内容正文:
平衡状态下浮力问题探析
中考复习研讨课
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任务一:设疑问难,激发兴趣
如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底,若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断:正确的选项是( )
(1)若m1>m2,则F1一定小于F2
(2)若m1= m2,则F1一定大于F2
(3)若V1=V2,则F1一定小于F2
(4)若V1>V2,则F1一定大于F2
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
浮力与重力的关系
F浮
G
上浮
上浮:F浮>G
F浮
G
下沉
F浮
G
悬浮
下沉:F浮<G
悬浮:F浮= G
漂浮:F浮=G
F浮
G
漂浮
F浮
G
沉底
N支
沉底:F浮+N支=G
最终
最终
静
态
动
态
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
例题.如图所示,苹果漂浮在水面上,而梨子却沉到水底,这是因为( )
A.苹果受到的浮力较大 B.苹果的密度较大
C.梨子受到的重力较大 D.梨子的密度较大
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
物体密度与液体密度间的关系
浮力:F浮= ρ液gV排
重力:G = ρ物gV物
浮力与重力的关系
上浮:F浮>G
下沉:F浮<G
悬浮:F浮= G
漂浮:F浮=G
沉底:F浮+N支=G
ρ液>ρ物
ρ液= ρ物
ρ液<ρ物
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
物体密度与液体密度间的关系
浮力与重力的关系
上浮:F浮>G
下沉:F浮<G
悬浮:F浮= G
漂浮:F浮=G
沉底:F浮+N支=G
ρ液>ρ物
ρ液= ρ物
ρ液<ρ物
浮力
重力
液体密度
物体密度
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
900多年前北宋时期的怀丙曾经将水下的铁牛打捞上来,如此重的铁牛在当时他是如何打捞上来的?
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
物体密度与液体密度间的关系
浮力与重力的关系
上浮:F浮>G
下沉:F浮<G
悬浮:F浮= G
漂浮:F浮=G
沉底:F浮+N支=G
ρ液>ρ物
ρ液= ρ物
ρ液<ρ物
浮力
重力
液体密度
物体密度
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
物体密度与液体密度间的关系
浮力与重力的关系
上浮:F浮>G
下沉:F浮<G
悬浮:F浮= G
漂浮:F浮=G
沉底:F浮+N支=G
ρ液>ρ物
ρ液= ρ物
ρ液<ρ物
浮力
重力
液体密度
物体密度
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
物体密度与液体密度间的关系
浮力与重力的关系
上浮:F浮>G
下沉:F浮<G
悬浮:F浮= G
漂浮:F浮=G
沉底:F浮+N支=G
ρ液>ρ物
ρ液= ρ物
ρ液<ρ物
浮力
重力
液体密度
物体密度
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
如果你是节目的策划,为了确保安全,你需要准备多少个矿泉水瓶呢?你需要提前了解哪些信息呢?
任务二:受力分析 归纳浮沉条件
演员、塑料瓶、划桨的重力、塑料瓶的容积、长江水的密度
G人
G瓶
F浮
G浆
F浮=G人+G浆+G瓶
确定研究对象
任务三:建立模型 总结解题方法
受力分析
建立平衡方程
如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底,若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断:正确的选项是( )
(1)若m1>m2,则F1一定小于F2
(2)若m1= m2,则F1一定大于F2
(3)若V1=V2,则F1一定小于F2
(4)若V1>V2,则F1一定大于F2
任务三:建立模型 总结解题方法
苹果
梨子
G1
F2
FN
G2
F1
G1=F1
G2=F2+FN
任务三:建立模型 总结解题方法
兴趣小组自制液体密度计,请完成计算:
①取一上端开口的薄壁厚底玻璃筒,标有0~50mL体积刻度.
②将空玻璃筒开口向上放入水中(ρ水=1×103kg/m3),玻璃筒竖直漂浮,在玻璃筒与外侧水面相平处做记号线.
③将空玻璃筒开口向上放入盐水中(ρ盐水=1.2×103kg/m3),向玻璃筒内加水至20mL刻度线时,外侧盐水液面恰好与玻璃筒记号线重合.
④将空玻璃筒开口向上放入待测液体中,向玻璃筒内加水至外侧待测液体液面与玻璃筒记号线合,利用玻璃筒内水的体积刻度,可测得待测液体的密度.
g取10N/kg,问:
(1)每次实验,玻璃筒记号线与外侧液面相平时,
其排开外侧液体的体积是多大?
(2)玻璃筒的重力有多大?
(3)该密度计能够测量的液体密度的最大值有多大?
任务三