内容正文:
知识回顾:
1.阿基米德原理的内容:
2.浮力的计算方法:
①称重法 F浮 = G物 —F拉
②阿基米德原理的计算公式:F浮 = ρ液gV排
3.浮力产生的原因:
液体对物体上下表面产生压力差。
一.物体浮沉条件
【实验】把外观相同的3只乒乓球(分别装有不同质量的沙, 同体积,不同重力)浸没水中。
现象:
一只上浮出水面
一只悬浮在水中
一只下沉到水底
原因:三只球所受到的重力不同
10.3 物体的浮沉条件及应用
A
B
C
物体的沉浮条件1:
物体的沉浮条件2:
物体的沉浮条件3:
G
F浮
悬浮
F浮=G
物体的沉浮条件4:
G
F浮
F浮= G
漂浮
物体的沉浮条件:
物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小。
G
F浮
F浮=G 悬浮
G
F浮>G 上浮
F浮
G
F浮<G 下沉
F浮
G
F浮=G 漂浮
F浮
物体的浮沉条件:
浸没在液体中的物体:(V排=V物)
(1) F浮> G物 物体上浮、最终漂浮(F浮’= G物 )
(V排<V物)
(2) F浮< G物 物体下沉,最终沉底(F浮+FN=G物)
(3) F浮= G物 物体悬浮
注意:漂浮、悬浮是一个静止的状态,
而上浮、下沉是一个动的状态
讨论、思考:
请大家思考、推导出物体上浮(漂浮)、悬浮、下沉时。物体的密度和液体的密度关系
(1) F浮> G物、上浮、最终漂浮(F浮= G物 )
ρ物 ρ液
(2)F浮< G物 、物体下沉、最终沉底
ρ物 ρ液
(3) F浮= G物 、悬浮
ρ物 ρ液
<
>
=
推导:
在物体上浮时有:F浮>G物
根据阿基米德原理F浮=G排=m排g= ρ液gV排和 G物= m物g=ρ物gV物可得:
ρ液gV排> ρ物gV物
因为物体全部浸没在液体中.
所以 V物=V排
所以ρ液> ρ物
同理可推导出:
下沉时: ρ液<ρ物 悬浮时:ρ液=ρ物
浮沉条件
(1) 漂浮 F浮=G V排<V物 ∴ρ液>ρ物
(2) 悬浮 F浮=G V排=V物