146上课浮力的应用.ppt

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1、第十四章第十四章 压强和浮力压强和浮力第六节浮力的应用第六节浮力的应用你能想出生活中有哪些浮力应用的例子呢？你能想出生活中有哪些浮力应用的例子呢？郑郑和和宝宝船船竹竹排排木木船船气气垫垫船船帆船帆船潜水艇潜水艇客客轮轮货货轮轮航航空空母母舰舰热热气气球球氢氢气气球球飞飞艇艇仔细观察分析，回答下面问题：浮沉条件浮沉条件(1)(1)漂浮漂浮 F F浮浮=G=G物物 V V排排V物物(2)(2)悬浮悬浮 F F浮浮=G=G物物 V V排排=V=V物物 液液=物物(3)(3)上浮上浮 F F浮浮GG物物 V V排排=V=V物物 液液物物(4)(4)下沉下沉 F F浮浮GG物物 V V排排=V=V物物

2、液液物物 浸在液体中的物体的浮和沉浸在液体中的物体的浮和沉,决定于所受的浮力决定于所受的浮力和重力的合力的情况和重力的合力的情况 。还可以通过改变液体和物。还可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。体密度来改变物体的浮沉状态。想一想想一想：你有没有办法让铁块漂浮或悬浮在水中？：你有没有办法让铁块漂浮或悬浮在水中？让铁块的密度变小，小到等于水的密度就能让铁块的密度变小，小到等于水的密度就能悬浮了，小于水的密度就能漂浮了。悬浮了，小于水的密度就能漂浮了。怎么才能使铁块的密度变小呢？怎么才能使铁块的密度变小呢？由密度公式由密度公式可知有两种可知有两种办办法：法：（1）在质量不变的情况下增大体

3、积。可将铁块压成）在质量不变的情况下增大体积。可将铁块压成薄片，包成铁盒，增大体积。薄片，包成铁盒，增大体积。（2）在体积不变的情况下减小质量。可挖掉铁块的）在体积不变的情况下减小质量。可挖掉铁块的中间的铁，减小质量。中间的铁，减小质量。其实这两种办法都是将铁块制成其实这两种办法都是将铁块制成“空心空心”。轮船和潜水艇就是利用这个原理制成的。通轮船和潜水艇就是利用这个原理制成的。通过将密度大的钢铁制成空心，增大了体积，进而增大了过将密度大的钢铁制成空心，增大了体积，进而增大了排开液体的体积，从而增大了可以利用的浮力，使受到排开液体的体积，从而增大了可以利用的浮力，使受到的浮力等于重力的浮力等于

4、重力(F浮浮=G船船)，从而使轮船漂浮，潜水艇，从而使轮船漂浮，潜水艇悬浮悬浮 采用采用“空心空心”的办法，增大体积，使它的办法，增大体积，使它排开更多的水，达到增大浮力，最终使排开更多的水，达到增大浮力，最终使F浮浮=G船船，浮在水面。，浮在水面。F浮浮G船船应用一、轮 船 轮船排开水的重力越大，受到的轮船排开水的重力越大，受到的浮力就越大，就可以承载更多的货物。浮力就越大，就可以承载更多的货物。我们把轮船满载货物时排开水的质量我们把轮船满载货物时排开水的质量叫做轮船的叫做轮船的排水量排水量。由阿基米德原理。由阿基米德原理和轮船漂浮时浮力等于重力可知：和轮船漂浮时浮力等于重力可知：F浮浮=G

5、总总=G排排 m总总g=m排排g m总总=m排排，也就是说，轮船的排水量等于轮船满也就是说，轮船的排水量等于轮船满载货物时的总质量。所以可以利用排载货物时的总质量。所以可以利用排水量来表示轮船的大小。水量来表示轮船的大小。1.轮船总是漂浮在水面上，轮船总是漂浮在水面上，一艘轮船从一艘轮船从河河里里驶向大海，它受到的重力大小驶向大海，它受到的重力大小 （变大、（变大、变小、不变）；它受到的浮力变小、不变）；它受到的浮力 大小大小 （变大、（变大、变小、不变变小、不变）；）；它排开水的体积它排开水的体积 （变大、（变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？河

6、水河水海水海水不变不变不变不变变小变小我学我学 我用我用 轮船漂浮，人们在船体与水面相平处用不同颜色画线作标记，轮船漂浮，人们在船体与水面相平处用不同颜色画线作标记，表示轮船没入水中的深度，这条线叫做吃水线，最高吃水线表表示轮船没入水中的深度，这条线叫做吃水线，最高吃水线表示最大的安全载重量。示最大的安全载重量。如果我们在轮船上的各条吃水线上标出对应液体的密度，如果我们在轮船上的各条吃水线上标出对应液体的密度，那就可以用来测量液体的密度了，这样的装置叫做密度计。那就可以用来测量液体的密度了，这样的装置叫做密度计。工作原理工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮利用物体漂浮在液面上时浮 力力 等于重力

7、的原理制成的。等于重力的原理制成的。2 2、密度计密度计刻度特点刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。上小下大，刻度间隔不均匀。读数方法读数方法：静止时液面所对刻度乘静止时液面所对刻度乘 以水的密度以水的密度用途用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。一种可以直接测量液体密度的仪器。1.密度计的刻度值越往下越大还是越往下越小？、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时F F浮浮_G_G物物（填、（填、）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_，才能正确测出液体的密度。，才能正确测出液体的密度。、密度计

8、在各种不同的液体中所受浮力是、密度计在各种不同的液体中所受浮力是_（相同、不（相同、不同）的，在密度同）的，在密度_ _（大、小）的液体中露出液面的体积较大，（大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的刻度是上故密度计的刻度是上_下下_（大、小）。（大、小）。漂浮漂浮漂浮漂浮相同相同相同相同大大大大大大大大小小小小水液体甲液体乙1.01.21.42.将密度计分别放入甲、乙两杯液体中，如图所示。若两杯中的液体密度分别为甲、乙，静止时密度计所受浮力分别为F甲、F乙，则（）A.甲乙，F甲F乙 B.甲乙，F甲F乙C.甲乙，F甲F乙 D.甲乙，F甲F乙A 应用二、潜水艇 采用：浸没水中后采用：浸没水

9、中后浮力不变浮力不变，靠靠改变自身重力改变自身重力（向向水舱充水或排水）来实现沉浮水舱充水或排水）来实现沉浮 潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当向水舱向水舱充水充水,潜水艇的平均密度潜水艇的平均密度 平均平均 水水，F浮浮G物物 时，时，潜水艇潜水艇下沉下沉;当当 平均平均=水水，F浮浮=G物物时时,潜水艇潜水艇悬浮悬浮;而而当向水舱当向水舱排水排水，使，使 平均平均G物物时，则潜水艇时，则潜水艇上上浮浮。应用三、气球和飞艇氢气、热空气、氦气氢气、热空气、氦气的密度比空气的密度的密度比空气的密度小，使小，使F浮浮G物物而而升空。升空。1.这

10、两种气球都受浮力吗？为什么一个上浮，另一个下降呢？2.如何才能将气球浮在空中？3.热气球、飞艇带着人飞上了天，实现了人们升天的梦想，可是怎么下来呢？采用采用充密度比空气小的气体充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气）的办法，（氢气、氦气、热空气）的办法，使它受到的使它受到的浮力大于重力浮力大于重力而升空。升空时而升空。升空时平均平均 空气空气，F浮浮G球球 用改变自身的体积，实现沉浮。减小浮力，利用用改变自身的体积，实现沉浮。减小浮力，利用F浮浮=gV排排可知，减小排开气体的体积，可知，减小排开气体的体积，则有则有F浮浮”、“”或或“”），所以灯笼才升），所以灯笼才升空。空。水舱水舱甲乙方方

11、法法介介绍绍利用弹簧秤如何测物质的密度利用弹簧秤如何测物质的密度（一）测合金块的密度（一）测合金块的密度 1.器材：器材：弹簧秤、合金块、细线、盛水的烧杯弹簧秤、合金块、细线、盛水的烧杯例例:一块金属用细线挂在弹簧秤的下端一块金属用细线挂在弹簧秤的下端,弹簧秤的示数弹簧秤的示数为为0.89牛牛,如把金属块浸没在水中如把金属块浸没在水中,弹簧秤的读数是弹簧秤的读数是0.79牛牛,求求(1)金属块受到的浮力是多少？金属块受到的浮力是多少？(2)金属块排金属块排开水的体积是多少？开水的体积是多少？(3)金属块的密度是多少？金属块的密度是多少？（1）用弹簧秤在空气中称出合金的重）用弹簧秤在空气中称出合

12、金的重G（2）把合金块浸没在水里用弹簧秤称，示数为）把合金块浸没在水里用弹簧秤称，示数为 3、表达式：表达式：有一个烧杯，烧杯中的冰块漂浮在水中，有一个烧杯，烧杯中的冰块漂浮在水中，烧杯中的水面恰好与烧杯口相平。待这烧杯中的水面恰好与烧杯口相平。待这些冰全部融化后，水是否会溢出，或水些冰全部融化后，水是否会溢出，或水面是否会下降？面是否会下降？冰浮在水面上冰浮在水面上 冰的重力与排开水的重力冰的重力与排开水的重力相等。相等。排开水的重力和冰融化成水的重排开水的重力和冰融化成水的重力相等力相等 而且都是水。而且都是水。因此密度是一样因此密度是一样的。的。因此排开水的体积和冰融化后的体因此排开水的体积和冰融化后的体积相等。积相等。因此液面高度不变。因此液面高度不变。长长风风破破浪浪会会有有时时直直挂挂云云帆帆济济沧沧海海