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1、复习二力平衡,1、什么是二力平衡？,两个力 大小相等、 方向相反、 作用在同一个物体上,2、受平衡力的物体的运动状态如何？,保持静止或匀速直线运动,D,A B C,C,第5节：水的浮力,问题：为什么潜水艇 能够在水中沉 沉浮自如？ 在死海中， 为什么不会 游泳的人也 不会淹死？,活动1：将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶按入水中 时，你的手会有什么感觉？,空矿泉水瓶对手有向上力的作用,问题：将瓶释放后，空矿泉水瓶为什么会向上运动？,因为矿泉水瓶在水中受到浮力作用，方向：竖直向上 施力物体：水 受力物体：瓶子,浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上的托力，叫浮力。,问题：漂浮在水面上的空矿泉水瓶受到了浮力
2、 作用，下沉到水底的鸡蛋是否也受到了 浮力作用？,问题：用什么方法可以证明水中的物体受到 了浮力作用？,G,浮力的测量方法,F浮 = GF拉,实验表明：所有液体都会对浸入其中的物体产生一个向上的浮力。,（1）浮力产生的原因：,由于液体的压强随深度的 增加而增大，因此液体对物体 下表面向上的压力大于对物体 上表面向下的压力，物体上下 表面的压力差就是浮力。,（2）浮力的方向：,浮力的方向总是竖直向上,完全浸入（浸没） 部分浸入,问题：桥墩有没有受到浮力的作用？,因为桥墩的下表面没有受到水向上的压力作用，因此桥墩不受浮力的作用。,你能画出瓶子在液体中的受力示意图吗？,有手按着 静止在液体中,手放开
3、 静止在液面,G,G,F压,F浮,F浮,F浮=F压+G,F浮=G,问题：液体能产生浮力，气体也能产生浮力吗？,不但液体会产生浮力，气体也会产生浮力。,浮力,问题：物体受到的浮力大小与什么因素有关？,古希腊哲学家阿基米德,浮力与大小与什么因素有关,问题：浮力的大小与什么因素有关？,猜想：,（2）液体的密度,（1）物体排开水的体积,实验：探究影响浮力大小的因素,1.观察物体在水中下沉过程中浮力大小的变化,G = 4N,物体受到的浮力大小与物体排开水的体积成正比,比较第三和第四图，你发现什么？,浮力的大小与物体浸没的深度无关,1 2 3 4 5,阿基米德原理,探究实验：浮力与物体排开水的关系,实验方
4、法过程：,2.研究浮力大小与物体排开水的重力大小的关系,实验：探究影响浮力大小的因素,1.观察物体在水中下沉过程中浮力大小的变化,阿基米德原理,探究实验：浮力与物体排开水的关系,实验方法过程：,（1）在溢杯中盛满水，将小烧杯放在溢杯的出水口下； （2）将物块悬挂在测力计上，用测力计测出物块的重G； （3）将物块浸没在溢杯的水中，读出测力计的读数F拉； （4）将溢杯溢出的水注入量筒内，测出它的体积V排水; （5）将上述数据填入下面的实验数据登记表内。,2.研究浮力大小与物体排开水的重力大小的关系,实验：探究影响浮力大小的因素,1.观察物体在水中下沉过程中浮力大小的变化,结论：F浮 = G排,5,
5、4,1,3,4,1,2.研究浮力大小与物体排开水的重力大小的关系,实验：探究影响浮力大小的因素,1.观察物体在水中下沉过程中浮力大小的变化,先测,先测,阿基米德原理,浸在液体中的物体，受到向上的浮力，浮力 的大小等于物体排开的液体所受到的重力，即,F浮 = G排液 = r液 g V排液,式中 V排液 是物体浸在液体表面以下部分的体积,阿基米德原理,F浮 = r气 g V物,式中 V物 是物体的体积， r气 是物体周围气体的密度。,阿基米德原理既可用于液体浮力的计算，也可用于气体浮力的计算。,阿基米德有关计算,测得苹果体积为4.810 米，有四分之一体积浸入水中的，去苹果受到的浮力大小。（g取1
6、0牛每千克）,-4,3,阿基米德有关计算,图甲中弹簧测力计的示数为30牛， 图乙中弹簧测力计示数为20牛，g取10牛每千克，求： 1、图乙中A物体受到的浮力 2、A物体的体积,阿基米德有关计算,问题：既然浸没在液体中的物体都会受到浮力 作用，为什么有的物体在液体会下沉， 而有的物体会浮起来？决定物体沉浮的 条件是什么？,物体的浮沉条件,为什么油总是漂在水面上？为什么木块会 漂浮而石块会下沉？为什么“死海不死”？,物体受力及物体的运动状态复习,二力平衡,二力不平衡,二力不平衡,静止或匀速直线运动,向左运动,向右运动,物体在液体中的四种沉浮状态：,物体浮沉的条件,（石块等）,（气泡等）,（轮船等）
7、,（鱼、潜艇等）,物体的浮沉条件,F浮G 物体上浮,F浮G 物体下沉,F浮= G 物体悬浮,F浮= G 物体漂浮,根据物体沉浮条件，对课本P14图1-20作出解释。,A中鸡蛋受到的浮力小于自身重力，下沉,A B C,B中鸡蛋受到的浮力大于自身重力，上浮,在B上浮过程中，鸡蛋露出液面后，排开液体体积减小，浮力减小，当浮力等于其重力，鸡蛋就漂浮在液面上，就是C所示的状态。,两体积相同的物体浸没在水中，分别上浮和下沉，则两物体受到的浮力 。,相等,同一物体在两种液体中，分别上浮和下沉，则物体受到的浮力A B。,A,B,大于,（请证明）,石块和木块（均实心）放在水中，你看到什么现象？你能用阿基米德原理
8、和沉浮条件来分析它们的密度与水的密度之间的关系吗？,若物体密度=液体密度，物体的沉浮状况是怎样的？,悬浮,物体的浮沉条件,对于实心物体，物体的沉浮条件可变为：,当r物r液， 物体下沉。,当r物r液， 物体上浮直至漂浮。,当r物r液， 物体悬浮。,同一物体浸没在两种液体中，分别上浮和下沉，则液体的密度A B,大于,物体的浮沉条件的应用,1.密度计,密度计是一种用来快速测量液体密度的 仪器。,物体的浮沉条件的应用,1.密度计,密度计漂浮在被测液体中，密度计 的玻璃管上标有刻度值，可从液面处对 应的刻度值读出被测液体的密度。,密度计在不同液体中受到的浮力大小是相同的，但排开的液体体积大小不同。液体的
9、密 度越大，密度计露出的体积越多。,由此可见密度计的刻度值是 。（上小下大或下小上大）,上小下大,物体的浮沉条件的应用,2.轮船,问题：铁块放在水中会下沉，而用钢铁制成的 军舰为什么却能够漂浮在水面上？,物体的浮沉条件的应用,2.轮船,利用“空心”的方法可以在不增加自重的条件下增大排水体积，从而增大可以利用的浮力。,物体的浮沉条件的应用,3.潜水艇,减小自身重量,1、潜水艇通过什么方法实现上浮的？,2、潜水艇通过什么方法实现下沉的？,3、潜水艇通过什么方法实现上浮和下沉的？,增加自身重量,改变自身重量,潜水艇沉浮的模拟实验,物体的浮沉条件的应用,3.潜水艇,潜水艇是在不改变自身体积的条件下，
10、通过改变自身的重力来实现上浮和下潜的。,物体的浮沉条件的应用,4.气球和飞艇,气球内充的 气体有氢气、氦 气和热空气(密度比空气小）。,热气球利用气体受热膨胀，密度变小的原理实现上升的,练习1：甲、乙、丙为三个体积相等的圆球，它们 在水中的状态如图所示，则下面说法中错 误的是： ( ) （A）甲受到的浮力最大（B）甲受到的浮力最小 （C）乙、丙受到的浮力相等 （D）丙球的重量最大,A,练习2：一轮船的质量为20吨，则该船在河水中受 到的浮力为 牛；轮船在水下部分 的体积为 米3；若该轮船从河里开 到海里。则轮船受到的浮力 （变大、 变小或不变），船身将 （上升或 下降。 （g = 10牛/千克
11、）,2105,20,不变,上升,练习3：同一只密度计先后放入甲、乙两种液体中 ，静止时的位置如图所示，则( ) （A）密度计在乙液体中受到的浮力较大 （B）密度计在甲乙液体中受到的浮力一样大 （C）甲液体的密度较大 （D）乙液体的密度较大,B D,练习4：关于浮力的说法中错误的是：( ) (A）浮力的方向总是竖直向上的 （B）悬浮在水中的铁球一定是空心的 （C）漂浮在水面上的物体受到的浮力一定 大于它的重力 （D）小铁钉由水面下 1 米深处下沉到 2米 深处过程中受到的浮力不变,C,练习5：用手将一个重 12牛，体积为 2 分米3的物 体浸没在水中，问： （1）物体受到的浮力是多少？ （2）松
12、手后待物体稳定后，物体处于什 么状态？此时物体受到的浮力又是 多少？（g 取 10牛/千克）,练习6.用细绳将一石块挂在弹簧测力计挂钩上， 在空气中称时，弹簧测力计示数为 10牛 ，把它浸没在水中称时，示数为6牛，问： （1）石块受到的浮力是多少牛？ （2）石块的体积是多大？ （3）石块的密度是多少？ （g 取10N/kg）,已知：,求：,解：,答：,计算：,木块受到的浮力为0.98N。,在装满某种液体 ( ) 且地面积为25cm3的柱形溢水杯中，轻轻放入一个木块静止后，从溢水口溢出了125 的液体。则：木块受到的浮力为多少？,浮 力,浮力的 概 念,定义：,浮力的方向：,产生的原因：,浮力的测量：,物体沉浮的条件 （浮力的计算）,浮力的应用,阿基米德原理：,上浮：,下沉：,漂浮或悬浮：,轮船：,潜水艇：,气球和飞艇：,密度计：,浸入液体中的物体受到液体对它向上的托力叫做浮力,竖直向上,上下表面由于深度不同而产生的压力差,称重法 F浮 G G,F浮 G,F浮 G,F浮 = G,采用空心的方法增大可利用的浮力,通过改变自重来控制沉浮,根据漂浮物体露出的体积大小测定液体的密度,球（艇）内气体密度小于空气的密度,知识小结,F浮 = G排液 = r液g V排液,
