内容正文:
1003
物体的沉浮条件及应用
罗 致
学力学的哲学套路
3.到哪里去?
思考:
现象:查密度表可知:能漂浮的油和木头的密度都比水的密度小。
一、物体的浮沉条件:
现象:铁的密度大于水的密度。铁制轮船却也能漂浮在水面上。
?
现象:铁块却下沉
现象:重量相同的橡皮泥和木块,橡皮泥下沉,木块漂浮,哪个物体受到的浮力大?
1、实验探究:
物体的浮沉要满足什么条件?
(1)下沉:F浮 < G物
(2)上浮:F浮 > G物
(3)漂浮:F浮 = G物
(4)悬浮:F浮 = G物
悬浮:是指物体能够自由静止在液体(气体)中的任何位置。
浸没在液体中的物体:
①F浮> G物、上浮→最终漂浮(F浮= G物 )
②F浮< G物 、物体下沉、
③ F浮= G物 、悬浮
2、物体的浮沉条件:
①上浮、 F浮> G物 、则有: ρ物____ρ液
②下沉、 F浮< G物 、则有: ρ物____ρ液
③悬浮、 F浮= G物 、则有: ρ物____ρ液
3、浸没物体的沉浮
与物体的密度和液体的密度有什么关系?
<
>
=
分析:
物体受到的浮力:F浮=ρ液V排g=ρ液V物g;
物体受到的重力:G物=m物g=ρ物V物g
1、原理:用”空心“法增大浮力。
2、轮船漂浮: F浮= G物 (= G排=m排g)
3、排水量:轮船满载时排开水的质量。
4、轮船的排开水的质量,等于轮船和货物的总质量
二、轮船:
5、排水量公式:m排=m船+m货
5、轮船的吃水线
练1、同一艘轮船在河里航行和在海里航行受到的浮力大小________(相同、不同);根据阿基米德原理,它在______(河里、海里)排开液体的体积要大一些,因此,它从海里开到河里会_____(上浮、下沉)一些。
练2、某轮船的排水量104t,轮船在河里航行时排开水的体积是______m3;若轮船本身质量为3000t,这艘船最多能载多少吨货物?
相同
河里
下沉
104
解:m货=m 排-m船=104t-3000t=7000t
清水
盐水
A
C
B
三、密度计:
1、一种用来测量液体密度的简易仪器,使用时放在被测液体中漂浮。
2、原理:阿基米德原理
练、如图,同一只密度计在三种液体中受到的浮力大小关系是____;三种液体的密度大小关系是___________.
相等
ρB>ρA > ρC
四、潜水艇:
1、原理:
通过改变自身重量来实现上浮和下潜的
当水舱充水时,潜水艇自身重量增加,重力大于浮力,就下沉,反之就上浮;潜行时,浮力等于重力,处于悬浮状态,靠推进器前进。
3、潜艇沉浮示意图
1、原理:利用热空气或密度小于空气的气体来改变受到的浮力或重力,实现上升和下降。
五、气球和飞艇:
2、使氢气球或氦气球下降可放气;
使热气球下降可以停止(减慢)加热。
降落方法
(仅供参考)
1、物体的沉浮条件:
①物体上浮:G物<F浮 ρ物 < ρ液
②物体漂浮:G物=F浮 ρ物 < ρ液
③物体悬浮:G物=F浮 ρ物 = ρ液
④物体下沉:G物>F浮 ρ物 > ρ液
2、轮船:
①用”空心“法增大浮力。
②排水量:轮船满载时排开水的质量。
③轮船漂浮: F浮= G物
④轮船的排开水的质量,等于轮船和货物的总质量
3、潜艇:
靠改变“自重”实现上浮和下沉
4、气球和飞艇:
利用热空气或密度小于空气的气体,从而改变自身的浮力或重力,来实现上升下降的。
小结
聪明人自创幸福
愚蠢者等待幸福
由潜水艇,你想到了什么动物?
鱼是靠改变_________,从而改变_______来实现浮沉的
1、潜水艇是靠改变_________实现浮沉的。
六、识能检测
自身重力
自身体积
浮力
2、将一个实心铁球分别放入水、盐水和水银中,如图5所示,实心球受到的浮力分别用F1,F2,F3表示,比较浮力的大小,应为( )
C
A、F1=F2>F3
B、F1=F2<F3
C、F1<F2<F3
D、F1>F2>F3
3、有一根表面涂蜡的细木棍,在它的一端绕有适量的铅丝,把它们放 入甲、乙两种液体中,如图1所示,比较这两种液体的密度关系是( )
A .ρ甲>ρ乙 B. ρ甲<ρ乙
C. ρ甲=ρ乙 D. 无法确定
B
7、这艘轮船的排水量是2万吨,当它满载时受的浮力是多大?
解;F浮=G排 =m排g
=20000t×9.8N/Kg
=2×107Kg× 9.8N/Kg
=1.96×108N
努力有早晚,
成功无先后。
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