛水艇靠改變改變 來實現(xiàn)浮

11、沉，要使浮在來實現(xiàn)浮沉，要使浮在水面的潛水艇潛入水中，應(yīng)水面的潛水艇潛入水中，應(yīng)當(dāng)當(dāng) ?？招目招淖陨淼闹亓ψ陨淼闹亓ο蛩摮渌蛩摮渌畍3.一艘輪船從東海駛?cè)腴L江時，下列說一艘輪船從東海駛?cè)腴L江時，下列說法法錯誤錯誤的是的是： （ ） A、輪船受到的浮力不變、輪船受到的浮力不變 B、輪船排開的液體受到的重力不變、輪船排開的液體受到的重力不變 C、輪船排開的液體的體積不變、輪船排開的液體的體積不變 D、輪船排開的液體的體積增大、輪船排開的液體的體積增大C4 4、 關(guān)于浸在液體里的物體所受的浮力，下列說法中關(guān)于浸在液體里的物體所受的浮力，下列說法中 不正確的是不正確的是 （ ） A A浮力的方向

12、豎直向上；浮力的方向豎直向上； B B浮力的施力物一定是水；浮力的施力物一定是水； C C浮力的大小與排開液體的質(zhì)量成正比；浮力的大小與排開液體的質(zhì)量成正比； D D實心的鐵球也能浮在液面上實心的鐵球也能浮在液面上5 5、用手將一個木球放入水中某一深度后，松開手，木、用手將一個木球放入水中某一深度后，松開手，木 球上浮，在木球未露出水面的時候，下列說法中正球上浮，在木球未露出水面的時候，下列說法中正 確的是（確的是（ ） A A木球所受的重力、浮力都不變；木球所受的重力、浮力都不變； B B木球所受的重力不變，浮力變大；木球所受的重力不變，浮力變大； C C木球所受的重力、浮力都變?。荒厩蛩?/p>

13、的重力、浮力都變小； D D木球所受的重力不變、浮力逐漸變小木球所受的重力不變、浮力逐漸變小AB6、密度均勻的實心物體懸浮在水中，將物體截成大小、密度均勻的實心物體懸浮在水中，將物體截成大小 不等的兩塊后，仍放入水中，則（不等的兩塊后，仍放入水中，則（ ） A、大塊下沉，小塊懸浮、大塊下沉，小塊懸浮 B、大塊下沉，小塊上浮、大塊下沉，小塊上浮 C、兩塊都上浮、兩塊都上浮 D、兩塊都懸浮、兩塊都懸浮D7、將體積相同的、將體積相同的A、B、C三個小球投入水中三個小球投入水中,出出現(xiàn)如圖所示的三種情況，下列關(guān)于對三個小球受現(xiàn)如圖所示的三種情況，下列關(guān)于對三個小球受到的浮力大小的說法正確的是（）到的浮力大小的說法正確的是（）AA球浮在水面上，受到的浮力最大球浮在水面上，受到的浮力最大BC球沉在底部，受到的浮力為零球沉在底部，受到的浮力為零CA球受到的浮力與球受到的浮力與B球受到的浮力相等球受到的浮力相等DB球受到的浮力與球受到的浮力與C球受到的浮力相等球受到的浮力相等ABCDv8.排水量為1000t的輪船在河水中航行，滿載時船及所裝貨物共重 N，