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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
2、浮G上浮：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漂浮漂浮漂浮：漂浮：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物物研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。研究条件：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、物体的浮沉条件漂浮：漂浮： rr液液rr物物
3、 根据浮沉条件进行比较根据浮沉条件进行比较想想做做想想做做将新鲜鸡蛋放入盛水容器将新鲜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。观不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变察鸡蛋在容器中的位置变化。化。3 3浮沉条件的讨论浮沉条件的讨论浮沉条件的讨论浮沉条件的讨论（1）上浮和）上浮和下沉是不平衡态；下沉是不平衡态； 悬浮和悬浮和漂浮是平衡（静止）态漂浮是平衡（静止）态（2）上浮、上浮、下沉和悬浮：下沉和悬浮：V排排=V； 漂浮：漂浮：V排排V（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 均密度均密度物物与液体密度与
4、液体密度液液比较比较一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到殷商时已由制深入的观察，到殷商时已由制独木船独木船发展到用发展到用木板组成大的船体，这是我国最早的木船。木板组成大的船体，这是我国最早的木船。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、浮力的应用周朝以后不仅在小河上能架设浮桥，在黄周朝以后不仅在小河上能架设浮桥，在黄河、长江这样的大河流上也多次架设过河、长江这样的大河流上也多次架设过浮桥浮桥。浮桥浮桥我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用我国汉代曾发明过一种做军事我国
5、汉代曾发明过一种做军事信号用的灯信号用的灯笼笼，灯笼能腾空而起，飞向天空。，灯笼能腾空而起，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”。除了除了以舟称物以舟称物之外，之外，以舟起重以舟起重也是中国人也是中国人的发明。据史籍记载，真定县僧人怀丙曾的发明。据史籍记载，真定县僧人怀丙曾“打打捞铁牛捞铁牛”。他创造了浮力起重法。他创造了浮力起重法。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，使它漂浮在水面使它漂浮在水面上。上。想想做做想想做做二、浮力的应用二、浮力的应用（1）工作原理：工作原理：
6、将钢铁做制成空心的轮船，可以排开将钢铁做制成空心的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。更多的水，漂浮在水面上。（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船船+m货货= m排排（3）载重线载重线 轮轮 船船二、浮力的应用二、浮力的应用工作原理：工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。靠改变自身重力上浮和下潜。模拟潜水艇：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起，将瓶内的水排出，瓶向上内打起，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 工作原理：工作原理：靠空气浮力升
7、空靠空气浮力升空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. . 上浮的物体一定比下沉的物体受到的上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大浮力大 B. . 沉在容器底部的物体一定不受浮力沉在容器底部的物体一定不受浮力 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. . 没入水中的物体在水中的位置越深受没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大到的浮力越大运用浮力知识解决问题运用浮力知识解决问题C三、例题分析三、例题分析例
8、例2一艘轮船从海里驶入河里，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例例3重重为为15 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
9、 m3的水。则此物体是（的水。则此物体是（ ） A浮在水面上浮在水面上 B沉到水底沉到水底 C悬浮在水中悬浮在水中 D以上几种情况都有可能以上几种情况都有可能【解析解析】 根据阿基米德原理根据阿基米德原理 F F浮浮 = 水水 gV排排 =1.0 103 kg/m3 9.8 N/kg510-4 m3 =4.9 N15 N F浮浮G 物体下沉物体下沉BAB例例4如图所示，如图所示，A、B两物体两物体静止在水中（静止在水中（ ）。）。 A两物体受到的浮力一定相等两物体受到的浮力一定相等 B两物体受到的浮力不等，两物体受到的浮力不等，A 物体受到的浮力大物体受到的浮力大 C两物体的密度不等，两物体的
10、密度不等，B物体的密度大物体的密度大 D两物体的重力不等，两物体的重力不等，B物体的重力大物体的重力大【解析解析】 A物体漂浮，物体漂浮，B物体悬浮。物体悬浮。 不知不知GA与与GB的关系，的关系， 不能根据不能根据F浮浮=G 比较浮力的大小。比较浮力的大小。 又又 不知不知VA排排与与VB排排的关系，的关系， 不能根据不能根据F浮浮 = 水水 gV排排比较浮力的大小。比较浮力的大小。AB例例4如图所示，如图所示，A、B两物体两物体静止在水中（静止在水中（ ） A两物体受到的浮力一定相等两物体受到的浮力一定相等 B两物体受到的浮力不等，两物体受到的浮力不等，A 物体受到的浮力大物体受到的浮力大
11、 C两物体的密度不等，两物体的密度不等，B物体的密度大物体的密度大 D两物体的重力不等，两物体的重力不等，B物体的重力大物体的重力大【解析解析】 A漂浮：漂浮：A A ， B A 。C例例5一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变化？容器中的水面将如何变化？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【解析解析】冰漂浮在水面上，冰漂浮在水面上，F浮浮= G冰冰当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变化？当冰放入盐水中时，冰
12、熔化后，液面如何变化？ 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【解析解析】冰漂浮在盐水中，冰漂浮在盐水中，F浮浮 = G 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 密度计漂浮的越高，所受的浮力越
13、大密度计漂浮的越高，所受的浮力越大 B 密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等密度计漂浮在不同液体中，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 密度计漂浮的越高，液体密度越大密度计漂浮的越高，液体密度越大B D作作 业业气球、飞艇是采用什么办法升空的？气球、飞艇是采用什么办法升空的？ 氢氢气气球球是是用用充充入入密密度度小小于于空空气气的的气气体体的的办办法法使使它它受到浮力大于重力而升空的受到浮力大于重力而升空的热气球和飞艇是靠改变浮力来实现升降的热气球和飞艇是靠改变浮力来实现升降的 氢气球氢气球热气球热气球飞艇飞艇密度计：密度计：1.用途
14、：测量液体的密度。用途：测量液体的密度。2.工作原理：漂浮原理即工作原理：漂浮原理即G F浮浮3.刻度值的特点：刻度值的特点：（1）上面读数小，下面读数大；）上面读数小，下面读数大；（2）刻度不均匀，上疏下密。刻度不均匀，上疏下密。课堂练习课堂练习1.1.作战时的浮桥。采用下列什么材料时可使作战时的浮桥。采用下列什么材料时可使更多的战士同时过桥？更多的战士同时过桥？A.A.木头木头 B.B.铁板铁板 C.C.竹子竹子2.2.煮饺子时，饺子先沉于锅底，后又漂浮。煮饺子时，饺子先沉于锅底，后又漂浮。这是因为饺子的体积变这是因为饺子的体积变_，从而使浮力变，从而使浮力变_了了。大大大大利用浮力测物利
15、用浮力测物体的密度体的密度一、利用浮力测物体密度一、利用浮力测物体密度例例1：测铁块的密度：测铁块的密度器材：器材：弹簧测力计、弹簧测力计、水、烧杯、细线、铁块水、烧杯、细线、铁块用弹簧测力计测出用弹簧测力计测出铁块的重力铁块的重力G步骤：把铁块把铁块浸没浸没水中，读水中，读出弹簧测力计的示数出弹簧测力计的示数F表达式：表达式：步骤：步骤：用弹簧测力计测出铁块的重力用弹簧测力计测出铁块的重力G把铁块把铁块浸没浸没在水中，读出弹簧测力计的示在水中，读出弹簧测力计的示数数F水水把弹簧测力计把弹簧测力计浸没浸没在盐水中，读出弹簧测在盐水中，读出弹簧测力计的示数力计的示数F盐盐例例2：利用铁块测盐水的
16、密度：利用铁块测盐水的密度器材：器材：弹簧测力计弹簧测力计、水、盐水、水、盐水、 2个烧杯、个烧杯、铁块铁块水水盐盐水水GF水水F盐水盐水表达式：表达式：二、利用漂浮的条件测固体密度二、利用漂浮的条件测固体密度例例1：测橡皮泥（牙膏皮）的密度：测橡皮泥（牙膏皮）的密度器材：器材：量筒、量筒、水、烧杯、橡皮泥水、烧杯、橡皮泥漂浮的条件：漂浮的条件：V1V2V3步骤：步骤：向量筒中倒入向量筒中倒入适量适量的水，读出的水，读出体积为体积为V1把橡皮泥做成把橡皮泥做成实心实心，使其，使其浸没浸没量筒水中，读出总体积量筒水中，读出总体积V2取出橡皮泥做成取出橡皮泥做成小船状小船状，使其，使其漂浮漂浮在量
17、筒水中，读出总体积在量筒水中，读出总体积V3表达式：表达式： 例例2：测密度小于水的物体的密度：测密度小于水的物体的密度（泡沫、塑料块、木块）（泡沫、塑料块、木块）器材：器材：量筒量筒、水、烧杯、木块、水、烧杯、木块、 大头针大头针 例例3：用木块测盐水的密度：用木块测盐水的密度：器材：器材：量筒量筒、木块、水、盐水、木块、水、盐水、2个个烧杯烧杯V1V2V3V4水水水水盐盐水水盐盐水水步骤：步骤：向量筒中倒入向量筒中倒入适量适量的水，读出体积的水，读出体积 V1把木块放入量筒水中把木块放入量筒水中漂浮漂浮，读出总，读出总体积体积V2把量筒的水倒出，在量筒中倒入把量筒的水倒出，在量筒中倒入适适
18、量量的盐水，读出盐水体积的盐水，读出盐水体积V3把木块放入量筒盐水中把木块放入量筒盐水中漂浮漂浮，读出，读出总体积总体积V4表达式：表达式：本课小结本课小结一、物体的沉浮条件一、物体的沉浮条件 1.1.轮船轮船把密度大于水的钢铁制成空心的轮船，使它排开更多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。的水而浮在水面上。排水量：轮船满载时排开水的质量，单位是吨。排水量：轮船满载时排开水的质量，单位是吨。3.3.气球和飞艇气球和飞艇它们是靠改变浮力（体积）来实现升降的。它们是靠改变浮力（体积）来实现升降的。二、浮力的应用二、浮力的应用2.2.潜水艇潜水艇潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
