内容正文:
观察下面几个物体的浮沉情况
问题:物体的浮与沉是由什么因素决定的呢?
3.物体的浮沉条件及应用
悬浮
一、物体的浮沉条件
漂浮
问题:物体的浮与沉是由什么因素决定的呢?
结论:1、物体在液体中的沉浮取决于物体所受的_____力和_____力的大小.
2、 当 F浮>G 时, 物体上浮
当 F浮<G 时, 物体下沉
当 F浮=G 时, 物体处于悬浮或者漂浮状态
浮
重
上浮
下沉
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
把铜块和木块浸没在水中,铜块会沉入水底,木块会漂浮在水面上。这是为什么呢?
通过比较浮力和重力的关系,我们能够判断物体的沉浮,能否用比较物体的密度和液体的密度来判断物体在某种液体里是上浮,下沉还是悬浮?
F浮 >G物
F浮 <G物
F浮 =G物
F浮 =G物
ρ液>ρ物
ρ液<ρ物
ρ液=ρ物
ρ液>ρ物
ρ物是物体的密度(平均密度),而不是构成该物体的物质的密度
可以通过比较液体和物体密度来判断物体的浮沉状态
例题P100 13题 P104 13
状 态 上 浮 下 沉 悬 浮 漂 浮
物体受力分析
浮沉条件 浮力和重力
比较
液体密度和物体密度比较
说 明
F浮
G物
F浮
G物
F浮
G物
F浮
G物
简单的说,浸在液体中的物体的浮和沉,取决于所受的浮力和重力大小关系。可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。
鸡蛋放入盛水容器中,会沉底,你有什么方法能让鸡蛋浮起来?利用了什么原理?
课外探索,超越自我
元宵节是我国的传统节日,这一天全家欢聚,常常煮汤圆以示庆贺。小华在帮姥姥煮汤圆时发现:把生汤圆放入锅中,汤圆先是沉入锅底,煮一段时间后汤圆才又浮起来,你知道原因是什么吗?
汤圆刚放入水中
汤圆煮熟时
实心橡皮泥,会沉入水底,用橡皮泥做成小船,它能漂浮在水面上,甚至能承载重物,这是为什么呢?
二、浮力的应用
想一想
(1)工作原理:
(2)排水量(m排):
(3)载重线
二、浮力的应用
将钢铁做制成空心的轮船,增加了V排,可以排开更多的水,漂浮在水面上。
轮船满载时排开水的质量:
轮 船
潜水艇工作原理:
二、浮力的应用
改变自身重力上浮和下潜。
潜艇
潜水艇
工作原理:
内部充有小于空气密度的气体
二、浮力的应用
靠空气浮力升空
气球和飞艇
我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼,灯笼能腾空而起,飞向天空。
我国古代对浮力的应用
*
浮沉条件的应用
(一)密度计
(1)密度计是一种什么仪器?
测量液体密度的仪器
(2)密度计的工作原理是什么?
物体漂浮在液面上的条件F浮=G
(3)密度计浸入液体中越深,
说明液体的密度是越大还是越小?
越小
课本P60 动手动脑学物理 第2题
例2 一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小 ,它受到的浮力 ;它排开水的体积 。(填变大,变小或不变)
【解析】
轮船浮在海面上,F浮 = G ;
它驶入河里也浮在河面上:F′浮= G 。
∵ G 不变,∴ F浮不变:
F浮 = F′浮
ρ海水 g V排= ρ海水 g V′排,
∵ ρ海水> ρ海水 , ∴ V排 >V′排
不变
不变
变小
例3 重为15 N的物体,浸没于装满水的容器中后,溢出了5×10-4 m3的水。则此物体是( )
A.浮在水面上 B.沉到水底
C.悬浮在水中 D.以上几种情况都有可能
B
例4 如图所示,A、B两物体
静止在水中( )
A.两物体受到的浮力一定相等
B.两物体受到的浮力不等,A
物体受到的浮力大
C.两物体的密度不等,B物体的密度大
D.两物体的重力不等,B物体的重力大
C
A
B
F浮>G物
ρ 液> ρ物
F浮< G物
ρ 液< ρ物
轮船
潜水艇
热气球
密度计
F浮= G物
ρ 液= ρ物
F浮= G物
ρ 液> ρ物
物体的浮沉条件
应用
上浮
漂浮
悬浮
下沉
交通
军事
娱乐
其他
2.质量相等的实心铝球和铁球放在水中,铁球受的浮力 铝球受的浮力;若把它们都放在水银中静止时,则铁球受的浮力 铝球受的浮力(选填“>”、“<”、“=”)
1.用同一支密度计测定不同液体的密度,下列叙述正确的是( )
A 密度计漂浮的越高,所受的浮力越大
B 密度计漂浮在不同液体中,所受的浮力都相等
C 密度计排液