内容正文:
10.3物体的浮沉条件及应用
1.知道物体的沉浮取决于浮力与重力的大小关系;(重点)
2.知道物体的沉浮与密度的关系。(重点)
3.了解物体浮沉条件在生产生活中的应用
学习目标
我们可以从浸在液体里的物体的受力情况去分析,设计如下图的实验来验证。
物体的浮沉条件
一
学生探究活动一
实验序号 实验方法 观察小瓶运动情况 小瓶受力情况
1 把盖上盖子的空小
瓶浸没于水中再松
手
2 把装满水并盖上盖
子的小瓶浸没于水
中,再松手
3 设法使小瓶既不上
浮也不下沉,即静
止在水中
(也叫悬浮)
小瓶上浮
(最终静止 漂浮)
小瓶下沉
(最终静止 沉底)
小瓶静止
F浮>G(上浮)
F浮=G(漂浮)
F浮< G(下沉)
F浮 +F支= G
F浮 = G
物体的浮沉条件
一
物体在液体中的沉浮取决于物体所受的浮力和重力的大小
。
通过改变重力或浮力的大小,可以改变物体的浮沉状态。
当F浮>G 时, 物体上浮
当F浮=G 时, 物体处于漂浮状态
当F浮<G 时, 物体下沉
当F浮=G 时, 物体处于悬浮
1浮力与重力的关系
物体的浮沉条件
一
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
一个实心物体浸在液体中,你能否根据物体密度与液体密度之间的关系,对物体的浮沉作出判断?
物体的浮沉条件
一
2液体密度与物体密度的关系
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
特 点
说 明
F浮 >G物
F浮 <G物
F浮 =G物
F浮 =G物
F浮
G物
G物
F浮
F浮
G物
分析运动状态变化的过程
分析平衡状态
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
浮沉条件的应用
⑴密度计
水
液体甲
液体乙
1.0
1.2
1.4
——利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态,F浮=G ,浮力大小不变。
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第二级
第三级
第四级
第五级
⑵盐水选种
——利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度 ρ液有关, ρ液越大, F浮浮力越大。
ρ物< ρ液,物体上浮; ρ物> ρ液,物体下沉。
干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂浮,而饱满的种子下沉到容器底部。
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第二级
第三级
第四级
第五级
⑶潜水艇
——利用吸水、排水的方法改变潜水艇自身的重力实现上浮下潜的 。
(4)轮船
——采用“空心”的办法,增大体积,使它排开更多的水,达到增大浮力,最终使F浮=G船,浮在水面。
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第二级
第三级
第四级
第五级
(5)热气球
——利用热空气密度小,空气受热膨胀,热气球体积增大,也就是增大V排达到增大浮力的作用 。
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第二级
第三级
第四级
第五级
(6)孔明灯
(7)飞艇
——利用氦气、氢气密度比空气的小,实现浮力大于重力而在空中上升 。
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第二级
第三级
第四级
第五级
氢气球
热气球
飞艇
1. 关于浸在液体里的物体所受的浮力,下列说法中
不正确的是 ( )
A.浮力的方向竖直向上;
B.浮力的施力物一定是水;
C.浮力的大小与排开液体的质量成正比;
D.实心的铁球也能浮在液面上.
2.用手将一个木球放入水中某一深度后,松开手,木
球上浮,在木球未露出水面的时候,下列说法中正
确的是 ( )
A.木球所受的重力、浮力都不变;
B.木球所受的重力不变,浮力变大;
C.木球所受的重力、浮力都变小;
D.木球所受的重力不变、浮力逐渐变小.
A
B
$