1、,第3節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用,一、物體的浮沉條件（從浮力與重力關(guān)系角度考慮）,1、研究的前提：物體浸沒在液體中 2、分析物體的受力情況：浸沒在液體中的物體只受到2個力的作用：豎直向下的重力G和豎直向上的浮力F。 3、分析物體的重力G和浮力F大小，求出物體受到的合力，確定物體的浮沉狀態(tài)。,物體的浮沉條件：,F浮,G,物體的 浮沉條件： （1） F浮 G，上浮 上浮的必然結(jié)果是漂浮 （F浮= G） （2） F浮 G 下沉 下沉的結(jié)果沉底 (F浮N=G) （3） F浮 = G 懸浮,物體的沉浮條件： 物體的浮沉取決于物體所受的浮力和重力的大小。,討論：,一個實心物體浸沒在液體中，你能否根據(jù)物體密度與

2、液體密度之間的關(guān)系，對物體的浮沉作出判斷？,分析：根據(jù)物體的浮沉狀態(tài)來分析物體密度和液體密度的關(guān)系。,物體的浮沉條件：,下沉,懸浮,漂浮,上浮,受力分析,密度比較,物體處于漂浮狀態(tài)時，物體的密度跟液體密度的關(guān)系：,漂浮是F=G。 F=液gV排 G=mg=物V物g 所以： 液gV排=物V物g 化簡得： 液V排=物V物 物=液V排/V物 因為V排=V浸 即上述推導可得出：物=液V浸/V物 物體浸入液體的體積占總體積的幾分之幾，物體的密度就等于液體密度的幾分之幾。,二、物體的浮沉條件（從物體密度與液體密度之間的大小關(guān)系來考慮） 這是判斷物體的浮沉的另一種方法,結(jié)論: 物=液 懸浮 物液 下沉 物液

3、上浮,(1)物體下沉：F浮 液,小結(jié)：,物體的浮沉條件：,(2)物體上浮：F浮G物 或物液,(3)物體懸?。篎浮=G物 或物= 液,(4)物體漂?。篎浮=G物 或物 液,浮沉條件的應(yīng)用：,1. 輪船 ； 2. 潛水艇 ； 3. 氣球 、飛艇； 4. 鹽水選種 ； 5. 密度計 。,把橡皮泥放入水中， 松手后橡皮泥下沉,實驗探究：,如何使橡皮泥漂浮 在水面上？,橡皮泥的密度大于水,把橡皮泥做成空心的，橡皮泥的平均密度小于水，它就會漂浮在水面上了從力的角度上看，它的重力不變，但放入水中后排水體積變大，受到的浮力變大，所以會漂在水面上,最初人們利用密度小于 水的木材，順水漂流,對于密度大于水的物體做

4、成空心后可 增大排水體積，增大浮力，漂浮于水面,后來把樹干挖成空心，能裝 載更多的人和物,輪船也是采用“空心”的辦法 增大可以利用的浮力,例題： 一艘輪船裝滿貨物時船貨總重100000N，它受到的浮力多大？排開的水多重？排開水的質(zhì)量是多少？,輪船的排水量：輪船滿載時排開水的質(zhì)量,輪船： 1、用“空心”的辦法增大可利用浮力。 2、狀態(tài)： 3、排水量：輪船滿載時排開水的質(zhì)量。 輪船的排水量，等于輪船和貨物的總質(zhì)量,漂浮,F浮= G船,兩次都是漂浮狀態(tài)，它受到的浮力都等于它的自重，它兩次受到的浮力不變，由于海水的密度大于河水的密度，所以它排開海水體積小于它排開河水的體積，輪船從河里進入海里要上浮一些

5、,輪船從河里到海里，船會上浮些還是下沉些？為什么？,實驗探究：,把木塊放入裝有水的燒杯中，在齊水面處畫一道線，然后把木塊放入鹽水中，觀察此時線的位置，觀察到什么現(xiàn)象？,輪船的漂浮原理：,是采用空心的方法來增大可 以利用的浮力，使其漂浮在水 面上的。輪船的大小通常用排 水量來表示。,潛水艇是靠什么實現(xiàn)浮沉的？,潛水艇,潛水艇,潛艇浮沉原理：,浮力不變，靠改變自身的物重(水艙的充水、放水)來實現(xiàn)其上浮與下潛的。,1輪船從河里開到海里將（ ） A上浮一些 B下沉一些 C不下沉不上浮 D無法判斷 2潛水艇是靠改變自身重力、達到上浮和下沉目的的，某潛水艇從距水面上10m處一直下潛到100m深的過程中，潛

6、水艇受到水的壓力將 _，浮力將 _。 3一池塘中，停著一只載有木材的船，如果將船上的木材投入水中后，水面將（ ） A上升 B下降 C不變 D無法判斷,課堂練習：,A,增大,不變,C,氣球、熱氣球為什么能飛向天空？,氫氣球,熱氣球,飛艇,氣球內(nèi)充有密度小于空氣的氣體氫氣、氦氣、熱空氣等，通過改變自身的浮力來實現(xiàn)上升和下降的。 上升過程中，空氣的密度逐漸變小，當浮力等于重力時，氣球就不再上升了。,氣球、飛艇是采用什么辦法升空的？ 飛艇用充入密度小于空氣的氣體的辦法，改變它受到浮力，當浮力大于重力而升空的 氣球可以靠改變浮力或氣體密度來實現(xiàn)升降,氣球、飛艇的浮沉原理：,是靠改變浮力(通過充氣、放 氣

7、調(diào)整氣囊的體積)實現(xiàn)上升和 下降的。,鹽水選種 這是我國古代勞動人民發(fā)明的一種巧妙的挑選種子的方法。各種莊稼的種子，都有一定的密度。長得很飽滿的小麥種子密度大，長得干癟的種子密度小得多。 鹽水選種，就是把種子放在一定濃度的鹽水里，利用浮力把好種子和壞種子分開來。如選小麥的種子的鹽水是把鹽水配成密度在(1.161.2)103千克/米3之間。把小麥放在這樣濃度的鹽水里，密度超過1.2103千克/米3的好種子都沉在水底，因為它們受到的浮力小于它們的重力，密度小于(1.161.2)103千克/米3的壞種子都在鹽水中浮起來，這樣好壞種子就很容易地被分開了。,密度計,密度計的工作原理：,1、密度計是利用物

8、體的漂浮條件 (F浮 = G物)工作的。 2、同一支密度計，漂浮在不同的液體中，所受到的浮力相等(等于它的自重)但排開液體的體積不同。由阿基米德原理可知：液體密度越大，則排開的體積越小，根據(jù)V排的不同就可以知道液的大小。,想一想！,將同一個物體分別放入甲乙丙三種液體，如圖所示。哪種液體的密度大？,密度計的刻度值是上面大還是下面大？,密度計刻度的特點：,1. 刻度值是“上小下大”,2. 刻度線的間隔是不均勻的,3. 密度計上所標的數(shù)值是被測液體的密度與水的密度的比值,I:船只類,II:潛艇類,III:氣球、飛艇類,可歸納為：,漂?。?）,下潛（ ）,上升（ ）,F浮 = G船,F浮 G艇,F浮 G物,上?。?）,懸?。?）,下降（ ）,F浮 G艇,F浮 G物,F浮 = G物,懸浮（ ）,F浮 = G艇,小結(jié)： 1、輪船： （1）用“空心”的辦法增大可利用的浮力。 （2）輪船漂浮： F浮= G物 （3）排水量：輪船滿載時排開水的質(zhì)量。 輪船的排開水的質(zhì)量，等于輪船和貨物的總質(zhì)量 2、潛水艇： 通過改變“自身重力”實現(xiàn)上浮和下潛的 3、氣球和飛艇： 利用充入密度小于空氣的