水的浮力(第3課時)

1、阿基阿基米德原理的內(nèi)容：米德原理的內(nèi)容：深度深度形狀形狀質(zhì)量質(zhì)量密度密度重力重力運動狀態(tài)運動狀態(tài)例例1.體積是體積是100厘米厘米3的石塊浸沒在水中，的石塊浸沒在水中，它排開水的體積是它排開水的體積是米米3，它排開的，它排開的水的重水的重牛，它受到的浮力是牛，它受到的浮力是牛牛11010-411變式：體積是變式：體積是100厘米厘米3的石塊浸沒在的石塊浸沒在煤油煤油中，中，它排開水的體積是它排開水的體積是米米3，它排開的煤，它排開的煤油重油重牛，它受到的浮力是牛，它受到的浮力是牛牛11010-40.80.8變式：體積是變式：體積是100厘米厘米3的石塊一半浸在水中，的石塊一半浸在水中，它排開水

2、的體積是它排開水的體積是米米3，它排開的水，它排開的水的重的重牛，它受到的浮力是牛，它受到的浮力是牛牛51010-50.50.5變式：質(zhì)量相同的銅、鐵、鋁三球浸沒在水中，變式：質(zhì)量相同的銅、鐵、鋁三球浸沒在水中，關(guān)于它們受到的浮力大小正確的說法是關(guān)于它們受到的浮力大小正確的說法是。A.銅球大銅球大B.鐵球大鐵球大C.鋁球大鋁球大D.一樣大一樣大C例例2.如圖所示，如圖所示，A為為木塊木塊，B為為鋁片鋁片，C為為鐵球鐵球，且，且VA=VB=VC，把它們都，把它們都浸沒浸沒在水中，請比較它們受到在水中，請比較它們受到浮力的大小關(guān)系。浮力的大小關(guān)系。FA=FB=FC例例3：有一體積是：有一體積是2分

3、米分米3，密度是，密度是0.6103千克千克/米米3的木塊，用繩子將它拴在水池底部的鉤子上，如的木塊，用繩子將它拴在水池底部的鉤子上，如圖所示，如果繩子斷了，木塊就上浮到水面。圖所示，如果繩子斷了，木塊就上浮到水面。問：問：（1）木塊在上浮過程（未露出水面）中，）木塊在上浮過程（未露出水面）中，受到浮力的大小是否變化？受到浮力的大小是否變化？（2）木塊在未露出水面時受到的?。┠緣K在未露出水面時受到的浮力多大？力多大？（3）繩子未斷時受到的拉力多大？）繩子未斷時受到的拉力多大？不變不變20N20N例例4：有一體積是：有一體積是2分米分米3，密度是，密度是0.6103千克千克/米米3的木塊，靜止在

4、水面上。的木塊，靜止在水面上。問：問：（1）木塊受到浮力的大小是多少？）木塊受到浮力的大小是多少？（2）木塊有多少體積浸在水中？）木塊有多少體積浸在水中？（3）要使木塊完全浸入水中，需要在它）要使木塊完全浸入水中，需要在它上面放一個多重的物體？上面放一個多重的物體？思考：能否從浮力的成因來推導(dǎo)阿基思考：能否從浮力的成因來推導(dǎo)阿基米德原理？米德原理？HhS溫故而知新：溫故而知新：2 2用手將一個木球放入水中某一深度后，松開手，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，下列說法中木球上浮，在木球未露出水面的時候，下列說法中正確的是正確的是 A A木球所受的重力、浮

5、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、浮力都變小；木球所受的重力、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1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() A浮力的方向豎直向上；浮力的方向豎直向上； B浮力的施力物一定是水；浮力的施力物一定是水；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實心的鐵球也能浮在液面上實心的鐵球也能浮在液面上BA3.浸沒在液體中的物體，受到的浮力與浸沒在

6、液體中的物體，受到的浮力與有關(guān)。有關(guān)。A.液體的體積液體的體積B.物體的密度物體的密度C.液體的密度液體的密度D.物體的體積物體的體積4.如圖比較如圖比較A、B兩物體的受到浮力的大小（兩物體的受到浮力的大?。ˋ、B兩兩物體的體積相同）。物體的體積相同）。CFAFB，F(xiàn)AFB，F(xiàn)AFB，F(xiàn)AFB。5.5.質(zhì)量是質(zhì)量是2.7kg2.7kg的鋁塊，一半浸入水中時，所的鋁塊，一半浸入水中時，所 受浮力多大？完全浸沒在酒精中時，所受浮力受浮力多大？完全浸沒在酒精中時，所受浮力多大？多大？(鉛鉛=2.7=2.710103 3kgkgm m3 3，酒精酒精=0.8=0.810103 3kgkgm m3 3)

7、 ) 6.6.一個實心石塊，在空氣中用彈簧秤測一個實心石塊，在空氣中用彈簧秤測時示數(shù)是時示數(shù)是10N10N，當(dāng)把石塊完全浸沒在水，當(dāng)把石塊完全浸沒在水中時，彈簧秤測得示數(shù)是中時，彈簧秤測得示數(shù)是6N6N，求：石塊，求：石塊密度。密度。 7 7、一個體積為、一個體積為10001000厘米厘米3 3的物體浮在液的物體浮在液面上，受到的浮力大小為面上，受到的浮力大小為4.94.9牛，求出這牛，求出這個物體的密度？個物體的密度？第三課時第三課時物體的沉浮條件物體的沉浮條件沉浮狀沉浮狀態(tài)不同態(tài)不同浮力大浮力大小不同小不同液體密液體密度不同度不同浮力大浮力大小不同小不同A水討論：將一未知小球討論：將一未知

8、小球A浸入水中，什浸入水中，什么情況下會上浮？什么情況下會下么情況下會上浮？什么情況下會下沉？什么情況下會靜止在水中？沉？什么情況下會靜止在水中？當(dāng)當(dāng)F浮浮G時，上浮時，上浮當(dāng)當(dāng)F浮浮 F F浮浮G= = F F浮浮G F 物物 V V排液排液 = V= V物物液液gVgV排液排液物物gVgV物物浮浮下沉下沉: :液液 物物 V V排液排液 V V物物液液gVgV排液排液物物gVgV物物沉底沉底: :液液 物物 V V排排 = V= V物物液液gVgV排排物物gVgV物物浮浮支支區(qū)別懸浮和漂浮區(qū)別懸浮和漂浮: :G G物物F F浮浮G G物物F F浮浮共同點：物體處于共同點：物體處于二力二力

9、平衡平衡狀態(tài)狀態(tài), ,F F浮浮=G=G物物不同點：懸浮時不同點：懸浮時: : V V排液排液= =V V物物, ,物物 = =液液 漂浮時漂浮時: : V V排液排液 V V物物, ,物物 物物) 懸浮懸浮: F浮浮= G物物 (液液=物物)湯圓剛放入湯圓剛放入湯圓煮熟時湯圓煮熟時身邊的科學(xué)身邊的科學(xué)湯圓剛放入水中時湯圓剛放入水中時, ,湯圓受到的浮力小于重力湯圓受到的浮力小于重力; ;湯圓煮湯圓煮熟時熟時, ,它它排開水的體積增大排開水的體積增大, ,浮力也隨之增大浮力也隨之增大, ,當(dāng)浮力大當(dāng)浮力大于重力時，湯圓就上浮。于重力時，湯圓就上浮。為何湯圓或水餃剛放入水中時為何湯圓或水餃剛放入

10、水中時, ,會沉入鍋底會沉入鍋底, ,而而當(dāng)湯圓或水餃煮熟時當(dāng)湯圓或水餃煮熟時, ,則會浮出水面則會浮出水面? ?1、一個重為、一個重為6牛頓的木塊牛頓的木塊,漂浮于水面漂浮于水面,作出木塊的受力示意圖作出木塊的受力示意圖G=6NF浮=6N2、測得一個正方體物體漂浮在水面時受的浮力是1N，該物體的質(zhì)量是多大?(g取10N/kg)3、有兩相同的燒杯甲、乙中盛有等量的水，、有兩相同的燒杯甲、乙中盛有等量的水，將一塊橡皮泥放入甲杯，很快沉到杯底。將將一塊橡皮泥放入甲杯，很快沉到杯底。將它拿出來做成小船，則浮在乙杯水面上。它拿出來做成小船，則浮在乙杯水面上。甲乙(1)判斷：浮力判斷：浮力F甲甲F乙乙(

11、2)甲、乙兩杯最后甲、乙兩杯最后水面誰更高？水面誰更高？。0.81.01.82.0原理原理: :液體密度不變時液體密度不變時, ,想要獲得更大的浮想要獲得更大的浮力力, ,就要就要_從而能夠漂浮在水從而能夠漂浮在水面上。面上。排開更多的水排開更多的水F浮浮G船船船的原理船的原理: :采用采用“ ”的辦法的辦法, ,雖然受到的重雖然受到的重力力 , ,但是體積但是體積 , ,使它排開更多的水使它排開更多的水, ,達(dá)達(dá)到到 浮力浮力, ,最終使最終使F F浮浮=G=G船船, ,浮在水面。浮在水面?？招目招牟蛔儾蛔冊龃笤龃笤龃笤龃螅?）原理：用鋼板制成空心，能）原理：用鋼板制成空心，能漂浮漂浮在水面

12、上。在水面上。（2）同一艘輪船，從）同一艘輪船，從海里海里行駛到行駛到河里河里，所受到的，所受到的浮力是不變浮力是不變的，的，排開河水的體積大于排開海水的體積。所以船要下沉一些。排開河水的體積大于排開海水的體積。所以船要下沉一些。（3）輪船的排水量：輪船裝滿貨物后排開水的重力，即輪船裝滿）輪船的排水量：輪船裝滿貨物后排開水的重力，即輪船裝滿貨物時，受到的浮力。貨物時，受到的浮力。潛水艇的浮沉是靠改變潛水艇的浮沉是靠改變自身的重力自身的重力來實現(xiàn)的。來實現(xiàn)的。潛水艇浮沉的模擬實驗：潛水艇浮沉的模擬實驗：用針筒將玻璃用針筒將玻璃球內(nèi)的水減小，球內(nèi)的水減小，玻璃球上浮。玻璃球上浮。用針筒將玻璃球用針

13、筒將玻璃球內(nèi)的水增大內(nèi)的水增大, ,玻璃球下沉。玻璃球下沉。潛水艇潛水艇浸沒水中后潛水艇浸沒水中后, ,無論沉浮無論沉浮, ,浮浮力力 , ,靠靠 來實現(xiàn)來實現(xiàn)沉浮沉浮原理原理: :充水時充水時:G:G物物FF浮浮, ,即即平均平均水水時時, ,潛水艇潛水艇下沉下沉， 不變不變改變自身重力改變自身重力( (向水艙充水或排水向水艙充水或排水) )G物物=F浮浮,即潛水艇的平均密度即潛水艇的平均密度平均平均=水水時時,懸浮懸浮。排水時排水時:G物物F浮浮,即即平均平均水水時時,則潛水艇則潛水艇上浮上浮。甲上浮甲上浮乙下沉乙下沉丙漂浮丙漂浮丁懸浮丁懸浮F F浮浮F F浮浮G GG G例圖中甲乙丙丁是

14、四個材料、體積、形狀互不例圖中甲乙丙丁是四個材料、體積、形狀互不相同的物體，圖中注明了它們的沉浮情況，試相同的物體，圖中注明了它們的沉浮情況，試在圖中補畫出每個物體受到的浮力在圖中補畫出每個物體受到的浮力F F與重力與重力G G的的完整情況完整情況( (只要定性地表示出力的相對大小只要定性地表示出力的相對大小) )。G GF F浮浮G GF F浮浮魚吹出的氣泡魚吹出的氣泡升到水面過程中浮升到水面過程中浮力怎么變力怎么變? ?身邊的科學(xué)身邊的科學(xué)變大變大0.81.01.82.00.81.01.82.00.81.01.82.0硫硫酸酸水水酒酒精精思考思考: :同樣一根密度同樣一根密度計在測清水和酒

15、精時計在測清水和酒精時, ,哪個受到浮力大哪個受到浮力大? ?密度計是利用密度計是利用 . .的原理來測量的原理來測量 密度的密度的儀器，儀器，它浮在不同液體中它浮在不同液體中受的浮力是受的浮力是 的的, ,在密在密度較大的液體中排開液體度較大的液體中排開液體體積體積 , ,玻璃管浸入液面玻璃管浸入液面下的深度越下的深度越 。漂浮漂浮 F F浮浮=G=G液體液體一定一定小小淺淺密度計上的刻度線不密度計上的刻度線不 , ,自上往下，刻度線越來越自上往下，刻度線越來越 , ,刻度值越來越刻度值越來越 。讀數(shù)硫酸的密度為讀數(shù)硫酸的密度為 ; ; 酒精的密度為酒精的密度為 . .均勻均勻密密大大= =

16、1.1.有一支密度計先后放在有一支密度計先后放在ABAB兩種液體中兩種液體中, ,靜止時靜止時, ,如圖所如圖所示示, ,由此可以判斷由此可以判斷, ,密度計在密度計在A A液體中所受的浮力液體中所受的浮力_在在B B液體中所受的浮力液體中所受的浮力,A,A液體的液體的密度密度_B_B液體的密度液體的密度( (填填“”、“”或或 “= =”).).輪船由輪船由江河江河駛?cè)腭側(cè)牒＠锖＠铮褐亓Γ褐亓?, , 浮力浮力 , ,又又因為海水的密度比河水因為海水的密度比河水 , ,排開液體的體積排開液體的體積 , ,輪船將輪船將 一些一些( (填填“上浮上浮”或或“下沉下沉”) )不變不變不變不變上浮上

17、浮大大減小減小2.2.某潛水艇從長江潛行某潛水艇從長江潛行( (在水面下航行在水面下航行) )到東海某地執(zhí)行任務(wù)。若它懸浮在到東海某地執(zhí)行任務(wù)。若它懸浮在江面江面下下所受的重力所受的重力. .浮力分別為浮力分別為G G1 1.F.F1 1，懸浮，懸浮在在海面下海面下所受重力所受重力. .浮力分別為浮力分別為G G2 2.F.F2 2，則則G G1 1 G G2 2，F(xiàn) F1 1 F F2 2( (填填“大于大于”、“小于小于” 或或“等于等于”) )小于小于小于小于1.1.當(dāng)潛水艇由當(dāng)潛水艇由100m100m深度下潛到水下深度下潛到水下200m200m深處，它受到水的壓強將深處，它受到水的壓強

18、將 , ,受到受到的浮力將的浮力將 。變大變大不變不變選種原理選種原理.ram.ram采用采用充密度比空氣小的氣體充密度比空氣小的氣體( (氫氣氫氣. .氦氣氦氣. .熱空氣熱空氣) )的辦法的辦法, ,使它受到使它受到浮力浮力大于重力大于重力而升空而升空, ,升空時升空時平均平均空氣空氣用改變用改變 來實現(xiàn)沉浮。來實現(xiàn)沉浮。因為氣球或氣艇的重力因為氣球或氣艇的重力 , ,自身的體積自身的體積不變不變?nèi)缛纭Ｈ缛?。小小結(jié)結(jié)利用浮力的關(guān)鍵是調(diào)節(jié)重力和浮力的關(guān)系利用浮力的關(guān)鍵是調(diào)節(jié)重力和浮力的關(guān)系: :(1)(1)若保持若保持浮力不變浮力不變, ,可可改變自身的重力改變自身的重力, ,實現(xiàn)沉浮實現(xiàn)沉

19、浮( (如浸沒水中的如浸沒水中的潛水艇潛水艇) )(2)(2)若保持若保持重力不變重力不變, ,可可改變自身體積改變自身體積來來改改變排開液體或氣體體積變排開液體或氣體體積實現(xiàn)沉浮實現(xiàn)沉浮( (如如空心輪空心輪船船. .魚泡魚鰾和氣球魚泡魚鰾和氣球) )(3)(3)密度計密度計是利用是利用G G計計不變不變, ,漂浮漂浮F F浮浮=G=G計計,F,F浮浮一定的情況下一定的情況下, ,液與液與V V排成反比排成反比. .2、 將一物體懸掛于彈簧秤下，在空氣中稱量時，彈簧秤示數(shù)為18N，將物體全部浸入水中稱量時，彈簧秤的示數(shù)為8N，則物體所受水的浮力為_N，將物體浸沒在水中的深度增加，它受到水向上的浮力_4、 掛在彈簧秤下的鐵柱體，緩慢地掛在彈簧秤下的鐵柱體，緩慢地浸入水中，當(dāng)浸入的體積增大時，彈浸入水中，當(dāng)浸入的體積增大時，彈簧秤的讀數(shù)是否變化？怎樣變化？簧秤的讀數(shù)是否變化？怎樣變化？當(dāng)鐵柱體全部浸沒，再繼續(xù)向下時，當(dāng)鐵柱體全部浸沒，再繼續(xù)向下時，彈簧秤的讀數(shù)又是否變化？彈簧秤的讀數(shù)又是否變化？試