内容正文:
第3节 水的浮力(3)
物体浮沉的条件
物体浮沉的条件。
【实验】观察结果发现:
一只漂浮出水面,一只沉在水底,一只悬浮在水中
问:为什么鸡蛋在含盐量不同的液体中会出现不同的浮沉状态呢?物体在液体中的浮沉状况是由什么条件决定的呢?
D
漂浮
B
悬浮
A
下沉
C
上浮
G
F浮
物体浸没在液体中时受到两个力:一是重力G,方向竖直向下;二是浮力F浮,方向竖直向上。这两个力的大小,决定了物体的浮沉。
思考与讨论:
D
漂浮
B
悬浮
A
下沉
C
上浮
实验与思考:
1.请根据物体的浮沉条件,对图中鸡蛋的浮沉状况作出解释。
D
漂浮
B
悬浮
A
下沉
C
上浮
鸡蛋
盐水
盐水很浓
盐水较浓
盐水较稀
G物
F浮
G物
F浮
G物
F浮
G物
F浮
G物
F浮
G物
F浮
F浮 > G物
上浮
最后漂浮:
F浮=G物
F浮 = G物
悬浮
可停留在液体中任意位置
F浮 < G物
下沉
最后沉于容器底
注意:上浮和下沉都是不稳定状态,上浮的物体最终会浮出液面,而处于漂浮状态;下沉的物体最终则会沉到液底处于静止状态。漂浮和悬浮时,物体都是受到两个力而处于平衡状态。 (沉到水底:F浮+F支持力=G)
知道了物体沉浮的条件,那你平时常见到哪些物体在水中会上浮?下沉?
(木头上浮,石块在水中下沉)
平时常见到 在水中会上浮; 在水中会下沉。
因为不同物质 不同。猜测物体在液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的关系有关。
木头、泡沫等
石块、金属块等
密度
到底物体的浮沉和密度有什么关系呢?
石油在海面上形成一层油膜(海上“沙漠”)
汤圆刚放入水中时,会沉入锅底
汤圆煮熟时,则会浮出水面。
我们还是以上面的实验“同一鸡蛋浸没在不同浓度的盐水中”为例来分析。
这里被研究的鸡蛋是实心的物体,而且浸没在水中,所以我们可以归纳出:
前提:物体浸没在液体中时.
条件:被研究的物体是实心的,而且密度均匀.
B、从密度的角度看物体浮沉条件
当ρ物 < ρ液 时, 上浮至漂浮;
当ρ物 = ρ液 时, 悬浮;
当ρ物 > ρ液 时, 下沉;
如果物体是空心的,也有浮沉现象,可是
我们如何利用密度来判断空心物体的浮沉呢?