103物体的浮沉条件及应用.ppt
2022年年6月月11日星期六日星期六申德华申德华 初中物理教学初中物理教学1 10.3 物体的浮沉条件及应用2016年9月12日 湖南省绥宁县鹅公岭侗族苗族乡学校 杨大鹏（一）、（一）、 阿基米德原理的内容阿基米德原理的内容: 一、知识回顾：一、知识回顾：（二）（二） 、浮力的计算方法：、浮力的计算方法：1、称重法：、称重法： F浮浮 = G物物 F(物体浸在液体中弹簧测力计的示数）物体浸在液体中弹簧测力计的示数）3、公式法：、公式法： F浮浮 = G排排=m排排g=液液gV排排2、压力差法：、压力差法：F浮浮= F向上向上 F向下向下浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力大小浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力大小等于它排开液体所受的重力。等于它排开液体所受的重力。3潜艇悬浮在水中潜艇悬浮在水中4军舰飘浮在水面军舰飘浮在水面篮球置于水中后，松手上浮6铁块置于水中后，松手沉底7想一想想一想,议一议：议一议：1、军舰为什么飘浮在水面？、军舰为什么飘浮在水面？2、潜艇为什么停留在水中？、潜艇为什么停留在水中？4、铁块为什么沉在水底？、铁块为什么沉在水底？3、篮球为什么会上浮？、篮球为什么会上浮？8二、物体浮沉条件：二、物体浮沉条件：水面物体上浮物体上浮物体悬浮物体悬浮物体下沉到水底物体下沉到水底F浮浮G物物F浮浮= G物物 F浮浮G物物F浮浮= G物物漂浮漂浮9 2、漂浮、漂浮F浮浮=G物物 物物液液 V排排 V物物 4、悬浮、悬浮F浮浮=G物物 物物=液液 V排排=V物物 1、上浮、上浮F浮浮G物物 物物液液 V排排V物物 3、下浮、下浮F浮浮液液 V排排=V物物 物体浮沉条件总结：物体浮沉条件总结： 简单的说简单的说,浸在液体中的物体的浸在液体中的物体的浮和沉浮和沉, ,决定于所受决定于所受的的浮力浮力和和重力重力的合力的情况的合力的情况 。 5、沉底沉底F浮浮+N=G物物 物物液液 V排排= V物物 10 一艘轮船从海里驶入河里，一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力它受到的重力 。它受到浮力它受到浮力 。它排开水的体积它排开水的体积 。（填（填“变大变大”“”“变小变小”或或“不变不变”）想一想想一想不变不变不变不变变大变式练习：一艘轮船从内河驶到海里，吃水线是向上移还是向下移？内河海里11三、浮力公式总结三、浮力公式总结： 3、公式法：、公式法：F浮浮=G排排=液液gV排排2、压力差法：、压力差法：F浮浮= F向上向上 F向下向下1、称重法：、称重法：F浮浮= G F (物体浸在液体中弹簧测力计的示数）物体浸在液体中弹簧测力计的示数） 4、平衡法：、平衡法：F浮浮=G物物= 物物V物物g（悬浮或漂浮）（悬浮或漂浮）12四、浮沉条件的应用：四、浮沉条件的应用：盐水选种盐水选种1、对于实心的物体，、对于实心的物体，物物液液 物体下沉；物体下沉；物物=液液 物体悬浮；物体悬浮； 物物液液 物体上浮。物体上浮。3、潜水艇的构造和原理、潜水艇的构造和原理2、轮船和轮船的排水量、轮船和轮船的排水量轮船满载货物时，排开轮船满载货物时，排开水的质量水的质量排水量。排水量。即：即：m排排=m船船+m货货利用压缩空气将水压出，利用压缩空气将水压出，实现上浮；把水放进艇中实现上浮；把水放进艇中水仓，实现下潜。水仓，实现下潜。即：即：利用改变自身重力来利用改变自身重力来实现上浮与下潜。实现上浮与下潜。利用利用空心法空心法增大浮力。增大浮力。4、气球和飞艇的构造和原理、气球和飞艇的构造和原理气球、飞艇：利用充入密度小于空气的气体气球、飞艇：利用充入密度小于空气的气体(如氢气、如氢气、氦气、热空气），来改变氦气、热空气），来改变自身体积自身体积的方法来实现上升的方法来实现上升与下降的。与下降的。15 1、地面上有一个氢气球体积是500m3，质量是200kg，气球下拴着一个质量是400kg的仪器设备。设地面附近的空气密度是1.29kg/m3。这个气球能不能升空？五、练习：五、练习： 解：氢气球所受浮力 F浮=空V排g =1.29kg/m3500m39.8N/kg =6321N 氢气球所受总重力 G总=G球+G物 =m物g+m球g =(m球+m物)g =(200kg+400kg)9.8N/kg =5880N 因为 F浮G总，所以这个气球能升空。16 2、有一个密度是0.6103kg/m3的木块，体积是2m3，当它漂浮在水面上时，求木块露出水面的体积。（g取10N/kg） 解：因为木块漂浮在水面上，所以浮力等于重力。 F浮G木m木g木V木g0.6103kg/m32m3 10N/kg 1.2104N； 根据阿基米德原理得：V排= F浮/水g =1.2104N/1.0103kg/m310N/kg =1.2m3。 所以木块露出水面的体积为 V露V木V排2m31.2m30.8m3。 3、有一冰块浮于杯中水面上（水未溢出），当冰全部化为水后，杯中水面高度将（ ）A、升高 B、降低 C、不变 D、不可定4、有一小盒中装有石子并浮于杯中水面上，当将盒中石子拿出放入杯中水里后水未溢出水未溢出，杯中水面高度将（ ）A、升高 B、降低 C、不变 D、不可定CB5、有一气泡正从水底往上冒，当它未露出水面前，所受水的压强及浮力的情况如何（ ）A、压强、浮力均不变 B、压强、浮力均变小C、压强变小、浮力变大 D、压强变小、浮力不变C六、知识拓展：密度计：常用来测量液体密度的一种仪器。1、工作原理：物体漂浮在液面上时浮力与重力相等。即：F浮=G物 2、注意：密度计的刻度是上疏下密上疏下密,上小下大上小下大,越往下值越大。3、练习：将同一支密谋度计插入甲乙两杯液体中，情况如图示，则密度较大的液体应为？甲乙乙的密度较大七、小结：七、小结：1.物体的浮沉条件物体的浮沉条件: （1） 漂浮：漂浮： F浮浮=G物物 V排排物物 （2） 悬浮：悬浮： F浮浮=G物物 V排排=V物物 液液=物物 （3） 上浮：上浮： F浮浮G物物 V排排=V物物 液液物物 （4） 下沉：下沉： F浮浮G物物 V排排=V物物 液液物物2.轮船：轮船： （1）用）用“空心法空心法”增大浮力。增大浮力。 （2）轮船漂浮：）轮船漂浮：F浮浮= G物物 （3）排水量：轮船满载时排开水的质量。）排水量：轮船满载时排开水的质量。即即m排排=m船船+m货货3. 潜水艇：通过改变潜水艇：通过改变“自身重力自身重力”实现上浮和下潜的。实现上浮和下潜的。4. 气球和飞艇：利用充入密度小于空气的气体，来改变自身体积实现上升。气球和飞艇：利用充入密度小于空气的气体，来改变自身体积实现上升。八、作业： 教材P60第3-5题
