(共32张PPT)
第 3 节 物体的浮沉条件及应用
第2课时 浮力的应用
第十章 浮 力
1.知道人类从远古时候就开始利用浮力。
2.知道潜水艇、轮船、密度计等浮沉条件的应用。(重点、难点)
学 习 目 标
新 课 引 入
“泰坦尼克号”为什么能漂浮在水面上?
撞上冰山后,“泰坦尼克号”为什么会沉没?
周朝以后不仅在小河上能架设浮桥,在黄河、长江这样的大河流上也多次架设过浮桥。
浮桥
新 课 讲 解
一、我国古代对浮力的应用
我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼,灯笼能腾空而起,飞向天空。
三国时期有“曹冲称象”。
除了以舟称物之外,以舟起重也是中国人的发明。据史籍记载,真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛”。他创造了浮力起重法。
用橡皮泥做成能承载重物的小船,使它漂浮在水面上。
想想做做
二、现代对浮力的应用
工作原理:将钢铁制成空心的轮船,可以排开更多的水,漂浮在水面上。
排水量(m排)
轮船满载时排开水的质量。
F浮= m排g ,而 F浮=G,
∴ m船+m货= m排
载重线
1.轮船
表示船舶在允许的最大载重情况时水面位置的水平线。
知识拓展
人类利用浮力的历史进程
独木成舟
独木舟
郑和宝船
钢铁巨轮
1.排水量为1 500 t的轮船在河水中航行,满载时,船及所装货物共重多少牛?受到的水的浮力是多少牛?若轮船自身的质量为1 000 t,则最多能运载多少吨货物?
G=mg=1 500 ×103 kg×9.8 N/kg
=1.47×107 N
F浮=G=1.47×107 N
m货=排水量﹣m船=1 500 t﹣1 000 t
=500 t
巩固训练
2.一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小是否变化?受到的浮力是否变化?它排开水的体积是变大、变小还是不变?
轮船受到的重力大小没有变化,受到的浮力大小也没有变化。
因为海水的密度大于河水的密度,轮船受到的浮力大小不变,所以它排开水的体积变大了。
潜水艇怎样实现在水中的沉浮的?
2.潜水艇
工作原理:靠改变自身重力上浮和下潜。模拟潜水艇:用注射器向密封的瓶内打气,将瓶内的水排出,瓶向上浮起潜艇模拟实验元宵节是我国的传统节日,这一天全家欢聚,常常煮汤圆以示庆贺。小华在帮姥姥煮汤圆时发现:把生汤圆放入锅中,汤圆先是沉入锅底,煮一段时间后汤圆才浮起来,你知道原因是什么吗?
汤圆刚放入水中
汤圆煮熟时
巩固训练
工作原理:靠空气浮力升空。
气球和飞艇内部充有密度小于空气密度的气体。
3.气球和飞艇
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)时,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。
工作原理
(1)密度计是一种什么仪器?
它的刻度有什么特点?
测量液体密度的仪器,刻度是上
小下大,上稀下密。
(2)密度计的工作原理是什么?
物体漂浮在液面上的条件F浮=G。
(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?
越小
4.密度计
盐水选种
是沉底的种子好,还是浮出水面的种子好呢?为什么
巩固训练
物体的浮沉条件应用
农业
军事
气象
其他
盐水选种
潜水艇
热气球
密度计
本 节 小 结
工业
轮 船
C
当 堂 检 测
C
3.密度计是用来测量______的仪器,同一支密度计分别放置在甲、乙两种液体里均静止不动,则密度计在两种液体中所受的浮力F甲__F乙。两种液体的密度
ρ甲__ρ乙。(选填“>”“<”或“=”)
液体密度
=
<
4.中央电视台曾在云南抚仙湖第一次现场直播了水下考古过程。这次水下考古使用了我国科学家自行设计制造的现代化“鱼鹰一号”深潜器(原理与潜水艇相同),它的下潜和上浮是靠改变_____来实现的;深潜器在水面下下潜过程中,受到水的浮力___。
自身重力
不变
大
下沉
小
上浮
不变
小
小于
再见