物体的沉浮条件及应用解析.pptx

会计学1物体的沉浮条件及应用解析物体的沉浮条件及应用解析 1浸没在水中的木块为什么向上浮起？浸没在水中的木块为什么向上浮起？2浸没在水中的铁块为什么沉到容器底部？浸没在水中的铁块为什么沉到容器底部？3浸没在水银中的铁块为什么向上浮起？浸没在水银中的铁块为什么向上浮起？4钢铁制成的船为什么能在海面上航行？钢铁制成的船为什么能在海面上航行？5物体在液体中都受到浮力，为什么有的上浮、物体在液体中都受到浮力，为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮？有的下沉、有的悬浮？提出问题提出问题悬浮悬浮上浮上浮下沉下沉第1页/共26页1 1浮力与重力的关系浮力与重力的关系浮力与重力的关系浮力与重力的关系悬浮悬浮上浮上浮下沉下沉F浮浮GF浮浮GF浮浮G上浮：上浮：F浮浮G一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件F浮浮G漂浮漂浮漂浮：漂浮：F浮浮=G悬浮：悬浮：F浮浮=G下沉：下沉：F浮浮G第2页/共26页2物体密度与液体密度间的关系物体密度与液体密度间的关系F浮浮 G 上浮：上浮：rr液液 rr物物 F浮浮=G 悬浮：悬浮：rr液液=rr物物 F浮浮 G 下沉：下沉：rr液液 rr物物浮力：浮力：F浮浮rr液gV排排 ；重力：重力：G rr物物g V物物；V排排=V物物研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件漂浮：漂浮：rr液液rr物物 根据浮沉条件进行比较根据浮沉条件进行比较第3页/共26页想想做想想做做做将新鲜鸡蛋放入盛水容器将新鲜鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。观不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变察鸡蛋在容器中的位置变化。化。第4页/共26页3 3浮沉条件的讨论浮沉条件的讨论浮沉条件的讨论浮沉条件的讨论（1）上浮和）上浮和下沉是不平衡态；下沉是不平衡态；悬浮和悬浮和漂浮是平衡（静止）态漂浮是平衡（静止）态（2）上浮、上浮、下沉和悬浮：下沉和悬浮：V排排=V物物；漂浮：漂浮：V排排V物物（3）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平 均密度均密度物物与液体密度与液体密度液液比较比较一、物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件第5页/共26页例例1 1关于浮力，下列说法中正确关于浮力，下列说法中正确的是（的是（）。）。A.上浮的物体一定比下沉的上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大物体受到的浮力大 B.沉在容器底部的物体一定沉在容器底部的物体一定不受浮力不受浮力 C.在水中上浮的物体在煤油在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮中可能悬浮 D.没入水中的物体在水中的没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大位置越深受到的浮力越大运用浮力知识解决问题运用浮力知识解决问题C第6页/共26页早在殷商之前，我国古代人民对早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到殷商时已浮力就有深入的观察，到殷商时已由制由制独木船独木船发展到用木板组成大的发展到用木板组成大的船体，这是我国最早的木船。船体，这是我国最早的木船。芦湖独木舟芦湖独木舟我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用二、浮力的应用二、浮力的应用第7页/共26页我国汉代曾发明过一种做军事我国汉代曾发明过一种做军事信信号用的灯笼号用的灯笼，灯笼能腾空而起，飞，灯笼能腾空而起，飞向天空。向天空。我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用第8页/共26页 三国时期有三国时期有“曹冲称象曹冲称象”。除了除了以舟称物以舟称物之外，之外，以舟起重以舟起重也是中国人的发明。据史籍记载，也是中国人的发明。据史籍记载，真定县僧人怀丙曾真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛打捞铁牛”。他创造了浮力起重法。他创造了浮力起重法。我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用第9页/共26页用橡皮泥做成能用橡皮泥做成能承载重物的小船，承载重物的小船，使它漂浮在水面使它漂浮在水面上。上。想想做想想做做做二、浮力的应用二、浮力的应用第10页/共26页（1）工作原理：空心法：工作原理：空心法：将钢铁做制成空心的轮船，将钢铁做制成空心的轮船，可以排开更多的水，增大可利用的可以排开更多的水，增大可利用的浮力浮力，漂浮漂浮在水面在水面上。上。（2）排水量（排水量（m排排）：）：轮船满载时排开水的质量：轮船满载时排开水的质量：F浮浮=m排排g 而而 F浮浮=G m排排=m船船+m货货轮轮 船船二、浮力的应用二、浮力的应用第11页/共26页例例2一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小小 ，它受到的浮力，它受到的浮力 ；它排开水；它排开水的体积的体积 。（填变大，变小或不变）。（填变大，变小或不变）【解析解析】轮船浮在海面上，轮船浮在海面上，F浮浮=G；它驶入河里也浮在河面上：它驶入河里也浮在河面上：F浮浮=G。G 不变不变，F浮浮不变：不变：F浮浮=F浮浮 海水海水 g V排排=海水海水 g V排排，海水海水 海水海水，V排排 V排排不变不变不变不变变小变小第12页/共26页工作原理：工作原理：通过水舱可随时充水或排水，来改变通过水舱可随时充水或排水，来改变自身重力自身重力，实现上浮和下潜。，实现上浮和下潜。模拟潜水艇：模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶用注射器向密封的瓶内打气，将瓶内的水排出，瓶向上内打气，将瓶内的水排出，瓶向上浮起浮起潜艇潜艇二、浮力的应用二、浮力的应用潜水艇潜水艇潜水艇浸没在水中时排开水的体积不变，所潜水艇浸没在水中时排开水的体积不变，所以浸没后受到的浮力不变。以浸没后受到的浮力不变。第13页/共26页 潜水艇是中空的，它可以漂浮在水面上，需要下沉时，就向水箱中_，增加潜艇受到的_；需要上浮时，就把水箱中的水_，减小潜艇受到的_。排出水，潜艇受到的重力排出水，潜艇受到的重力减小，潜艇减小，潜艇_ 注入水，潜艇受到的重注入水，潜艇受到的重力增大，潜艇力增大，潜艇_注水注水重力重力排出排出重力重力上浮上浮下沉下沉第14页/共26页 工作原理：工作原理：利用空气的浮力，通过改变自身_体积_来实现上升和下降的内部充有小于空气密度的气体内部充有小于空气密度的气体二、浮力的应用二、浮力的应用气球和飞艇气球和飞艇第15页/共26页 工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原理制成的。2、密度计 刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度 用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。浮力的应用第16页/共26页、密度计是测液体密度的仪器，它、密度计是测液体密度的仪器，它、密度计是测液体密度的仪器，它、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时是根据物体漂浮在液面时是根据物体漂浮在液面时是根据物体漂浮在液面时F F F F浮浮浮浮_G_G_G_G物（填物（填物（填物（填、）的原理制成的。）的原理制成的。）的原理制成的。）的原理制成的。、使用密度计时必须使其、使用密度计时必须使其、使用密度计时必须使其、使用密度计时必须使其_，才，才，才，才能正确测出液体的密度。能正确测出液体的密度。能正确测出液体的密度。能正确测出液体的密度。、密度计在各种不同的液体中所受、密度计在各种不同的液体中所受、密度计在各种不同的液体中所受、密度计在各种不同的液体中所受浮力是浮力是浮力是浮力是_(_(_(_(相同、不同相同、不同相同、不同相同、不同)的，在密度的，在密度的，在密度的，在密度_（大、小）的液体中露出液面的体积（大、小）的液体中露出液面的体积（大、小）的液体中露出液面的体积（大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的刻度是上较大，故密度计的刻度是上较大，故密度计的刻度是上较大，故密度计的刻度是上_下下下下_（大、（大、（大、（大、小）。小）。小）。小）。漂浮漂浮漂浮漂浮相同相同相同相同大大大大大大小小小小第17页/共26页 把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体A A A A中露出液面中露出液面中露出液面中露出液面的长度是的长度是的长度是的长度是5cm5cm5cm5cm，放在液体，放在液体，放在液体，放在液体B B B B中露出液面的长度中露出液面的长度中露出液面的长度中露出液面的长度4cm4cm4cm4cm，放，放，放，放在液体在液体在液体在液体C C C C中露出液面的长度是中露出液面的长度是中露出液面的长度是中露出液面的长度是6cm6cm6cm6cm，则液体，则液体，则液体，则液体 的密度的密度的密度的密度最大。最大。最大。最大。BcAC浮力的应用第18页/共26页例例3重重为为15 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 m3的水。则此物体是（的水。则此物体是（）A浮在水面上浮在水面上 B沉到水底沉到水底 C悬浮在水中悬浮在水中 D以上几种情况都有可能以上几种情况都有可能【解析解析】根据阿基米德原理根据阿基米德原理 F F浮浮=水水 gV排排 =1.0 103 kg/m3 9.8 N/kg510-4 m3 =4.9 N15 N F浮浮G 物体下沉物体下沉B第19页/共26页AB例例4如图所示，如图所示，A、B两物体两物体静止在水中（静止在水中（）。）。A两物体受到的浮力一定相等两物体受到的浮力一定相等 B两物体受到的浮力不等，两物体受到的浮力不等，A 物体受到的浮力大物体受到的浮力大 C两物体的密度不等，两物体的密度不等，B物体的密度大物体的密度大 D两物体的重力不等，两物体的重力不等，B物体的重力大物体的重力大【解析解析】A物体漂浮，物体漂浮，B物体悬浮。物体悬浮。不知不知GA与与GB的关系，的关系，不能根据不能根据F浮浮=G 比较浮力的大小。比较浮力的大小。又又 不知不知VA排排与与VB排排的关系，的关系，不能根据不能根据F浮浮=水水 gV排排比较浮力的大小。比较浮力的大小。第20页/共26页AB例例4如图所示，如图所示，A、B两物体两物体静止在水中（静止在水中（）A两物体受到的浮力一定相等两物体受到的浮力一定相等 B两物体受到的浮力不等，两物体受到的浮力不等，A 物体受到的浮力大物体受到的浮力大 C两物体的密度不等，两物体的密度不等，B物体的密度大物体的密度大 D两物体的重力不等，两物体的重力不等，B物体的重力大物体的重力大【解析解析】A漂浮：漂浮：A A，B A。C第21页/共26页例例5一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变化？容器中的水面将如何变化？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【解析解析】冰漂浮在水面上，冰漂浮在水面上，F浮浮=G冰冰第22页/共26页当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变化？当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变化？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【解析解析】冰漂浮在盐水中，冰漂浮在盐水中，F浮浮=G第23页/共26页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第24页/共26页 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 密度计漂浮的越高，所受的浮力越大密度计漂浮的越高，所受的浮力越大 B 密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等密度计漂浮在不同液体中，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 密度计漂浮的越高，液体密度越大密度计漂浮的越高，液体密度越大B D作作 业业第25页/共26页