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第十章第３節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用,1．浸沒在水中的木塊為什么向上浮起？2．浸沒在水中的鐵塊為什么沉到容器底部？3．浸沒在水銀中的鐵塊為什么向上浮起？4．鋼鐵制成的船為什么能在海面上航行？5．物體在液體中都受到浮力，為什么有的上浮、有的下沉、有的懸浮？,提出問題,懸浮,1．浮力與重力的關(guān)系,懸浮,,,,上浮：F?。綠,一、物體的浮沉條件,,漂浮,漂?。篎浮=G,懸浮：F浮=G,下沉：F?。糋,2．物體密度與液體密度間的關(guān)系,F浮＞G上?。簉液＞r物F浮=G懸浮：r液=r物F?。糋下沉：r液＜r物,浮力：F浮＝r液gV排；重力：G＝r物gV物；V排=V物,研究條件：實(shí)心物體浸沒在液體中，受重力和浮力。,一、物體的浮沉條件,漂浮：r液＞r物,根據(jù)浮沉條件進(jìn)行比較,想想做做,將新鮮雞蛋放入盛水容器中，向水中加鹽，并攪拌，不斷增加鹽水的濃度。觀察雞蛋在容器中的位置變化。,3．浮沉條件的討論,（1）上浮和下沉是不平衡態(tài)；懸浮和漂浮是平衡（靜止）態(tài)（2）上浮、下沉和懸?。篤排=V；漂浮：V排＜V（3）空心物體運(yùn)用浮沉條件時可以用物體的平均密度ρ物與液體密度ρ液比較,一、物體的浮沉條件,早在殷商之前，我國古代人民對浮力就有深入的觀察，到殷商時已由制獨(dú)木船發(fā)展到用木板組成大的船體，這是我國最早的木船。,蘆湖獨(dú)木舟,我國古代對浮力的應(yīng)用,二、浮力的應(yīng)用,周朝以后不僅在小河上能架設(shè)浮橋，在黃河、長江這樣的大河流上也多次架設(shè)過浮橋。,浮橋,我國古代對浮力的應(yīng)用,我國漢代曾發(fā)明過一種做軍事信號用的燈籠，燈籠能騰空而起，飛向天空。,我國古代對浮力的應(yīng)用,三國時期有“曹沖稱象”。除了以舟稱物之外，以舟起重也是中國人的發(fā)明。據(jù)史籍記載，真定縣僧人懷丙曾“打撈鐵?！薄Ｋ麆?chuàng)造了浮力起重法。,我國古代對浮力的應(yīng)用,用橡皮泥做成能承載重物的小船，使它漂浮在水面上。,想想做做,二、浮力的應(yīng)用,（1）工作原理：將鋼鐵做制成空心的輪船，可以排開更多的水，漂浮在水面上。,（2）排水量（m排）：輪船滿載時排開水的質(zhì)量：F浮=m排g而F浮=G∴m船+m貨=m排,（3）載重線,輪船,二、浮力的應(yīng)用,工作原理：靠改變自身重力上浮和下潛。,模擬潛水艇：用注射器向密封的瓶內(nèi)打起，將瓶內(nèi)的水排出，瓶向上浮起,潛艇,二、浮力的應(yīng)用,潛水艇,工作原理：靠空氣浮力升空,內(nèi)部充有小于空氣密度的氣體,二、浮力的應(yīng)用,氣球和飛艇,例1關(guān)于浮力，下列說法中正確的是（）。A.上浮的物體一定比下沉的物體受到的浮力大B.沉在容器底部的物體一定不受浮力C.在水中上浮的物體在煤油中可能懸浮D.沒入水中的物體在水中的位置越深受到的浮力越大,運(yùn)用浮力知識解決問題,C,三、例題分析,,,,√,,例2一艘輪船從海里駛?cè)牒永铮艿降闹亓Υ笮?，它受到的浮力；它排開水的體積。（填變大，變小或不變）【解析】輪船浮在海面上，F(xiàn)浮=G；它駛?cè)牒永镆哺≡诤用嫔希篎′浮=G。∵G不變，∴F浮不變：F浮=F′浮ρ海水gV排=ρ海水gV′排，∵ρ海水>ρ海水，∴V排>V′排,不變,不變,變小,,例3重為15N的物體，浸沒于裝滿水的容器中后，溢出了510-4m3的水。則此物體是（）A．浮在水面上B．沉到水底C．懸浮在水中D．以上幾種情況都有可能【解析】根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ水gV排=1.0103kg/m39.8N/kg510-4m3=4.9N<15N∵F浮ρA。,C,例5一冰塊漂浮在水面上，當(dāng)冰完全熔化后，容器中的水面將如何變化？,當(dāng)冰化成水后，質(zhì)量不變，所以，m水=m冰,冰排開水的體積等于冰化成水的體積∴液面高度不變,【解析】冰漂浮在水面上，F(xiàn)浮=G冰,當(dāng)冰放入鹽水中時，冰熔化后，液面如何變化？,,∵ρ水V鹽水冰排開鹽水的體積小于冰化成水的體積∴液面上升,【解析】冰漂浮在鹽水中，F(xiàn)浮=G,課堂小結(jié),物體的浮沉條件,浮力的應(yīng)用,浮力問題解析,輪船,潛水艇,氣球和飛艇,,2．質(zhì)量相等的實(shí)心鋁球和鐵球放在水中，鐵球受的浮力鋁球受的浮力；若把它們都放在水銀中靜止時，則鐵球受的浮力鋁球受的浮力（選填“＞”、“＜”、“=”）,1．用同一支密度計(jì)測定不同液體的密度，下列敘述正確的是（）A密度計(jì)漂浮的越高，所受的浮力越大B密度計(jì)漂浮在不同液體中，所受的浮力都相等C密度計(jì)排液體積越大，液體密度越大D密度計(jì)漂浮的越高，液體密度越大,BD,＜,＝,作業(yè),