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1、F浮液 F浮G物 或物液 F浮=G物 或物=液 F浮=G物 或物液,(1)物体下沉： (2)物体上浮： (3)物体悬浮： (4)物体漂浮：,1.知识准备:物体的浮沉条件,8.3浮力的利用,2. 学习目标,知道轮船、潜水艇、气球、气艇的浮沉原理。,3.轮船的发明,4.潜水艇的浮沉,3.本节导航,5.气球和飞艇的应用,1.曹冲称象,2.从独木舟到木船,称象实验,实验器材：,笔,大象模型、,天平、,称象实验,实验步骤：,第一步、放“船”入缸，放“象”进“船”,称象实验,实验步骤：,第二步、“船”身下层，“船舷”画线,称象实验,实验步骤：,第三步、换“象”为石，沉至画线,称象实验,实验步骤：,第四步、
2、称石重量，即为象重,称象实验,实验步骤：,第四步、称石重量，即为象重,称象实验,想一想： 应用了什么 科学原理？,（水的浮力）,客轮,木船,气垫船,货轮,橡皮艇,皮划艇,帆船,潜水艇,铁的密度大于水的密度。 为什么轮船能浮在水面上？,想一想,把橡皮泥放入水中， 松手后橡皮泥下沉,实验探究：,如何使橡皮泥漂浮 在水面上？,橡皮泥的密度大于水,把橡皮泥做成空心的，橡皮泥的平均密度小于水，它就会漂浮在水面上了从力的角度上看，它的重力不变，但放入水中后排水体积变大，受到的浮力变大，所以会漂在水面上,能否让橡皮泥或牙膏皮浮起来？,最初人们利用密度小于 水的木材，顺水漂流,对于密度大于水的物体做成空心后可
3、 增大排水体积，增大浮力，漂浮于水面,后来把树干挖成空心，能装 载更多的人和物,轮船也是采用“空心”的办法 增大可以利用的浮力,1.工作原理：把密度大于水的钢铁制成空心的，使它能够排开更多的水，从而获得更大的浮力。 2.工作条件： 漂浮在液面 F浮=G物,轮船,轮船有大小，怎样反映轮船的运载能力呢？,排水量： 船满载时排开水的质量。 m排=m船+m货（满载）,排水量：满载时排开的水的质量。（不是排开水的重力）,知识拓展,每艘轮船的船身侧面都设计有一条最大吃水线，轮船在载物时水面不能超过这条吃水线，从而确保了轮船的安全出航。,河水,海水,轮船从河流驶入海里是浮起一些，还是下沉一些？,船的重力没有
4、变，但海水的密度大于河水的密度，根据公式,V排=,F浮,液g,所以，船应该上浮一些。,探索与思考,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,河水,海水,一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力 。它受到浮力 。它排开水的体积 。（填“变大”“变小”或不变）因此轮船要 （填“上浮”或“下沉”）一些。,不变,不变,变大,下沉,不变,变小,变大,（1）排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物共重 N。受到河水的浮力是 N。 如果河水密度为1.0103kg/m3，船排开的河水的体积是 m3。（g=10N/kg）,107,F浮
5、=G总,107,103,阿基米德原理：,漂浮：,所以,G总= 107N,（2）一艘轮船空载时排开水的质量为2600t，满载时，排水量为5800t，问轮船自身质量是多大？它最多能装载多少货物？,阿基米德原理：,漂浮：,F浮G物,G排G物,m排gm物g,m排m物,漂浮：,空载时,m空船 m空排, 2600t,满载时,m满船 m满排,m船m货 m满排,2600tm货 5800t,（二）潜水艇,一潜艇在海面下航行，当他从水下50米下潜到100米处时，它受到的浮力将（ ），压强将（ ）,这些潜艇又是如何在大海中悬浮的呢？,在波涛汹涌的大海上潜艇又是怎样实现其 上浮和下潜的呢？,G,水舱,潜水艇悬浮水中，
6、重力等于浮力,排出水舱里的水，重力变小，小于浮力，上浮,G,重力等于浮力漂浮在水面上,G,水舱充水，增大重力，重力大于浮力，下沉,原理：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力（向水舱充水或排水）来实现沉浮 潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当向水舱充水时，当潜水艇的平均密度平均水时，潜水艇下沉， 当平均=水时,潜水艇悬浮，而排水当 平均水时，则潜水艇上浮。,边讲边练,完全潜入水中的潜水艇，再继续下潜，这时它受到的压强和浮力将（ ） 压强变小，浮力变小。 压强变大，浮力变小。 压强变大，浮力变大。 压强变大，浮力不变。,D,潜水艇是靠改变 来实现上浮和下潜的。当潜水艇由100m深度下潜到水下
7、200m深处，它受到水的压强将 ，受到的浮力将 。,自身重力,变大,不变,汤圆刚放入水中,汤圆煮熟时,煮熟的汤圆或饺子为什么会上浮？,鱼是靠改变自身 （向鱼鳔充气或排气),来实现沉浮,浮力,气球、热气球为什么能飞向天空？,节日放飞的气球（氢气球）,密度比空气小,热气球被燃烧器烧热而体积膨胀的热空气,高空探测气球（氢气球）,飞艇,氢气球,汽艇,汽艇,热气球,不能，因为气球是靠空气的浮力上升的，但离地面越高空气越稀薄，到了一定高度就几乎没有空气，气球就不再受浮力。一般地，气球上升到某一高度，浮力等于重力时，就不再上升，停留在这个高度上所以说，气球是不能上升到太空去的。,气球能把信件送太空吗？,采用
8、充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气）的办法，使它受到的浮力大于重力而升空。 用改变自身的体积，实现上升下降。如减小体积,当F浮G球下降。 气球不能无限制地升入高空，当F浮=G球时，应该悬浮。,气球和飞艇,孔明灯：,传说三国时孔明用作夜间遣将的信号灯,（三）气球和飞艇,充入的氢气或氦气,它们的密度都小于空气，你知道为什么吗？,氢（氦）气球,热气球 （加热空气使球内空气的密度小于球外空气的密度）,热气球,给球内空气加热，使球内空气密度小于球外空气密度，这又是为什么呢？,飞艇（充入氦气）,你了解了吗？,1.氢气球、热气球为什么能上浮？说说看,充入密度比空气小的气体，使空气对其的浮力大于它的重力
9、，即F浮G，故能上浮。,原理：,充入密度比空气密度小的气体，使其所受浮力大于自身重力，使其上升,想一想，议一议,假如由你来设计一个载人的带吊兰的热气球，为了使乘客能降落到地面，你打算采用什么方法？,用途：用来测液体密度的仪器。,工作条件：漂浮在液面，浮力等于重力,密度计,分析,密度计的刻度为什么越往上值越小？ 密度计刻度的特点： 上面的刻度小，下面的刻度大， 即上小下大； 刻度线的间隔是不均匀的。,（1）密度计是漂浮条件的应用;浮力的大小不变。 （2）密度计的刻度特点:上小下大。,1g/cm3,0.8g/cm3,0.6g/cm3,1.2g/cm3,密度计：,酒精,水,a,b,利用物体漂浮在液面
10、时F浮=G计原理工作的。 密度计上的刻度线不均匀，自上往下，刻度线越来越密，刻度值越来越大。密度计上的刻度值是被测液体的密度与水的密度的比值。,密度计是利用 来测量液体密度的仪器，被测液体的密度越大，密度计浸入液体的深度越 ，露出液面的部分 。当把密度计放入某种液体中静止时，液面正对0.6这个刻度，则这种液体的密度为 kg/m3。,漂浮时F浮=G计,浅,0.6103,多,密度计,作用：用来测液体密度的仪器 特点：密度计漂浮在液面。此时浮力等于重力。 由F浮= G排=液gV排，得：液体的密度越大，排开液体的体积越小，密度计露出液面部分越多。,小结：,浮力的利用,轮船,潜水艇,密度计,气球和飞艇,轮船： 把密度大于水的钢铁制成空心的轮船，使它排开 更多的水而浮在水面上。 排水量：轮船满载时，排开液体的质量。 漂浮原理：轮船在不同的水中（如江水、海水） 都处于漂浮状态，其所受的浮力相等。 2. 潜水艇： 是靠改变自身的重量，实现上浮和下潜的。 3. 气球和汽艇： 用充密度小于空气的气体的办法，使它受到的浮 力大于重力而升空。 它们是靠改变浮力（体积）来实现升降的。,原理：,4. 密度计,刻度分布：,上小下大，分布不均匀,漂浮原理,长风破浪会有时,直挂云帆济沧海,再见,
