《物体的浮沉条件及应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物体的浮沉条件及应用（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、知识回顾：知识回顾：一一.阿基米德原理的内容：阿基米德原理的内容：二二.浮力的计算方法：浮力的计算方法：称重法称重法 F F浮浮 = G= G物物 F F拉拉 阿基米德原理的计算公式：阿基米德原理的计算公式：F浮浮 = 液液gV排排三三.浮力产生的原因：浮力产生的原因：液体对物体上下表面产生压力差。液体对物体上下表面产生压力差。四四.力与运动的关系是什么？力与运动的关系是什么？ 在水里，许多东西能浮在水面，比如乒乓在水里，许多东西能浮在水面，比如乒乓球、木块，石蜡等；也有许多东西沉到水底，球、木块，石蜡等；也有许多东西沉到水底，比如石头、硬币、橡皮等；比如石头、硬币、橡皮等；那么物体的浮沉取那
2、么物体的浮沉取决于什么呢决于什么呢？ 物体的浮沉与物体的物体的浮沉与物体的重力重力 的大小有关，的大小有关，还与物体受到的还与物体受到的浮力浮力的大小有关；排开的的大小有关；排开的体体积越大积越大，所受到的浮力，所受到的浮力越大越大。 物体物体 浸没浸没 在液体中时，究竟是浮还是在液体中时，究竟是浮还是沉，是由该物体在液体中所受浮力和重力之沉，是由该物体在液体中所受浮力和重力之间的大小关系决定的。间的大小关系决定的。 当当F浮浮G时，合力方向竖直向上，时，合力方向竖直向上，物体在液体中向上物体在液体中向上运动运动称为称为上浮上浮。上上浮浮GF浮浮前提：前提：物体完全浸没物体完全浸没 即即V排排
3、=V物物F浮浮G漂漂浮浮物体物体上浮过程中开始浮出上浮过程中开始浮出水面这时水面这时F浮浮逐渐减少逐渐减少，到，到F浮浮=G时，物体时，物体静止静止在液在液面上称为面上称为漂浮漂浮。 此时此时 V排排 G G G G 上浮上浮上浮上浮F浮GF F F F浮浮浮浮G G G 液液液液 下沉下沉下沉下沉 物物物物 物，物， F浮浮G 上浮上浮当当液液 物，物， F浮浮G; 物物 液液 漂浮漂浮 F浮浮= G ;物物 液液 悬浮悬浮 F浮浮= G ;物物 液液 下沉下沉 F浮浮 G ;物物 液液 物体的浮沉条件是物体的浮沉条件是 (1)物体下沉：F浮 液(2)物体上浮：F浮G物 或物液(3)物体悬浮
4、：F浮=G物 或物= 液(4)物体漂浮：F浮=G物 或物 液结论结论三、悬浮和漂浮的相同点和区别：三、悬浮和漂浮的相同点和区别：相同点：相同点： 都是静止在液体中，都只受重力和浮力作用，都是静止在液体中，都只受重力和浮力作用，根据二力平衡条件，重力和浮力相等，即：根据二力平衡条件，重力和浮力相等，即： F浮浮 =GF浮浮GF浮浮G悬浮悬浮漂浮漂浮不同点：不同点：（1）悬浮悬浮时，物体停留在液体内部的任时，物体停留在液体内部的任何地方，它必定何地方，它必定全部全部浸没在液体中；浸没在液体中； 而而漂浮漂浮，物体是静止在液面上，它必定，物体是静止在液面上，它必定有一部分露在液面之上有一部分露在液面
5、之上。（2）悬浮悬浮时，物体浸没在液体中，所以时，物体浸没在液体中，所以V排排=V物。物。 而而漂浮漂浮时，物体只有一部分浸入液体时，物体只有一部分浸入液体中，所以中，所以V排排V物物。V排排 =V物物V排排 V物物悬浮悬浮漂浮漂浮汤圆刚放入水中时，汤圆刚放入水中时，会沉入锅底会沉入锅底汤圆煮熟时，则会汤圆煮熟时，则会浮出水面。浮出水面。物体沉浮条件应用物体沉浮条件应用密密度度计计 工作原理工作原理：利用物体漂浮在液面上时，利用物体漂浮在液面上时， F F浮浮=G=G物物原理制成的。原理制成的。密度计密度计刻度特点刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。上小下大，刻度间隔不均匀。读数方法读数方法：
6、静止时液面所对刻度乘以水的密度静止时液面所对刻度乘以水的密度用途用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。一种可以直接测量液体密度的仪器。、密度计是测液体密度的仪器，它是、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时根据物体漂浮在液面时F F浮浮_G_G物物（填、（填、 ）的原理制成的。）的原理制成的。、使用密度计时必须使其、使用密度计时必须使其_，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浮、密度计在各种不同的液体中所受浮力是力是_（相同、不同）的，在密度（相同、不同）的，在密度_ _ （大、小）的液体中露出液面的体（大、小）的液体中露出液面的体积较大
7、，故密度计的刻度是上积较大，故密度计的刻度是上_下下_（大、小）。（大、小）。漂浮漂浮相同相同大大大大小小 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中露中露中露中露出液面的长度是出液面的长度是出液面的长度是出液面的长度是5cm5cm5cm5cm，放在液体，放在液体，放在液体，放在液体B B B B中露出液面的长中露出液面的长中露出液面的长中露出液面的长度度度度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
8、度是中露出液面的长度是6cm6cm6cm6cm，则液，则液，则液，则液体体体体 的密度最大。的密度最大。的密度最大。的密度最大。BcAc应用二、 船采用“空心”的办法，增大体积，使它排开更多的水，达到增大浮力，最终使F浮=G船，浮在水面。F浮浮G船船轮船有大小，怎样反映轮船的运载能力呢？排水量排水量排水量排水量：满载时：满载时排开的水的质量排开的水的质量。（不是。（不是排开水的重力）排开水的重力）轮船由江河驶入海里：重力 ，浮力 ，轮船将 一些（填“上浮”或“下沉”）例例1不变不变不变不变上浮上浮轮船是用密度大于水的材料制成的，所以必须把它作成 的，这样虽然受到的重力 ，但体积 很多，受到的浮
9、力 ，所以能浮在水面。例例2空心空心不变不变增大增大增大增大3、走近潜水艇潜水艇采用：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，而排水时，当 平均水时，则潜水艇上浮。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200m深处，它受到水的压强将 ，受到的浮力将 。自身重力自身重力变大变大不变不变例例3采用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。升空时平均 空气。原理：原理：用改变自身的体积
10、改变自身的体积，实现沉浮。如减小体积,则有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，实际上在没有达到悬浮时，其内部气压大于外部气压而破裂。应用四、气球和飞艇 喷嘴点火加喷嘴点火加 热热, ,袋内空气袋内空气受受 热膨胀热膨胀, ,浮浮力增大力增大, ,浮力大浮力大于重力于重力, ,气球上气球上升。升。 喷嘴火焰熄灭，喷嘴火焰熄灭， 袋内空气变冷袋内空气变冷, ,浮浮力减小力减小, , 浮力小浮力小于重力于重力, ,气球下降。气球下降。气球和飞艇是靠改变 来实现浮沉的。例例4自身的体积自身的体积小结利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系。(1)若保持浮力不变浮力不变，可改变
11、自身的重力改变自身的重力，实现沉浮（如浸没水中的潜水艇）(2)若保持重力不变重力不变，可改变排开液体（或气体）改变排开液体（或气体）的体积的体积实现沉浮。（如轮船、鱼泡和气球）。v2.将一个铝制空心球用手没入水中，放手后球将： （ ） A、上浮 B、下沉 C、悬浮 D、无法确定巩固练习Dv1.1.船只采用船只采用“ ”的办法增大可以的办法增大可以利用的浮力，漂浮在水面上。潜水艇靠利用的浮力，漂浮在水面上。潜水艇靠改变改变 来实现浮沉，要使浮在来实现浮沉，要使浮在水面的潜水艇潜入水中，应当水面的潜水艇潜入水中，应当 。空心空心自身的重力自身的重力向水舱充水向水舱充水v3.一一艘艘轮轮船船从从东东
12、海海驶驶入入长长江江时时，下下列列说说法法错误错误的是：的是： （ ） A、轮船受到的浮力不变、轮船受到的浮力不变 B、轮船排开的液体受到的重力不变、轮船排开的液体受到的重力不变 C、轮船排开的液体的体积不变、轮船排开的液体的体积不变 D、轮船排开的液体的体积增大、轮船排开的液体的体积增大Cv4.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。（取g=10N/kg）107107103v5. 在0和标准大气压的情况下，一个10m3的氢气球，在空气中受到多大的浮力？空气密度为1.29kg/m3
13、，氢气密度为0.09kg/m3，取g=10N/kg。1.比较下列物体受的浮力比较下列物体受的浮力（1）体积相同的铜、铁、铝浸没水中）体积相同的铜、铁、铝浸没水中铁铁铜铜铝铝F浮铝浮铝 F浮铁浮铁 F浮铜浮铜 【第二关第二关】AB（2）如图所示，）如图所示，A、B两个金属块的两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？体积相等，哪个受到的浮力大？ F浮浮A铝铝 V铜铜V铝铝铜铜铝铝铝球铝球（）如图是四个体积相同而密度不同的小球在水中静止时的情况，（）如图是四个体积相同而密度不同的小球在水中静止时的情况，试比较他们所受浮力的大小试比较他们所受浮力的大小F A浮浮F B浮浮F C浮浮=F D浮浮（）完全
14、相同的三个物体（）完全相同的三个物体A、B、C，在水中静止时，在水中静止时如图所示，试比较弹簧测力计的示数如图所示，试比较弹簧测力计的示数F1、F2、F3的大的大小小F1F2=F3、用手将一个木球放入水中某一深度后，松开、用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木球上浮，在木球未露出水面的时候，手，木球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中正确的是下列说法中正确的是 （ ）A. A. 木球所受的重力、木球所受的重力、 浮力都不变；浮力都不变；B. B. 木球所受的重力不变，浮力变大；木球所受的重力不变，浮力变大；C C木球所受的重力、浮力都变小；木球所受的重力、浮力都变小；D D木球所受的重力不变、浮力逐渐变小木球所受的重力不变、浮力逐渐变小A【第三关第三关】
