人教版物理《物體的沉浮條件》

1、2021/3/141 2021/3/142 復(fù)復(fù) 習(xí)習(xí) 阿基米德原理的內(nèi)容和計(jì)算公式是什么阿基米德原理的內(nèi)容和計(jì)算公式是什么? ? 浸入液體里的物體受到向上的浮力浸入液體里的物體受到向上的浮力, ,浮力的浮力的 大小等于它排開的液體受到的重力。這就是大小等于它排開的液體受到的重力。這就是 20002000多年前古希臘學(xué)者阿基米德發(fā)現(xiàn)的著名的多年前古希臘學(xué)者阿基米德發(fā)現(xiàn)的著名的 阿基米德原理。阿基米德原理。 公式公式:F:F浮 浮 G G排 排 液 液gv gv排 排 2021/3/143 一、物體的沉浮條件一、物體的沉浮條件 2021/3/144 2021/3/145 G F浮 浮 2021/

2、3/146 G F浮浮 2021/3/147 物體的沉浮條件物體的沉浮條件: 物體的浮沉取決于物體所受的浮力和重力的大物體的浮沉取決于物體所受的浮力和重力的大 G F浮 G F F浮 浮G G F浮 G F浮 G F浮 G 2021/3/148 物體的沉浮條件物體的沉浮條件 當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí)當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí): 下沉下沉:F:F浮 浮 G G物 物 液 液 G G物 物 液 液 物 物 漂浮漂浮:F:F浮 浮 = G = G物 物 液 液 物 物 物 物是物體的密度（平均密度） 是物體的密度（平均密度）,而不是構(gòu)成而不是構(gòu)成 該物體的物質(zhì)的密度該物體的物質(zhì)的密度 浸在液體中的物體的浮和沉

3、浸在液體中的物體的浮和沉,決定于所受的決定于所受的 浮力和重力的合力的情況浮力和重力的合力的情況 。 2021/3/149 思考思考 改變物體浮沉的方法有哪些改變物體浮沉的方法有哪些? 改變自身的重力大小。改變自身的重力大小。 改變自身的體積大小或改變液體密改變自身的體積大小或改變液體密 度大小從而改變浮力大小。度大小從而改變浮力大小。 2021/3/1410 II II、填空填空: F浮 浮 G1 F浮浮 G2 F浮浮 G3 F浮 浮 F浮 浮 F浮 浮 G2 G1 G3 = 2021/3/1411 長風(fēng)破浪長風(fēng)破浪 航空母艦航空母艦 二、浮沉條件在技二、浮沉條件在技 術(shù)上的應(yīng)用術(shù)上的應(yīng)用

4、1、輪船 小小竹筏小小竹筏 2021/3/1412 2021/3/1413 2021/3/1414 航空母艦航空母艦 2021/3/1415 2021/3/1416 2021/3/1417 輪船總是漂浮在水面上輪船總是漂浮在水面上, 一艘輪船從一艘輪船從河里駛向駛向大海大海, 它受到的重力大小它受到的重力大小 （變大、變小、不變）（變大、變小、不變）;它它 受到的浮力受到的浮力 大小大小 （變大、變小、不變）（變大、變小、不變）;它排開它排開 水的體積水的體積 （變大、變小、不變）（變大、變小、不變）;輪船是下沉輪船是下沉 些還是上浮些些還是上浮些? 河水河水海水海水 我學(xué)我學(xué) 我用我用 20

5、21/3/1418 輪船 （1）工作原理）工作原理: :物體物體漂浮漂浮在水面的原理工作在水面的原理工作 的。的。 （2）利用把密度比水大的鋼材制成）利用把密度比水大的鋼材制成空心空心的的 使它排開更多的水使它排開更多的水, ,增大可利用的浮力。增大可利用的浮力。 （3）輪船在河里和海里都是浮體）輪船在河里和海里都是浮體, ,因而所受因而所受 浮力相同浮力相同, ,根據(jù)阿基米德原理根據(jù)阿基米德原理, ,它在海水里比它在海水里比 在河水里浸入的體積小。在河水里浸入的體積小。 2021/3/1419 2、潛水艇 2021/3/1420 利用吸水、排水的方法改變潛利用吸水、排水的方法改變潛 水艇自身

6、的重力實(shí)現(xiàn)上浮下潛的水艇自身的重力實(shí)現(xiàn)上浮下潛的 。 潛水艇潛水艇 2021/3/1421 1.1.工作原理工作原理: :潛水艇的上浮、下潛和懸浮潛水艇的上浮、下潛和懸浮, , 靠改變自身的重力來實(shí)現(xiàn)的。靠改變自身的重力來實(shí)現(xiàn)的。 2.2.潛水艇自重的改變?nèi)Q于水艙內(nèi)充水或潛水艇自重的改變?nèi)Q于水艙內(nèi)充水或 放水的多少放水的多少。 潛水艇 2021/3/1422 過程:潛水艇在水面下無論沉、浮,受 到的浮力不變。當(dāng)向水艙充水時(shí),F浮G時(shí),則潛水艇上浮。 原理:浸沒水中后浮力不變,靠改變自 身重力（向水艙充水或排水）來實(shí)現(xiàn)沉 浮 過程和原理: 2021/3/1423 3、氣象探測氣球 球內(nèi)充有密

7、度比空氣小得多得氫氣,用于 氣象觀察。 2021/3/1424 利用熱空氣密度小利用熱空氣密度小,空氣空氣 受熱膨脹受熱膨脹,熱氣球體積增大熱氣球體積增大,也也 就是增大就是增大V排 排 ,達(dá)到增大浮力的 達(dá)到增大浮力的 作用作用 。 4 4、熱氣球熱氣球 2021/3/1425 氣袋氣袋 吊籃吊籃 噴嘴噴嘴 2021/3/1426 噴嘴點(diǎn)火噴嘴點(diǎn)火 加熱加熱, ,袋內(nèi)空袋內(nèi)空 氣受熱膨脹氣受熱膨脹, , 排開氣體的排開氣體的 體積增大體積增大, ,浮浮 力增大力增大, ,浮力浮力 大于重力時(shí)大于重力時(shí), , 氣球上升。氣球上升。 2021/3/1427 噴嘴火焰熄噴嘴火焰熄 滅滅, ,袋內(nèi)空

8、氣變袋內(nèi)空氣變 冷體積減小冷體積減小, ,排排 開氣體的體積減開氣體的體積減 小小, ,浮力減小浮力減小, , 浮力小于重力浮力小于重力, , 氣球下降。氣球下降。 2021/3/1428 5 5、孔明燈、孔明燈（熱氣球）（熱氣球） 6、飛艇飛艇 利用氦氣、氫氣密度比利用氦氣、氫氣密度比 空氣的小空氣的小,實(shí)現(xiàn)浮力大于重力實(shí)現(xiàn)浮力大于重力 而在空中上升而在空中上升 。 2021/3/1429 2021/3/1430 2021/3/1431 氣球和飛艇的共同點(diǎn) （1） 氣球和飛艇內(nèi)充有密度小于空氣的氣體氣球和飛艇內(nèi)充有密度小于空氣的氣體 氫氣、氦氣、熱空氣等。氫氣、氦氣、熱空氣等。 （2）原理）

9、原理:利用空氣的浮力利用空氣的浮力,通過改變自身體積來通過改變自身體積來 實(shí)現(xiàn)上升和下降的。實(shí)現(xiàn)上升和下降的。 知識平臺知識平臺 2021/3/1432 7 7、鹽水選種、鹽水選種 利用浸沒在液體中的物體受到的 浮力跟液體的密度液有關(guān),液越大, F浮越大。 物 液 液,物體下沉。 干癟、蟲蛀的種子會上浮 直至漂浮,而飽滿的種子 下沉到容器底部。 2021/3/1433 鹽水選種的道理鹽水選種的道理:飽滿種子的密飽滿種子的密 度要大于鹽水的密度而下沉。度要大于鹽水的密度而下沉。 2021/3/1434 8 8 密密 度度 計(jì)計(jì) 2021/3/1435 工作原理工作原理:利用物體漂浮在液面上時(shí)浮利

10、用物體漂浮在液面上時(shí)浮 力力 等于重力的原理制成的。等于重力的原理制成的。 密度計(jì)密度計(jì) 刻度特點(diǎn)刻度特點(diǎn):上小下大上小下大,刻度間隔不均勻。刻度間隔不均勻。 讀數(shù)方法讀數(shù)方法:靜止時(shí)液面所對刻度乘以水的密度靜止時(shí)液面所對刻度乘以水的密度 用途用途:一種可以直接測量液體密度的儀器。一種可以直接測量液體密度的儀器。 2021/3/1436 水水液體甲液體甲液體乙液體乙 1.01.2 1.4 原理原理:在各種液體中總是漂浮在各種液體中總是漂浮,F浮浮G。 刻度值的特點(diǎn)刻度值的特點(diǎn): 1、上面讀數(shù)小,下面讀數(shù)大; 2、刻度不均勻,上疏下密 2021/3/1437 、密度計(jì)是測液體密度的儀器、密度計(jì)是

11、測液體密度的儀器, ,它是根它是根 據(jù)物體漂浮在液面時(shí)據(jù)物體漂浮在液面時(shí)F F浮浮_G_G物物（填、（填、 ）的原理制成的。）的原理制成的。 、使用密度計(jì)時(shí)必須使其、使用密度計(jì)時(shí)必須使其_, ,才能才能 正確測出液體的密度。正確測出液體的密度。 、密度計(jì)在各種不同的液體中所受浮、密度計(jì)在各種不同的液體中所受浮 力是力是_（相同、不同）的（相同、不同）的, ,在密度在密度 _ _ （大、小）的液體中露出液面的體（大、小）的液體中露出液面的體 積較大積較大, ,故密度計(jì)的刻度是上故密度計(jì)的刻度是上_下下 _（大、小）。（大、?。?。 2021/3/1438 9、浮筒打撈沉船 浮筒打撈法是打撈沉船的一

12、種方法浮筒打撈法是打撈沉船的一種方法, ,是用若干是用若干 浮筒在水下充氣后浮筒在水下充氣后, ,借浮力將沉船浮出水面。借浮力將沉船浮出水面。 2021/3/1439 打撈沉船 2021/3/1440 現(xiàn)代打撈沉船的方法是現(xiàn)代打撈沉船的方法是: :將幾個(gè)充滿將幾個(gè)充滿 水的大型浮筒水的大型浮筒 沉入水底沉入水底, ,用鋼纜把浮用鋼纜把浮 筒與沉船緊緊地拴在一起筒與沉船緊緊地拴在一起, ,然后用高然后用高 壓空氣把浮筒中水排出壓空氣把浮筒中水排出, ,沉船就隨著沉船就隨著 浮筒一起浮出水面浮筒一起浮出水面. .請解釋這樣打撈請解釋這樣打撈 沉船的道理沉船的道理 答答: :浮筒中水排出后重力大大減

13、少浮筒中水排出后重力大大減少, ,浮力卻浮力卻 沒有減少?zèng)]有減少, ,即使拴上沉船也是即使拴上沉船也是GFG 空氣空氣時(shí)時(shí), ,必有必有F F浮浮GG物物, , 物體在空氣中上浮物體在空氣中上浮 知識拓展知識拓展 2021/3/1443 湯圓剛放入水中時(shí)，湯圓剛放入水中時(shí)， 會沉入鍋底會沉入鍋底 湯圓煮熟時(shí)，則會浮湯圓煮熟時(shí)，則會浮 出水面出水面 2021/3/1444 魚鰾的功能 當(dāng)魚鰾充氣時(shí)當(dāng)魚鰾充氣時(shí),魚體的魚體的平均密度平均密度減小減小,魚體魚體上浮上浮; 魚鰾排氣時(shí)魚鰾排氣時(shí),魚體的魚體的平均密度平均密度增大增大,魚體下沉。魚體下沉。 魚鰾起著調(diào)節(jié)魚體魚鰾起著調(diào)節(jié)魚體平均密度平均密度

14、的功能的功能。 2021/3/1445 水中的氣泡上升過程中水中的氣泡上升過程中,汽泡的汽泡的 2體積體積_ 4重力重力_ 5壓強(qiáng)壓強(qiáng)_ 6浮力浮力_ 1質(zhì)量質(zhì)量_ 3密度密度_ 不變不變 變大變大 變小變小 不變不變 變大變大 變小變小 2021/3/1446 浮浮 力力 2、物體浮、物體浮 沉的判定沉的判定 受力比較法受力比較法 a、 b、 c、 密度比較法密度比較法 a、 b、 3、浮力計(jì)、浮力計(jì) 算方法算方法 a、稱、稱 重重 法、法、 F浮 浮=G物物-F b、壓、壓 力力 差差 法、法、 F浮 浮=F向上向上-F向下向下 c、原、原 理理 法、法、 F浮 浮=G排排= 液液gV排排

15、 d、平、平 衡衡 法、法、 F浮 浮= G物物 （懸浮或漂浮） （懸浮或漂?。?液 液 物 物 上浮或漂浮 上浮或漂浮 液 液= 物物 懸浮 懸浮 液 液 物 物 下沉 下沉 4、浮力應(yīng)用、浮力應(yīng)用:輪船、潛水艇、密度計(jì)、熱氣球等輪船、潛水艇、密度計(jì)、熱氣球等 1、阿基米德原理、阿基米德原理: F浮 浮=G排排= 液液gV排排 （也適用于氣體） （也適用于氣體） F浮 浮 G物 物 上浮 上浮 F浮 浮= G物物 懸浮或漂浮 懸浮或漂浮 F浮 浮 G物 物 下沉 下沉 c、 2021/3/1447 堂堂清練習(xí)堂堂清練習(xí) 1 1、浸沒在液體中的物體、浸沒在液體中的物體, ,當(dāng)當(dāng)F F浮 浮G

16、G物 物時(shí) 時(shí), , 物體將物體將_;_;當(dāng)當(dāng)F F浮 浮G G物 物時(shí) 時(shí), ,物體將物體將_; ;當(dāng)當(dāng)F F浮 浮 =G=G物 物時(shí) 時(shí), ,物體將物體將_。 2 2、輪船是利用物體輪船是利用物體_的原理工作的。的原理工作的。 它是利用把密度比水大的鋼材制成它是利用把密度比水大的鋼材制成_的的 使它排開更多的水使它排開更多的水,增大可利用的增大可利用的_。 潛水艇是靠改變潛水艇是靠改變_來實(shí)現(xiàn)浮沉的。來實(shí)現(xiàn)浮沉的。 氣球是靠改變氣球是靠改變_來實(shí)現(xiàn)升降的。來實(shí)現(xiàn)升降的。 密度計(jì)是密度計(jì)是利用物體利用物體_在液面上時(shí)浮力在液面上時(shí)浮力 等于重力的原理來測量液體密度的等于重力的原理來測量液體密

17、度的. 上浮上浮下沉下沉 漂浮或懸浮漂浮或懸浮 自身重力自身重力 自身體積自身體積 漂浮漂浮 漂浮漂浮 空心空心 浮力浮力 2021/3/1448 3、密度均勻的實(shí)心物體懸浮在水中、密度均勻的實(shí)心物體懸浮在水中,將物體截成大小將物體截成大小 不等的兩塊后不等的兩塊后,仍放入水中仍放入水中,則（則（ ） A、大塊下沉、大塊下沉,小塊懸浮小塊懸浮 B、大塊下沉、大塊下沉,小塊上浮小塊上浮 C、兩塊都上浮、兩塊都上浮 D、兩塊都懸浮、兩塊都懸浮 D 4、將體積相同的、將體積相同的A、B、C三個(gè)小球投入水中三個(gè)小球投入水中,出現(xiàn)如圖所出現(xiàn)如圖所 示的三種情況示的三種情況,下列關(guān)于對三個(gè)小球受到的浮力大

18、小的說下列關(guān)于對三個(gè)小球受到的浮力大小的說 法正確的是（）法正確的是（） AA球浮在水面上球浮在水面上,受到的浮力最大受到的浮力最大 BC球沉在底部球沉在底部,受到的浮力為零受到的浮力為零 CA球受到的浮力與球受到的浮力與B球受到的浮力相等球受到的浮力相等 DB球受到的浮力與球受到的浮力與C球受到的浮力相等球受到的浮力相等 A B C C 2021/3/1449 5、浸沒在液體中的物體、浸沒在液體中的物體,它在液體中的深度越深它在液體中的深度越深,受到受到 的浮力（）的浮力（） A、越大、越大B、越小、越小 C、不變、不變D、都有可能、都有可能 6、一實(shí)心鐵球分別浸沒水、酒精、水銀中、一實(shí)心鐵球分別浸沒水、酒精、水銀中,受到浮力最大的受到浮力最大的 是（是（ ） A、水、水 B、酒精、酒精 C、水銀、水銀 D、無法確定、無法確定 水水酒精酒精水銀水銀 C C 2021/3/1450 7 7、一實(shí)心鐵球分別放入水、酒精、水銀、一實(shí)心鐵球分別放入水、酒