物体的浮沉条件及应用课件ppt---优秀PPT.ppt

富源县墨红镇中学：赵旭礼F浮浮上上浮浮特点：特点：（1）物体处于）物体处于向上向上运动运动过程过程(受非平衡受非平衡力）力）（2）此时物体所受）此时物体所受浮力浮力大于大于物体的重力，物体的重力，即即F浮浮G物物G物物一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件1、浮力、浮力F浮浮与重力与重力G物物漂漂移移G物物特点：特点：（1 1）物体）物体静止静止于液于液体的表面体的表面（处于平（处于平衡态）衡态）（2 2）此时物体所受）此时物体所受浮力大小浮力大小等于等于物体物体的重力，即的重力，即F F浮浮G G物物物物F浮浮上浮的最终结果是漂移上浮的最终结果是漂移V排排V物物F浮浮下沉下沉特点：特点：（1 1）物体处于）物体处于向下向下运动运动过程过程(受非平衡力）受非平衡力）（2）此时物体）此时物体所受浮力所受浮力小于小于物物体的重力，体的重力，即：即：F浮浮G物物G物物G物物F支支下沉的最终结果是沉底下沉的最终结果是沉底沉底沉底特点：特点：（1 1）物体）物体静止静止于容于容器的底部器的底部（处于平衡（处于平衡态）态）V排排=V物物（2 2）此时物体受到）此时物体受到竖直向上的浮力和支竖直向上的浮力和支持力，它们的合力大持力，它们的合力大小小等于等于物体的重力，物体的重力，即即 G G物物物物F F浮浮+F F支支支支F F浮浮假如浸在水中的物体与所装水的容器底部假如浸在水中的物体与所装水的容器底部紧密接触时，物体则不受浮力的作用紧密接触时，物体则不受浮力的作用 悬浮悬浮特点：特点：（1 1）物体完全浸）物体完全浸没在液体中。没在液体中。则：则：V V排排=V=V物物（2 2）物体静止于）物体静止于液体中的随意深液体中的随意深度（处于平衡态）度（处于平衡态）物体所受浮力大物体所受浮力大小等于物体的重小等于物体的重力，即：力，即：F F浮浮G G物物F浮浮G物物2、比较液体密度、比较液体密度液与物质密度液与物质密度(或物或物体的平均密度体的平均密度)物物（此方法一般去状况下适用于实心体）（此方法一般去状况下适用于实心体）（1）当）当 物物 液液 时物体下沉最终沉时物体下沉最终沉底底思索：思索：变更物体浮沉的方法有变更物体浮沉的方法有哪些？哪些？1、保持物体重力不变，增大浮力使物体、保持物体重力不变，增大浮力使物体上浮，削减浮力使物体使物体下沉。上浮，削减浮力使物体使物体下沉。变更浮力的方法：变更浮力的方法：（1）变更液体密度。）变更液体密度。（2）变更物体排开液体的体积。）变更物体排开液体的体积。2、保持物体所受浮力不变，削减物体自身重、保持物体所受浮力不变，削减物体自身重力使物体上浮，增大物体自身重力使物体下力使物体上浮，增大物体自身重力使物体下沉。沉。二、二、浮沉条件的应用浮沉条件的应用1.1.轮船轮船 2.2.潜水艇潜水艇3.3.热气球热气球（1 1）工作原理：）工作原理：将钢铁做制成空心的轮船，可以排将钢铁做制成空心的轮船，可以排开更多的水，从而增大浮力使轮船开更多的水，从而增大浮力使轮船漂移在水面上。漂移在水面上。（2 2）轮船在河里和海里都是漂移，）轮船在河里和海里都是漂移，因而所受浮力相同，都等于轮船及因而所受浮力相同，都等于轮船及货物的总重力，即货物的总重力，即F F浮浮=G=G船船+G+G货货1、轮、轮 船船（2）排水量（排水量（m排排）：）：轮船轮船满载满载时排开水的质量：时排开水的质量：m船船+m货货=m排排2.2.潜水艇潜水艇工作原理：潜水艇的上浮、下沉工作原理：潜水艇的上浮、下沉和悬浮，靠变更自身的重力来实和悬浮，靠变更自身的重力来实现的。现的。留意：潜水艇自重的变更取决于留意：潜水艇自重的变更取决于水舱内充水或放水的多少。水舱内充水或放水的多少。鱼鳔的功能鱼鳔的功能当鱼鳔充气时，鱼体当鱼鳔充气时，鱼体的的平均密度平均密度减小，鱼减小，鱼体上浮；鱼鳔排气时，体上浮；鱼鳔排气时，鱼体的鱼体的平均密度平均密度增大，增大，鱼体下沉鱼体下沉。鱼鳔起着调整鱼体平均密度的功能。气袋气袋吊篮吊篮喷嘴喷嘴3 3、热气球热气球 喷嘴点火喷嘴点火加加热热,袋内空袋内空气受热膨胀气受热膨胀,排开气体的体排开气体的体积增大，积增大，浮力浮力增大增大,浮力大浮力大于重力于重力时时,气气球上升。球上升。喷嘴火焰熄喷嘴火焰熄灭，袋内空气变灭，袋内空气变冷体积减小冷体积减小,排排开气体的体积减开气体的体积减小，浮力减小小，浮力减小,浮力小于重力浮力小于重力,气球下降。气球下降。4、飞艇热气球和飞艇（1）气球和飞艇内都充有密度小于空气的气体氢气、氦气、热空气等。（2）原理：利用空气的浮力，通过变更自身体积来实现上升和下降的气象探测气球气球气球（1）气球内充有密气球内充有密度小于空气的气体度小于空气的气体氢气、氦气等。氢气、氦气等。（2）原理：）原理：当当气气 空气空气时，必有时，必有F F浮浮GG物物，物体在物体在空气空气中上浮中上浮0.81.01.82.00.81.01.82.00.81.01.82.0硫硫酸酸水水酒酒精精密度计密度计用途用途：一种可以干脆测量一种可以干脆测量液体密度的仪器。液体密度的仪器。读数方法读数方法：静止时液面静止时液面所对刻度乘以水的密度所对刻度乘以水的密度刻度特点：上小下大，刻度特点：上小下大，刻度间隔不匀整。刻度间隔不匀整。工作原理：利用物体漂移工作原理：利用物体漂移在液面上时浮力在液面上时浮力 等于重力的原理制成的。等于重力的原理制成的。盐盐水水选选种种利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度液有关，液越大，F浮越大。物 液液，物体下沉。干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂移，而饱满的种子下沉到容器底部。汤圆刚放入水中时，汤圆刚放入水中时，会沉入锅底会沉入锅底汤圆煮熟时，则会汤圆煮熟时，则会浮出水面。浮出水面。例例1 1关于浮力，下列说法中正确的是（关于浮力，下列说法中正确的是（）。）。A.A.上浮的物体确定比下沉的物体受到的上浮的物体确定比下沉的物体受到的浮力大浮力大 B.B.沉在容器底部的物体确定不受浮力沉在容器底部的物体确定不受浮力 C.C.在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮 D.D.没入水中的物体在水中的位置越深受没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大到的浮力越大运用浮力学问解决问题C三、例题分析三、例题分析例例2 船总是漂移在水面上，一艘船从河里驶船总是漂移在水面上，一艘船从河里驶向大海，它受到的重力大小向大海，它受到的重力大小 （变大、（变大、变小、不变）；它受到的浮力大小变小、不变）；它受到的浮力大小 （变（变大、变小、不变）；都大、变小、不变）；都 （大于、等于、（大于、等于、小于）船受到的重力；它排开水的体积小于）船受到的重力；它排开水的体积 （变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是（变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？上浮些？河水河水海水海水不变不变不变不变不变不变不变不变变小变小变小变小等于等于等于等于上浮一些上浮一些上浮一些上浮一些例例3 3重重为为15 15 N N的的物物体体，浸浸没没于于装装满满水水的的容容器器中中后后，溢出了溢出了510-4 m3510-4 m3的水。则此物体是（的水。则此物体是（）A A浮在水面上浮在水面上 B B沉到水底沉到水底 C C悬浮在水中悬浮在水中 D D以上几种状况都有可能以上几种状况都有可能【解析】【解析】依据阿基米德原理依据阿基米德原理 F F浮浮=水水 gV gV排排 =1.0=1.0 103 103 kg/m3 kg/m3 9.8 N/kg510-4 m39.8 N/kg510-4 m3 =4.9 N15 N =4.9 N15 N F F浮浮G G 物体下沉物体下沉BAB例例4 4如图所示，如图所示，A A、B B两物体两物体静止在水中（静止在水中（）。）。A A两物体受到的浮力确定相等两物体受到的浮力确定相等 B B两物体受到的浮力不等，两物体受到的浮力不等，A A 物体受到的浮力大物体受到的浮力大 C C两物体的密度不等，两物体的密度不等，B B物体的密度大物体的密度大 D D两物体的重力不等，两物体的重力不等，B B物体的重力大物体的重力大【解析】【解析】A A物体漂移，物体漂移，B B物体悬浮。物体悬浮。不知不知GAGA与与GBGB的关系，的关系，不能依据不能依据F F浮浮=G=G 比较浮力的大小。比较浮力的大小。又又 不知不知VAVA排与排与VBVB排的关系，排的关系，不能依据不能依据F F浮浮=水水 gV gV排比较浮力的大小。排比较浮力的大小。AB例例4 4如图所示，如图所示，A A、B B两物体两物体静止在水中（静止在水中（）A A两物体受到的浮力确定相等两物体受到的浮力确定相等 B B两物体受到的浮力不等，两物体受到的浮力不等，A A 物体受到的浮力大物体受到的浮力大 C C两物体的密度不等，两物体的密度不等，B B物体的密度大物体的密度大 D D两物体的重力不等，两物体的重力不等，B B物体的重力大物体的重力大【解析】【解析】A漂移：漂移：A A，B A。C例例5 5一冰块漂移在水面上，当冰完全熔化后，一冰块漂移在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变更？容器中的水面将如何变更？当冰化成水后，质量不变，所以，当冰化成水后，质量不变，所以，m水水=m冰冰 冰排开水的体积等于冰化成水的体积冰排开水的体积等于冰化成水的体积 液面高度不变液面高度不变【解析】冰漂移在水面上，【解析】冰漂移在水面上，F F浮浮=G=G冰冰当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变更？当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变更？水水 V盐水盐水冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积 液面上升液面上升【解析】冰漂移在盐水中，【解析】冰漂移在盐水中，F浮浮=G课堂小结课堂小结物体的浮沉条件物体的浮沉条件浮力的应用浮力的应用浮力问题解析浮力问题解析轮船轮船潜水艇潜水艇气球和飞艇气球和飞艇 2质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受的浮力的浮力 铝球受的浮力；若把它们都放在水银铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铁球受的浮力中静止时，则铁球受的浮力 铝球受的浮力铝球受的浮力（选填（选填“”、“”、“=”）1用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述正确的是（述正确的是（）A 密度计漂移的越高，所受的浮力越大密度计漂移的越高，所受的浮力越大 B 密度计漂移在不同液体中，所受的浮力都相等密度计漂移在不同液体中，所受的浮力都相等 C 密度计排液体积越大，液体密度越大密度计排液体积越大，液体密度越大 D 密度计漂移的越高，液体密度越大密度计漂移的越高，液体密度越大B D课堂练习课堂练习 3 3、将体积相同的、将体积相同的A A、B B、C C三个小球投三个小球投入水中入水中,出现如图所示的三种状况，下列关出现如图所示的三种状况，下列关于对三个小球受到的浮力大小的说法正确于对三个小球受到的浮力大小的说法正确的是的是 （）A A、A A球浮在水面上，受到的浮力最大球浮在水面上，受到的浮力最大 B B、C C球沉在底部，受到的浮力为零球沉在底部，受到的浮力为零 C C、A A球受到的浮力与球受到的浮力与B B球受到球受到 的浮力相等的浮力相等 D D、B B球受到的浮力与球受到的浮力与C C球受到球受到 的浮力相等的浮力相等ABCC4 4、一轮船满载时排水量、一轮船满载时排水量m m排排=16000t=16000t，船自，船自身质量身质量m m自自=4000t=4000t，求：，求：（1 1）满载时货物的质量）满载时货物的质量m m货。货。（2 2）船满载时排开水的体积）船满载时排开水的体积v v排。排。