内容正文:
第16讲 浮沉条件的应用
物体的浮沉条件及应用
1.物体浮沉条件及判断
上浮
下沉
漂浮
悬浮
沉底
F浮①__>__G物
F浮②__<__G物
F浮③__=__G物
F浮④__=__
G物
F浮+F支
⑤__=__G物
ρ液⑥__>__ρ物
ρ液⑦__<__ρ物
ρ液⑧__>__ρ物
V排⑨__<__
V物
ρ液⑩__=__ρ物
V排⑪__=__
V物
ρ液⑫__<__
ρ物
V排⑬__=__
V物
物体处于运动状态,受到的是非平衡力
是“上浮”的最终状态
可以停留在液面下任何地方且不触底
是“下沉”的最终状态
物体处于静止状态,受平衡力
2.浮沉条件的应用
(1)轮船
①排水量:轮船排开水的__质量__.
②原理:把密度大于水的材料做成空心,可以使排开水的体积增大,从而增大浮力.
③浮力的计算:F浮=m排g=G物.
(2)潜水艇:通过改变自身的__重力__来实现浮沉.
(3)热气球和飞艇:充入的是密度比空气__小__的气体,利用充气和放气来控制体积,实现上升或下降.
(4)密度计:根据物体漂浮时受到的浮力等于自身重力和阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排制成.测量液体密度时,密度计浸入液体的体积越大,表面待测液体的密度越小.
【图片解读】
1.如图1所示,人之所以能浮在死海水面上,是因为人体密度__<__海水密度.人静止时,人所受的浮力__=__人的重力.(填“<”“>”或“=”)
图1
2.如图2所示,将同一鸡蛋分别放入水和浓盐水中,鸡蛋静止时分别沉底、悬浮.若鸡蛋在水和盐水中所受浮力分别为F1和F2,则F1__<__F2.(填“<”“>”或“=”)
图2
3.如图3,密度计刻度越往上示数越__小__,当密度计放入不同液体中时,处于__漂浮__状态,其浮力等于密度计的__重力__.根据F=G,即ρ液gV排=G物,当ρ液变小时,因为G物不变,所以V排变大,即密度计浸入到液体中的体积变大.
图3
重难点 物体浮沉的定性分析
将同一个小球分别放在甲、乙、丙三种液体中,静止时,小球在甲溶液中漂浮,在乙溶液中悬浮,在丙溶液中沉底,如图所示.根据条件比较以下物理量的关系:
(1)三种液体的密度关系:__ρ甲>ρ乙>ρ丙__.
(2)小球在三种液体中所受浮力的关系:__F甲=F乙>F丙__.
(3)小