1.3 水的浮力（第四课时）—浙教版八年级科学上册课件

第四课时 求浮力大小的方法 方法一、称重法 F浮力 = － G′ G 方法二、阿基米德原理法 F浮 ＝ G排液 ＝ ρ液 g V排液 方法三、悬浮漂浮条件法 F浮 = G物 方法四、压力差法 F浮 = F下表面 － F′上表面 讨论展示一： 如右图所示，有一块边长为10cm的正方体木块静止地浮在水面上，木块恰好有一半露出水面，已知木块的密度为0.5×103Kg/m3，g=10N／Kg。求出木块此时受到的浮力大小。 （你能用三种不同的方法求出木块所受到的浮力吗？） 木 讨论展示二、物体浮沉的应用 （一）、轮 船 轮船漂浮在水面上 F浮 G排液 G自重 G货物 = = ﹢ 1.一块钢板放在水里会下沉，但为什么用 钢板制造的轮船却能够漂浮在水面上呢？ 1.把一块橡皮泥放在水面 上，观察橡皮泥的浮沉？ 橡皮泥将沉入水底 2.将橡皮泥捏成碗状，再 把它放在水面上，观察 橡皮泥的浮沉？ 橡皮泥将能浮在水面上 钢板制成的轮船，由于船体中间很大部分是空的，能够排开比自身体积大得多的水，获得更大的浮力，所以能够漂浮在水面上。 1 吃水线（吃水线标志），通常指船舶载重线，表明船体的吃水深度。商船一边油漆上的标志，表明船舶载货后可能的各种吃水程度。 轮船船体浸入水越深，表明排开的水量越多。 轮船的大小常用排水量来表示，所谓排水量就是轮船装满货物时排开水的质量。单位为 吨 。 （1） 一艘轮船自重0.7万吨，它的排水量为 1.8万吨，则它最多可运载多少货物？ F浮 G排液 G自重 G货物 = = ﹢ G货物 = G排液 G自重 = - 1.8万吨 - 0.7万吨 = 1.1万吨 （2）同一艘轮船从河流驶入海洋的过程中，下列物理量如何变化？ 轮船的重力 ；轮船受到的浮力 ；轮船的排水量 ；轮船排开液体的体积： ；轮船的吃水线 (填上升、下降、不变) 。 轮船 一些 (填上浮、下沉) 。 不变 不变 不变 变小 下降 二、潜 艇 潜艇是海军的主要舰种之一，它既能在水面航行，又能潜入水下进行机动作战。 1.如右图所示，在玻璃球 内装满水，并用橡皮管 把它连到针筒上。 2.用针筒将玻璃球内的水抽出， 观察玻璃球的运动状况。 3.用针筒把水再次压入 玻璃球内，观察玻璃 球的运动状况。 你知道了潜艇在水中如 何实现上浮和下沉的吗？ 改变潜艇自身的重力。 2 潜艇原理 当水舱充满水时： 潜艇重力大于浮力 潜艇下沉 水舱里的水排出： 潜艇重力小于浮力 潜艇上浮 水舱里留适量的水： 潜艇重力等于浮力 潜艇悬浮 思考：潜在水面下的潜水艇在上浮和下沉的过程中受到的浮力是否变化？ 三、热气球和气艇 人类早就幻想着像鸟儿一样在蓝天自由飞翔，正是热气球使人类第一次实现了这一愿望。1783年11月的一天，法国的蒙戈尔费埃兄弟用纸和布制造了一个大袋子，用火加热袋里的空气，制成了最早的热气球。由于球内热空气的密度比球外冷空气小，使得热气球受到空气的浮力大于重力，从而能在空气中上升，如图所示。 1783年12月，法国学者查理用密度小于空气的氢气代替热空气。他制造的氢气球升到2000多米的高空。后来，载人的氢气球能到达20000米的高空。现在，观测高空气象的气球大多数是氢气球。 为了克服气球没有动力的缺点，人们制造了气艇，在大气囊下安装了带螺旋桨的发动机，如图所示。气艇曾被用于军事侦察、轰炸和作为空中交通工具。早期的气艇充的都是易燃的氢气，后来发生了几次氢气爆炸事故，使人们改用了氦气。 四、密度计 构造： 密度计是一根密封的玻璃管，玻璃管下部的玻璃泡内封装有小铅丸或水银，玻璃管的上部标有刻度。 原理： F浮 ＝ ＝ ρ液 g V排液 G计 所测液体的密度不同，密度计排开液体的体积就不同，液面对应密度计的位置也就不同。 密度计的刻度是： 种类： ① 比重计 ② 比轻计 比重计是用来测量密度大于1的液体，即密度比水大，它的下端装的铅丸或水银多一些。这种密度计的最小刻度线是“1”，标在最高处，由上而下，顺次是、1.1、1.2、1.3…… 比轻计是用来测量密度比水小的液体。它下端装的铅丸或水银少一些，这种密度计的最大标度线是“1”，标在最低处，由下而上顺次是、0.9、0.8、0.7…… 下大上小 密度计的刻度是如何标示的？ 五 、航天员在水中处于悬浮状态训练 为了使航天员能够适应太空的特殊环境，人们设计了在大型水池中对航天员进行太空行走模拟训练的方法。 为了保证航天员在水中处于悬浮状态，应使航天员自身及所携带的装备受到的浮力与重力相等。 1.医生