(共32张PPT)
2、浮力的大小跟物体排开的液重之间的关系?
知识回顾
1、浮力的大小与哪些因素有关?
军舰飘浮在水面
潜艇悬浮在水中
铁块沉入水底
1、军舰为什么飘浮在水面?
想一想,议一议
2、潜艇为什么停留在水中?
3、铁块为什么沉在水底?
9.3 研究物体的 浮沉条件
物体的浮沉条件
(A)
漂浮
(B)
悬浮
(C)
下沉
(D)
上浮
实验与思考
物体的浮沉究竟取决于什么呢?
我们从受力情况分析,然后设计实验来验证.
实验序号 实验方法 观察小瓶 运动情况 小瓶受力情况
1 把盖上盖子的空小瓶浸没于水中,再松手
2 把装满水并盖上盖子的小瓶,浸没于水中,再松手
3 设法使小瓶既不上浮也不下沉,即静止在水中(也叫悬浮)
小瓶上浮
小瓶下沉
小瓶静止
F浮 >G
F浮 < G
F浮 = G
水面
F浮
G
G
F浮
F浮
G
物体的浮沉条件:
当F浮>G物,
物体悬浮
或漂浮;
当F浮= G物,
物体下沉;
当F浮物体上浮;
F浮
G
(1) 漂浮 F浮=G V排ρ物
(2) 悬浮 F浮=G V排=V物 ∴ρ液=ρ物
(3) 上浮 F浮>G V排=V物 ∴ρ液>ρ物
(4) 下沉 F浮简单的说,浸在液体中的物体的浮和沉,决定于所受的浮力和重力的合力的情况 。还可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。
F浮=G排=ρ液g V排
F浮= F上- F下
F浮= G物- F
F浮=G物(悬浮或漂浮)
计算浮力公式
流体流动时,在流速不同的 地方会出现什么特性呢?
流体:具有流动性的物体叫流 体,如:水、空气。
流体与流速
流速大的地方,压强 。
流速小的地方,压强 。
小
大
流体的压强与流速的关系
机翼的形状是上凸下平
飞机起飞之前,先得在跑道上跑一段距离。飞机向前跑,空气就相对地向后移动,空气的压强作用在机翼上,使机翼获得巨大的升力,机翼的形状起了很重要的作用。
升力产生的原因:机翼上方流速大,压强小;机翼下方流速小,压强大;从而产生了一个向上的压强差,使飞机获得了向上的升力。
(一)密度计
(1)密度计是一种什么仪器?它的刻度有什么特点?
(2)密度计的工作原理是什么?
(3)密度计浸入液体中越深,说明液体的密度是越大还是越小?
浮沉条件的应用
密度计:
(1)密度计是漂浮条件的应用;
(2)密度计的刻度特点:上小下大。
酒精 水
0.8g/cm3
1g/cm3
1g/cm3
0.8g/cm3
0.6g/cm3
1.2g/cm3
(二)盐水选种
(三)潜水艇
潜水艇的原理: 依靠改变自身的重来 实现浮和沉
(四)热气球
热气球的升降是一个比较复杂的过程,与热气球体积及热气球内部气体的密度变化有关。当热气球的巨大气袋充满空气(忽略体积变化),用喷嘴加热气袋中的空气,热气球内部气体的温度升高,密度减小。当热气球内部气体的密度比其外部气体的密度小到一定程度时,热气球便上升了。
1、排水量:
轮船满载时排开水的质量。
2、轮船漂浮:
F浮= G物
3、轮船的排开水的质量,等于轮船和货物的总质量
(五)轮船
一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力 。它受到浮力 。它排开水的体积 。(填“变大”“变小”或不变)
想一想
不变
不变
变 大
地面上有一个氢气球体积是500立方米,质量是200千克,气球下拴着一个质量是400千克的仪器设备。设地面附近的空气密度是1.29千克/立方米。这个气球能不能升空?
想一想
一个1N的钩码,挂在弹簧测力计钩上,当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.87N,这个钩码受到的浮力是多少?
解:F浮= G - F
=1N- 0.87N
=0.13N
答:这个钩码受到的浮力0.13N
想一想
1、一个金属球,从刚与某种液体的液面接触到沉没到底部的过程中,它所受到的浮力是( )
A、逐渐增大; B、逐渐减小; C、不变;
D、开始时逐渐增大,当球全部浸入液体后,所受浮力保持不变。
2、甲、乙两物体的密度之比为3:5,质量之比为3:4,现将它们完全浸没在水中,则它们受到的浮力之比F甲:F乙为( )
A、3:5 B、4:5 C、4:3 D、5:4
3、两个不同物体分别挂在弹簧秤上,将它们同时浸没在同种液体中,两弹簧秤示数减小的数值相同,则两物体必有相同的( )
A、质量;B、密度;C、体积;D、形状。
D
D
C
5、所受重力相等的铜球、铁球和铝球分别用细线悬挂而浸没在水中,则( )
A、 悬挂铜球的细线所受的拉力最大;
B、 悬挂铁球的细线所受的拉力最大;
C、 悬挂铝球的细线所受的拉力最大;
D、 三根细线所受拉力一样大。
6、下列有关浮力的说法中不正确的是 ( )
A.浸没在液体中的物体所受的浮力与它所在深度无关;
B.物体只有浸没在液体中才受到浮力;
C.物体受到液体的浮力大小与物体的形状无关;
D.物体受到液体的浮力的大小只与物体的密度和体积有关.
A
BD
7.三个体积相同的实心铁球,分别浸在足够多的酒精、水、水银槽中静止时,三个球受到的浮力是 [ ]
A.酒精中最大 B.水中最大
C.水银中最大 D.一样大
8.一块冰漂浮在杯中水面上,当冰全部熔化成水后,杯中水面位置将 [ ]
A.升高一点 B.保持原位置
C.降低一点 D.不好判断
C
B
解释生活中的现象:
1、容器中有一个鸡蛋沉在水下,当不断向容器加盐搅拌后,鸡蛋会从水中浮出来,最终漂浮在水面上,试用所学的物理知识解释这种现象。
答:开始因为鸡蛋的密度大于水的密度所以沉底;加盐后,盐水的密度变大,当盐水的密度大于鸡蛋的密度时,鸡蛋就会漂浮在水面上。
2.三个体积相同的实心小球,投入同一种足够多的液体中时,A球漂浮,B球悬浮,C球沉底,则其中受到浮力最小的是______球.
3.A、B是体积相同的二个实心球,A球密度是1.2g/cm3,B球密度是0.8×103kg/m3,同时投入足够多的水中静止时,它们各自受到的浮力大小之比FA∶FB=______.
A
5:4
2、(a)、(c)两容器中装有水、盐水两种液体,将同一木块分别放入后状态如图所示,试判断(a)、(c)容器中分别是何种液体?
水 盐水
为什么?
小结
1、物体的浮沉条件:
上浮:ρ物<ρ液 F浮> G物最终漂浮(F浮=G物)
悬浮:ρ物=ρ液 F浮= G物
沉底:ρ物>ρ液 F浮< G物
2、密度计: a、密度计是漂浮条件的应用;
b、密度计刻度的特点:上小下大
3、 轮船:排水量,轮船满载时,排开液体的质量。
4、潜水艇:潜水艇是靠改变自身的重力,
实现上浮和下潜的
5、密度计是漂浮条件的应用:
气球和飞艇是因为受到空气的浮力,
大于重力而升空的