(共71张PPT)
课堂训练
1．如图是研究浮力问题的实验过程，请回答下列问题：
(1)a、b两图说明了＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(2)b、c两图说明了＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(3)（ ）、（ ）两图说明浸没在同种液体中的物体所受浮力大小与深度无关。
(4)（ ）、（ ）两图说明排开液体体积相同时，所受浮力大小与液体密度有关。
c d
d e
阿基米德原理的内容？
公式？
阿基米德原理
浸在液体(或气体）里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体（或气体）受到的重力。
公式： F浮= G排液 = ρ液 g V排液
从公式可看出浮力的大小与液体的密度大小有关，与物体排开的液体体积多少有关，与物体的形状及浸入的深度无关。
2.一物块浸没在水中时，排开水的重力是10牛。当这个物块浸没在酒精中时，所受的浮力是多大？（g＝10牛／千克）
它受到水的浮力是多少？它的体积是多少？
当这个物块浸没在酒精中时，所受的浮力又是多大？
3、有一个空心金属球，在水中会上浮，在上浮的过程中，随着露出水面的体积逐渐增大，金属球排开水的体积将逐渐__________，金属球受到的浮力将_____________。
变小
变小
盐水
酒精
水
4、三个相同的A、B、C小球分别放入盐水、酒精和水中，如图。请问：小球受到浮力最大的是 。
A
5：三个体积相同的小球，浸在水中所处的状态如图所示，请判断它们所受浮力的大小关系。
FB < FA = FC
6、体积相等的铁球、铜球和铝球，当它们都浸没在水中时，所受到的浮力大小是（ ）
若它们的质量相等呢？（ ）
A、铁球最大
B、铜球最大
C、铝球最大
D、一样大
D
C
已知铜球密度最大，铝球最小
7．如图所示，将漂浮在水面上的木块缓慢向下压，当木块全部浸入水中后仍继续向下压一段距离，在整个过程中，木块所受的浮力（ ）
A．先变大后变小
B．先变大后不变
C．先不变后变大
D．先变小后变大
B
8.王杰同学在海底世界游玩时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图所示,则下列对气泡上升时受到的浮力和气泡内气体的压强的分析正确的是( )
A.浮力不变,压强不变
B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变大
D.浮力变大,压强变小
D
第3节水的浮力(3)
G
F浮
1、小瓶处于什么状态？小瓶受到几个力的作用？
2、这些力的施力物体分别是什么？有什么关系？
小瓶处于漂浮状态，F浮和G是一对平衡力，F浮＝G
G
F浮
1、要使小瓶下沉可以怎么办？
2、此时物体受到几个力作用？有什么关系？
小瓶处于下沉状态，F浮＜G
往小瓶内加水
G
F浮
1、怎样再使它浮上来呢？
2、此时物体受到几个力作用？有什么关系？
小瓶处于上浮状态，F浮＞G
把瓶子的水倒出来一部分
G
F浮
1、如果瓶中装适量的水，使它浸没在水中时受到的浮力恰好等于受到的重力，瓶子会怎样？
2、此时物体受到几个力作用？有什么关系？
小瓶处于悬浮状态，F浮＝G
瓶子可以浸没水中任何位置。
G
F浮
悬浮的物体可以停留在液面内部的任何位置
物体处在什么浮沉状况？
G
F浮
1、根据实验你能否发现一种使物体上浮、下沉和悬浮的方法？
改变自身重力
2、根据实验你能否发现物体上浮、下沉、漂浮和悬浮的条件是什么？
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
F浮＜G，
物体下沉
F浮＝G，
物体悬浮
F浮＞G，
物体上浮
F浮＝G，
物体漂浮
物体的沉浮条件：物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小。
F浮＞G
F浮＜G
F浮 = G
F浮 = G
物体沉浮的条件1
思考：对四种状态进行受力分析
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
当物体受到的浮力大于重力时，物体上浮，物体露出液面后，浮力会减小，当浮力等于重力时，物体就漂浮在液面上。
物体下沉
物体悬浮
物体上浮
物体漂浮
物体的沉浮条件：物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大小。
如果是实心的铁块
掉水里会怎样？
物体沉浮的条件2
一个实心物体浸没在液体中，有时也可以根据物体密度与液体密度之间的关系，对物体的沉浮作出判断？试推导出这些关系。
r液
r物
r液
r物
r液
r物
当物体浸没时：F浮 = r液 g V物
G = r物 g V物
当r物＞r液，
当r物＜r液，
当r物＝r液，
物体下沉。
物体上浮最后漂浮。
物体悬浮。
悬浮： G物 ＝ F浮
ρ物 = ρ液
下沉： G物 ＞ F浮
ρ物 > ρ液
上浮： G物＜ F浮
ρ物 < ρ液
漂浮：G物＝ F浮
ρ物 < ρ液
实心物体
上浮到开始露出水面后V排慢慢减小，F浮也慢慢减小，最后当 F浮＝G物时，就漂浮在水面上。
悬浮和漂浮的共同点：
悬浮和漂浮的不同点：
都处于静止状态 浮力都等于重力
悬浮 完全浸没 V排=V物
漂浮 部分浸入 V排讨论：当汤圆或饺子刚放入水中时，会沉入锅底，而当汤
圆或饺子煮熟时，则会浮出水面。这是为什么？
刚入锅时
煮熟时
当汤圆或饺子刚放入水中时，她们的体积较小，受到的浮力小于重力；而当汤圆或饺子煮熟时，体积会膨胀，受到的浮力也随之增大。
7月29日，在黎巴嫩首都贝鲁特附近的海滩上，一只小螃蟹在浓黑的油污中挣扎。黎巴嫩环境部长29日称，由于敌军轰炸了黎巴嫩的一个发电厂，造成数千吨燃油泄入地中海，使得地中海面临严重的环境灾难。
泄漏到大海的石油为什么都是漂浮在水面，而不会沉入水底呢？
因为油的密度比水小
1.酒精的密度是0.8 X 103千克/米3 , 把体积为500厘米3的铁块浸没在酒精中,它受到的浮力是 牛.
2.一只实心球恰好能悬浮于酒精中(酒精的密度是 0.8 X 103千克/米3 ),把此球浸没于水中,则( )
A 一定下沉 B 一定上浮 C 悬浮 D 都有可能
BB
3.92
3. 将一只漂浮在水面上的咸鸭蛋从水中捞出投入到盐水中,在两种不同的液体中,咸鸭蛋受到的浮力哪一个更大( )
A. 水中的大 B.盐水 中的大 C.一样大 D.不能确定
C
4.测定血液的密度不用密度计,因为这样做需要大量的血液,而采用巧妙的方法:先在几支试管中装入浓度不同的、呈淡蓝色的硫酸铜溶液,然后分别在每支中滴入一滴血液.分析人员只看到哪一支管中血液悬浮在中间,就能判断血液的密度其根据是( )
A.液体内部同一深度向各个方向的压强相等
B. 液体的压强随深度的增加而增加
C.物体的浮沉条件
D.血液的上部受到的压强大于下部受到的压强
C
提示：悬浮ρ物 = ρ液
5. 某物体的质量为100克,当把它放进盛满水的容器中时,溢出50毫升的水,则此物体( )
A.浮在水面上 B.沉到容器底部
C.悬浮在水中 D.无法判断
B
6.一块马铃薯恰好能悬浮在某一浓盐水中,如果将这块马铃薯切成大小不等的两块,仍放到这一盐水中,则( )
A.大的一块下沉,小的一块漂浮 B.两块都下沉
C.两块都上浮 D.两块都悬浮
D
提示：悬浮ρ物 = ρ液
a
b
c
7.三个体积相同的正方体a,b,c分别浮在同种液体的液面上,如图所示,若它们所受的浮力分别为Fa,Fb,Fc,则这三个力由小到大的顺序是 < < .物体的质量是ma , mb , mc ,则这三个质量由小到大的顺序是 < < .
Fb Fa Fc
mb ma mc
（提示：漂浮F浮=G）
8.一块木块浮在水面上时,先后出现了两种不同的状态,如图所示,则两种情况下,木块受到的浮力( )
A.竖直状态的大 B.水平状态的大
C.一样大 D.不能确定
C
（提示：漂浮F浮=G）
总结. 求浮力的方法：
（3）平衡法：
（2）阿基米德原理：
（1）称量法：
F浮=G - F拉
F浮= G排液 = ρ液 g V排
（仅适用于能下沉的物体）
（仅适用于已知V排的物体）
漂浮时：F浮=G
一般思路：1.称量法和产生原因法一般用的比较少。2.求浮力时如果物体漂浮一般用平衡法F浮=G求解，已知V排一般用阿基米德原理F浮=ρ液gV排，如：浸没时V排=V物或者漂浮时已知浸入部分体积时均可。
控制物体浮沉的途径：
1、保持物体重力不变，增大浮力使物体上浮，减少浮力使物体下沉。
改变液体密度
改变物体排开液体的体积
2、物体所受浮力大小不变，减小物体自身重力使物体上浮，增大物体自身重力使物体下沉。
物体的浮沉条件是什么？
(1)物体下沉：F浮 ρ液
(2)物体上浮：F浮>G物 或ρ物<ρ液
(3)物体悬浮：F浮=G物 或ρ物= ρ液
(4)物体漂浮：F浮=G物 或ρ物< ρ液
复习提问
思考:如何使物体的浮沉条件发生改变
方法一:改变物体受到的浮力
方法二:改变物体自身的重力
物体的沉浮条件的应用
一、密 度 计
密度计是一种用来快速测量液体密度的仪器
密度计漂浮在被测液体中，密度计的玻璃管上标有
刻度值，可从液面处对应的刻度值读出被测液体的密度。
密封的玻璃管，下端装有铅丸或水银
硫酸
水
酒精
应用一、密度计
①利用物体漂浮在液面时F浮=G计原理工作的。
② 密度计上的刻度线不均匀，自上往下，刻度线越来越密，刻度值越来越大。密度计上的刻度值是被测液体的密度与水的密度的比值。
0.8
1.0
1.8
2.0
0.8
1.0
1.8
2.0
0.8
1.0
1.8
2.0
思考：图中的甲、乙两种液体，谁的密度较大？
液体甲
液体乙
同一支密度计在不同液体中受到的浮力大小是相同的，但排开的液体体积大小不同。液体的密度越大，密度计露出的体积越多。
密度计：
根据漂浮物体露出的体积大小测定液体的密度
刻度特点：
密 度 计
0.8
1.0
1.8
2.0
0.6
某液
刻度特点：
上小下大，刻度不均匀
无0刻度
某液
0.8
1.0
1.8
2.0
0.6
密度计是利用 来测量液体密度的仪器，被测液体的密度越大，密度计浸入液体的深度越 ，露出液面的部分 。当把密度计放入某种液体中静止时，液面正对0.6这个刻度，则这种液体的密度为 kg/m3。
例5
漂浮时F浮=G计
浅
0.6×103
多
应用二 船 舶
问题：铁块放在水中会下沉，而用钢铁制成的船为什么
却能够漂浮在水面上？
你能使铁在水中上浮吗？
如图1-25所示，如果把一块橡皮泥放在水面上，橡皮泥将会沉入水底。但如果将橡皮泥捏成碗状，再把它放在水面上，橡皮泥将能浮在水面上。
钢板放在水里会下沉，但用钢板制成的轮船，由于船体中间很大部分是空的，能够排开比自身体积大得多的水，获得更大的浮力，所以能够漂浮在水面上。
应用二、 船
F浮
G船
利用“空心”的方法可以在不增加物体自重的条件下增大排开水的体积，获得更大的浮力，最终使F浮=G船，使船漂浮。
轮船有大小，怎样反映轮船的运载能力呢？
排水量
排水量：轮船装满货物时排开的水的质量。（不是重力）
思考：一艘轮船自身的质量为0.7万吨，
它的排水量为1.8万吨，则它最多可运载
多少货物？
在远洋轮船的船舷上,都漆着五条“吃水线”,又称“载重线”, 其中标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线.当船从北大西洋驶向印度洋时,试分析轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系
载重线：是法规对船舶最大装载吃水线
轮船由江河驶入海里：重力 , 浮
力 ，排开水的体积 轮船将 一些（填“上浮”或“下沉”）
例1
不变
不变
上浮
减小
轮船是用密度大于水的材料制成的，所以必须把它作成 的，这样虽然受到的重力 ，但体积 很多，受到的浮力 ，所以能浮在水面。
例2
空心
不变
增大
增大
应用三、潜水艇
潜水艇浸没水中后V排不变，则浮力不变，那么它是怎么来实现沉浮的呢？
潜 水 艇
潜水艇是在不改变 的条件下，通过
改变 来实现上浮和下潜的。
浮力（体积）
自身的重力
应用三、潜水艇
不变
改变自身重力
潜水艇是靠改变 来实现上浮和
下潜的。当潜水艇由100m深度下潜到水下
200m深处，它受到水的压强将 ，受到
的浮力将 。
变大
气球和飞艇
问题：什么样的气球和飞艇才能飞上天？
气球内充的气体有氢气、氦气和热空气。
气球或飞艇内所充的气体的密度必须小于气球或飞艇外空气的密度，使它受到的浮力大于重力而升空，它们才能飞上天。
用改变自身的体积，实现沉浮。如减小体积,则有F浮①采用充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气）的办法，使它受到的F浮>G球而升空。升空时 ρ平均< ρ空气。
②用改变自身的体积，实现沉浮。如减小体积,则有F浮③气球不能无限制地升入高空，当F浮=G球时，应该悬浮，实际上在没有达到悬浮时，其内部气压大于外部气压而破裂。
应用四、气球和飞艇
气球和飞艇是靠改变 来实现浮沉的。
例4
自身的体积
小结:
利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系。
(1)若保持浮力不变，可改变自身的重力，实现沉浮（如浸没水中的潜水艇）
(2)若保持重力不变，可改变排开液体（或气体）的体积实现沉浮。（如轮船、鱼泡和气球）。
应用五：盐水选种
好的种子下沉，坏的、差的种子上浮
结论:通过改变液体的密度来改变浮力的大小，从而使不良种子上浮，最终漂浮。
应用六：测定血液密度
在试管中装如密度不同的硫酸铜溶液，然后只需从人体中抽取少量血液，分别在每一只试管中滴一二滴血液，分析人员只要看到那一支试管中的血液不下沉也不上浮，而是悬浮在溶液中，就可以做出什么判断？为什么？
P19 第五题
5、医生给病人体检，有时需要测量病人血液的密度。如果用密度计进行血液测量，需要血液量较多。分析人员采用了一个巧妙的方法：先在几个试管内分别装入密度不同的、呈淡蓝色的硫酸铜溶液，然后分别在每个试管中滴进一滴血液。只要看到哪一个试管中的血滴悬在硫酸铜溶液中，就能判断出血液的密度。说说这一做法的依据。
当血液悬浮于某一硫酸铜溶液中时，该血液所受重力和浮力是一对平衡力，即m血液g=p血液V血液g=p溶液V排液g，由于此时V血液=V排液，所以p血液=p溶液。
应用七：打捞沉船
在沉船下部用结实的钢带将其托住，在钢带的两端固定浮筒，现在浮筒中注满水，使筒沉到船附近与钢带结合，然后排出筒中水，水的浮力就把筒和船一起推向水面。
P20 第六题
6、人们常用“浮筒打捞法：打捞沉船，它的做法是：把几个浮筒灌满水，将它们沉到水底，潜水员用钢索把它们栓在沉船的两侧。然后，打捞船上的机器开动起来，把空气压进浮筒，将筒内的水排出去，沉船就可以浮起来，这样做的原理是什么？
将沉船和浮筒看做一个整体，当浮筒内灌满水时，浮力小于重力；当浮筒内的水全部排出后，整体所受重力减小至小于浮力，这样沉船和浮筒就可以浮起来了。
2.将一个铝制空心球用手没入水中，放手后球将： （ ）
A、上浮 B、下沉
C、悬浮 D、无法确定
巩固练习:
D
1.船只采用“ ”的办法增大可以利用的浮力，漂浮在水面上。潜水艇靠改变 来实现浮沉，要使浮在水面的潜水艇潜入水中，应当 。
空心
自身的重力
向水舱充水
3.一艘轮船从东海驶入长江时，下列说法错误的是： （ ）
A、轮船受到的浮力不变
B、轮船排开的液体受到的重力不变
C、轮船排开的液体的体积不变
D、轮船排开的液体的体积增大
C
4.排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物共重 N，受到河水的浮力是 N，如果河水密度为1.0×103kg/m3，船排开的河水的体积是 m3.（取g=10N/kg）
107
107
103
5. 在0℃和标准大气压的情况下，一个10m3的氢气球，在空气中受到多大的浮力？空气密度为1.29kg/m3，氢气密度为0.09kg/m3，取g=10N/kg。
6.图中甲、乙、丙、丁是四个材料、体积、形状互不相同的物体，图中注明了它们的沉浮情况，试在图中补画出每个物体受到的浮力F与重力G的完整情况（只要定性地表示出力的相对大小）。
甲上浮
乙下沉
丙漂浮
丁悬浮
F浮
F浮
G
G
G
F浮
G
F浮
浮 力
浮力的
概 念
定义：
浮力的方向：
产生的原因：
浮力的测量：
物体沉浮的条件
（浮力的计算）
浮力的应用
阿基米德原理：
上浮：
下沉：
漂浮或悬浮：
轮船：
潜水艇：
气球和飞艇：
密度计：
浸入液体中的物体受到液体对它向上的托力叫做浮力
竖直向上
上下表面由于深度不同而产生的压力差
称重法 F浮 ＝ G －F拉
F浮 ＞ G
F浮 ＜ G
F浮 = G
采用空心的方法增大可利用的浮力
通过改变自重来控制沉浮
根据漂浮物体露出的体积大小测定液体的密度
球（艇）内气体密度小于空气的密度
知 识 小 结
F浮 = G排 = r液g V排
