物體的浮沉條件及應用

1、想一想：n1浸沒在水中的木塊為什么向上浮起？n2浸沒在水中的鐵塊為什么沉到容器底部？n3浸沒在水銀中的鐵塊為什么向上浮起？n4鋼鐵制成的船為什么能在海面上航行？n5物體在液體中都受到浮力，為什么有的上浮、有的下沉、有的懸?。课矬w的沉浮是由G與F浮的大小關系決定的6-3 物體的浮沉條件及應用一、物體的浮沉條件n1.浮力與重力的關系:F浮G物F浮G物F浮G物下沉懸浮上浮F浮G物漂浮漂浮：F浮 = G上?。?F浮G懸?。篎浮 = G下沉： F浮G2.物體密度與液體密度間的關系V排 = V物做一做：n將新鮮雞蛋放入盛水容器中，向水中加鹽，并攪拌，不斷增加鹽水的濃度。觀察雞蛋在容器中的位置變化。3.物體

2、浮沉條件的討論：n上浮和下沉是不平衡態(tài)；懸浮和漂浮是平衡（靜止）態(tài)n浸沒（上浮、下沉和懸?。?V排=V； 漂?。篤排Vn空心物體運用浮沉條件時可以用物體的平均密度物與液體密度液比較二、浮力的應用：n我國古代對浮力的應用：蘆湖獨木舟我國古代對浮力的應用：n周朝以后不僅在小河上能架設浮橋，在黃河、長江這樣的大河流上也多次架設過浮橋。浮橋我國古代對浮力的應用：。我國古代對浮力的應用：。做一做：n用橡皮泥做成能承載重物的小船，使它漂浮在水面上。二、浮力的應用：輪船工作原理：將鋼鐵做制成空心的輪船，可以排開更多的水，漂浮在水面上。排水量（m排）：輪船滿載時排開水的質量。nF浮= m排g 且 F浮=Gn

3、 m船+m貨=m排載重線二、浮力的應用：潛水艇n工作原理：靠改變自身重力上浮和下潛潛艇潛艇模擬潛水艇：用注射器向密封的瓶內打起，將瓶內的水排出，瓶向上浮起。二、浮力的應用：氣球和飛艇n內部充有小于空氣密度的氣體n工作原理：靠空氣浮力升空例題9：n重4.5N，體積為0.5dm3的物體靜止在水中，求它受到的浮力大小。（g=10N/kg）應用阿基米德原理求F浮時，注意V排是否確定；應用物體的浮沉條件求F浮時，注意物體的運動狀態(tài)是否確定。例題10：n重為15 N的物體，浸沒于裝滿水的容器中后，溢出了510-4 m3的水。則此物體：nA浮在水面上 B沉到水底nC懸浮在水中 D以上情況都有可能解：根據阿基

4、米德原理：F浮 =水 gV排 =1.0 103 kg/m3 9.8 N/kg510-4 m3 =4.9 N F浮 河水 V排 V排不變不變變小二、浮力的應用：密度計n密度計（比重計）是測定液體密度的儀器。n工作原理：根據阿基米德原理和漂浮條件制成的關于漂浮的幾個結論：n同一物體漂浮在不同液體中，所受浮力相同n 同一物體漂浮在不同液體中，露出液面部分多的，液體密度大n物體漂浮在液體中，露排比為一定值練一練1.如圖示，三個體積相同的球放在同種液體中，則三個球的密度關系是：A_B_C。它們所受浮力的大小關系是：F浮A_ F浮B_ F浮C 。=2.同一個球放在三種不同液體中，則三種液體的密度關系A_B

5、_C ；小球在這三種液體中n受到的浮n力關系是：nA_B_C 。=判斷密度的大小關系，可以由物體的浮沉情況結合阿基米德原理來判斷。3.在遠洋輪船的船舷上，都漆著五條“吃水線”，又稱“載重線”，如圖所示。其中標有W 的是北大西洋載重線，標有S 的是印度洋載重線。當船從北大西洋駛向印度洋時，輪船受到的浮力以及北大西洋與印度洋的海水密度1和2的關系，有：nA浮力增大，12nB浮力減小，12nC浮力不變，12nD浮力不變，1G物時，上浮F浮=G物時，漂浮或懸浮F浮V乙V丙，1=23。則三個球的重力、密度的大小關系應該為：nAG甲=G乙G丙，甲乙丙nBG甲G乙G丙，甲乙丙 nCG甲G乙=G丙，甲乙=丙

6、nDG甲G乙G丙，甲=乙丙Bn一木塊的體積為150cm3，在木塊上放質量為60g的砝碼時，木塊恰好沒入水中，求：n木塊的質量；n若把砝碼拿走，木塊露出水面的體積是多少？例題12：例題13：n一個實心小球先后放入盛有足夠多的水和足夠多的酒精的兩個容器中，小球受到的浮力分別為0.9N和0.8N，酒精的密度為0.8103kg/m3。n試分析小球分別在水中和酒精中的浮沉狀態(tài)；n求小球的密度。n甲、乙兩個小球的密度之比為1：2，體積之比為2：3，放入足夠深的某種液體中靜止后，受到的浮力之比為2：5。那么，甲、乙這兩個小球在液體中的狀態(tài)是：nA、甲、乙都漂浮nB、甲、乙都沉底nC、甲漂浮、乙沉底nD、甲懸

7、浮、乙沉底練習：C浮力習題課（2）液面變化問題n例題14：n一冰塊漂浮在水面上，當冰完全熔化后，容器中的水面將如何變化？n水對容器底的壓強會怎樣變？n若冰漂浮在鹽水中，當冰熔化后，水面會怎樣變？當冰化成水后，質量不變，所以m水= m冰，根據=m/V得：mmV 水水冰冰化化水水水水水水 冰排開水的體積等于冰化成水的體積液面高度不變,水對容器底的壓強不變。解：冰漂浮在水面上 F浮= G冰GmFVgg 冰冰冰冰浮浮排排水水水水水水由阿基米德原理得：GmVg 冰冰冰冰排排鹽鹽水水鹽鹽水水mmV 水水冰冰化化水水水水水水 水 V鹽水冰排開鹽水的體積小于冰化成水的體積 液面上升解：冰漂浮在鹽水中 F浮 = G練習：n如圖所示，小容器中放入一鐵塊，它們漂浮在水面上；將鐵塊從小容器中拿出，放入水中，則水面會怎樣變？若將鐵塊換成木塊，水面會怎樣變？下降不變不變例題15：n實心正方體木塊漂浮在水面上，此時浸入水中的體積為600cm3；在木塊上放置一個重4N的鐵塊，靜止后木塊上表面剛好