新人教版《10.3物體的浮沉條件及應(yīng)用》ppt課件分解

第3節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用

1．浸沒在水中的木塊為什么向上浮起？

2．浸沒在水中的鐵塊為什么沉到容器底部？

3．浸沒在水銀中的鐵塊為什么向上浮起？

4．鋼鐵制成的船為什么能在海面上航行？

5．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??？提出問題懸浮上浮下沉我來試試探討對象受力分析浸沒在液體中的物體重力、浮力與浮沉的關(guān)系F浮當(dāng)F浮＝G時,合力為零，即二力平衡，此時物體將靜止在液體中隨意深度的地方稱為懸浮。G懸浮當(dāng)F浮＜G時,合力方向豎直向下，物體在液體中向下運動稱為下沉．GF浮下沉F浮G

當(dāng)F?。綠時，合力方向豎直向上，物體在液體中向上運動稱為上浮。

G上浮F浮F?。紾時，合力為零，物體靜止在液面上稱為漂移。（即上浮的最終狀態(tài)）漂移1．浮力與重力的關(guān)系懸浮上浮下沉F浮GF浮GF浮G上浮：

F?。綠一、物體的浮沉條件：物體的浮沉取決于物體所受的浮力和重力的大小F浮G漂移漂移：F浮=G懸?。篎浮=G下沉：F?。糋平常常見到在水中會上浮;在水中會下沉。因為不同物質(zhì)不同。揣測物體在液體中的沉浮跟物體密度與液體密度之間的關(guān)系有關(guān)。木頭、泡沫等石塊、金屬塊等密度2．液體密度與物體密度間的關(guān)系（實心）F浮＞

G上?。害?/p>

液＞ρ物

F浮=

G懸浮：ρ液

=ρ物

F?。?/p>

G下沉：

ρ液＜ρ物浮力F?。溅岩篻V排重力G＝ρ物g

V物

一、物體的浮沉條件漂移ρ液＞ρ物依據(jù)浮沉條件進(jìn)行比較浸沒時V排=V物想想做做將簇新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。視察雞蛋在容器中的位置變更。3．浮沉條件的探討（1）上浮和下沉是不平衡態(tài)；懸浮和漂移及沉底是平衡（靜止）態(tài)（2）上浮、下沉和懸浮：V排=V；漂移：V排＜V（3）空心物體運用浮沉條件時可以用物體的平均密度ρ物與液體密度ρ液比較一、物體的浮沉條件懸浮與漂移的比較相同：F浮=G不同：懸浮ρ液=ρ物；V排=V物 漂移ρ液>ρ物；V排<V物V排=V浸=V物V排=V浸<V物（1）工作原理：將鋼鐵做制成空心的輪船，可以排開更多的水，最終使F浮=G船，漂移在水面上。（2）排水量（m排）：輪船滿載時排開水的質(zhì)量：（不是排開水的重力）

F浮=m排g

而F浮=G

∴m船+m貨=m排（3）載重線1、輪船二、浮力的應(yīng)用F浮G船輪船由江河駛?cè)牒＠铮褐亓?/p>

，浮力

輪船將

一些（填“上浮”或“下沉”）例1不變不變上浮【解析】

輪船浮在海面上，F(xiàn)浮=G；它駛?cè)牒永镆哺≡诤用嫔希篎′浮=G?！逩不變，∴F浮不變：

F浮=F′浮

ρ海水

g

V排=ρ海水

g

V′排，∵ρ海水>ρ江水

，∴V排＜V′排輪船總是漂移在水面上，一艘輪船從河里駛向大海，它受到的重力大小（變大、變小、不變）；它受到的浮力大小（變大、變小、不變）；它排開水的體積（變大、變小、不變）；輪船是下沉些還是上浮些？河水海水不變不變變小我學(xué)

我用用橡皮泥做成能承載重物的小船，使它漂移在水面上。想想做做二、浮力的應(yīng)用１、兩次橡皮泥所受的重力G甲和G乙的大小關(guān)系是：G甲_____G乙。２、兩次排開水的體積V甲和V乙的大小關(guān)系是：V甲_____V乙。３、兩次所受浮力F甲浮和F乙浮的大小關(guān)系是：F甲浮_____F乙浮。=<<你的發(fā)現(xiàn)是結(jié)論：要用密度大于水的材料制成能夠漂移在水面上的物體，可以把它做成________的，以使它排開更多的水，從而＿＿＿＿＿＿(增大、減小）可以利用的浮力?？招脑龃蠊ぷ髟恚嚎孔兏陨碇亓ι细『拖聺摗ＤM潛水艇：用注射器向密封的瓶內(nèi)打起，將瓶內(nèi)的水排出，瓶向上浮起二、浮力的應(yīng)用2、潛水艇因為它的體積不發(fā)生變更，所以未露出水面之前浮力不變而潛水艇自身重力的變更取決于水艙內(nèi)充水或放水的多少工作原理：靠空氣浮力升空內(nèi)部充有小于空氣密度的氣體二、浮力的應(yīng)用3、氣球和飛艇①接受充密度比空氣小的氣體（氫氣、氦氣、熱空氣）的方法，使它受到的浮力大于重力而升空。升空時ρ平均<ρ空氣。②用變更自身的體積以變更浮力大小來實現(xiàn)沉浮。如減小體積,則有F浮<G球下降。③氣球不能無限制地升入高空，當(dāng)F浮=G球時，應(yīng)當(dāng)懸浮，事實上在沒有達(dá)到懸浮時，其內(nèi)部氣壓大于外部氣壓而裂開。應(yīng)用3、氣球和飛艇工作原理：利用物體漂移在液面上時浮力等于重力的原理制成的。應(yīng)用4、密度計刻度特點：上小下大，刻度間隔不勻整。讀數(shù)方法：靜止時液面所對刻度乘以水的密度用途：一種可以干脆測量液體密度的儀器。上疏下密

把下端纏有一些鐵絲的細(xì)木棍放在液體A中露出液面的長度是5cm，放在液體B中露出液面的長度4cm，放在液體C中露出液面的長度是6cm，則液體

的密度最大。BcAc實力大比拼應(yīng)用5.利用浮力巧測人體血液的密度測定人體血液密度時，假如運用通常的方法，須要較多的血液量，對人體不利。奇異的方法是：利用血液在密度不同的淡藍(lán)色硫酸銅溶液里，受到的浮力不同的原理來測定。ABCD血液滴入密度不同的硫酸銅溶液應(yīng)用6.鹽水選種——利用浸沒在液體中的物體受到的浮力跟液體的密度

ρ液有關(guān)，

ρ液越大，F(xiàn)浮浮力越大。ρ物<

ρ液，物體上?。沪盐?gt;

ρ液，物體下沉。干癟、蟲蛀的種子會上浮直至漂移，而飽滿的種子下沉到容器底部。例題1重為15N的物體，浸沒于裝滿水的容器中后，溢出了5×10-4m3的水。則此物體是（）A．浮在水面上B．沉到水底C．懸浮在水中D．以上幾種狀況都有可能【解析】依據(jù)阿基米德原理 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N<15N∵F浮<G∴物體下沉BAB例2如圖所示，A、B兩物體靜止在水中（）。A．兩物體受到的浮力確定相等B．兩物體受到的浮力不等，A物體受到的浮力大C．兩物體的密度不等，B物體的密度大D．兩物體的重力不等，B物體的重力大【解析】A物體漂移，B物體懸浮。∵不知GA與GB的關(guān)系，∴不能依據(jù)F浮=G比較浮力的大小。又∵不知VA排與VB排的關(guān)系，∴不能依據(jù)F浮=ρ水gV排比較浮力的大小。C例3.排水量為1000t的輪船在河水中航行，滿載時船及所裝貨物共重N，受到河水的浮力是N，假如河水密度為1.0×103kg/m3，船排開的河水的體積是m3。（取g=10N/kg）107107103例4一冰塊漂移在水面上，當(dāng)冰完全熔化后，容器中的水面將如何變更？當(dāng)冰化成水后，質(zhì)量不變，所以，m水=m冰

冰排開水的體積等于冰化成水的體積

∴液面高度不變【解析】冰漂移在水面上，F(xiàn)浮=G冰當(dāng)冰放入鹽水中時，冰熔化后，液面如何變更？∵ρ水<ρ鹽水，∴V排>

V鹽水冰排開鹽水的體積小于冰化成水的體積∴液面上升【解析】冰漂移在鹽水中，F(xiàn)浮=G5、密度勻整的實心物體懸浮在水中，將物體截成大小不等的兩塊后，仍放入水中，則（）A、大塊下沉，小塊懸浮B、大塊下沉，小塊上浮C、兩塊都上浮