名称 | 八年级物理下册 10.3 物体的浮沉条件及应用课件+导学案+练习(打包9套) | | |
格式 | zip | ||
文件大小 | 15.2MB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 人教版 | ||
科目 | 物理 | ||
更新时间 | 2016-05-14 12:29:31 |
F乙 6.【解析】本题考查质量、体积图像及浮沉条件的判断。由物质的质量与体积关系图像可求得该物质的密度为:ρ===0.8g/cm3,由于ρ物<ρ水,故物体在水中静止后漂浮在水面上。物体受到的浮力等于物体自身的重力。即F浮=G物=mg=ρ物gV=0.8×103kg/m3×10N/kg×40×10-6m3=0.32N。
C.p甲>p乙 F甲=F乙 D.p甲>p乙 F甲
6.某物质的质量与体积的关系如图所示,由该物质构成的体积为40cm3的实心物体放入水中,静止后受到的浮力是 N。(g取10N/kg)
7.(2013·哈尔滨中考)用手把体积为5×10-4m3的球浸没在水中,球受到的浮力是 N,若该球重为8N,放手后这个球将 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
8.一个总重约8000N的飞艇在空中匀速下落,受到空气的浮力约为7000N,则飞艇受到的空气阻力约 N;如果要让该飞艇在空中匀速上升,则至少需要将飞艇中 kg的物体扔掉(不考虑空气阻力和飞艇所受浮力的大小变化,g取10N/kg)。
三、计算题(10分)
9.(2012·自贡中考)如图所示,将体积为0.001m3的正方体木块,放入盛有水的水槽内。待木块静止时,其下表面距水面0.06m,已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)木块下表面受到水的压强大小。
(2)木块受到的浮力大小。
(3)木块的密度大小。
答案解析
1.【解析】选A。本题考查浮力大小的比较。本题中西瓜皮的重力不变,在水中漂浮时受到的浮力等于自身重力,下沉后受到的浮力小于自身重力,所以F浮1>
F浮2,故选A。
2.【解析】选A。本题考查物体的浮沉条件。其露出水面的那部分截去后,物体的密度不变,仍然小于水的密度,剩余部分物体仍漂浮,所以剩余浸在水中的部分将要上浮。故选A。
3.【解析】选B。本题考查浮力的计算及浮沉问题。当救生圈完全浸没在水中时,它所受的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×60×10-3m3=600N,林林同学在使用这个救生圈时,所受的总重力G=G人+G救生圈=500N,所以只需救生圈提供500N的浮力即可,此时救生圈不会完全浸没,而是在水面上漂浮,故选B。
4.【解析】选D。本题考查浮力与压强的相关知识。图甲中,鸡蛋悬浮,则F1=
G鸡蛋;图乙中,鸡蛋漂浮,则F2=G鸡蛋;故F1=F2。因两圆柱形容器完全相同,则其容器底面积S相同;又因其放置于水平桌面上,则盐水对容器底部的压力F=G盐水+
G鸡蛋=m盐水g+G鸡蛋,因m盐水、G鸡蛋相同,则盐水对容器底部的压力F也相同,根据压强公式p=,则盐水对两容器底部的压强相等。
5.【解析】选A。本题考查漂浮的条件、阿基米德原理以及液体压强的计算公式。两支密度计完全相同,即重力相同,在两种液体中都处于漂浮状态,根据漂浮的条件可知,F浮=G,所以密度计受到的浮力相等,即F甲=F乙;由题图可知,密度计在甲液体中排开液体的体积大于在乙液体中排开的液体的体积,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得ρ液=,在浮力相同时,V排大的液体密度小,即ρ甲<ρ乙,又根据液体压强公式p=ρgh可知,在两液体深度相同时,液体密度大的对容器底的压强大,即p甲
答案:0.32
7.【解析】由阿基米德原理知,用手把体积为5×10-4m3的球浸没在水中时,球受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N。如果该球重8N,则G>F浮,根据物体的浮沉条件可知,放手后这个球将下沉。
答案:5 下沉
8.【解析】本题考查利用物体的浮沉条件解决实际问题。飞艇在空中匀速下降,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、空气阻力,是平衡力,所以,G1=F浮+F阻,即8 000N=7 000N+F阻,得出F阻=1 000N。飞艇在空中匀速上升时,受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、空气阻力,浮力和重力、空气阻力是平衡力,所以,F浮=G2+F阻,7 000N=G2+1 000N,G2=6 000N,飞艇要扔掉物体的重力G=G1-G2=8 000N-6 000N=2 000N,飞艇要扔掉的物体质量为m===200kg。
答案:1 000 200
9.【解析】(1)压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa;
(2)设正方体的边长为L,
则L==m=0.1m
F浮=ρ水gV排=ρ水gL2h=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)2×0.06m=6N
(3)因漂浮有:F浮=G木=m木g
则ρ木===
=0.6×103kg/m3
答案:(1)600Pa (2)6N (3)0.6×103kg/m3
第三节 物体的浮沉条件及应用
【学习目标】
1、理解物体的浮沉条件。
2、知道潜水艇、轮船、气球和飞艇的工作原理。
3、会解决轮船排水量问题。
【重点】物体的浮沉条件
【难点】根据物体的浮沉条件解题
【独学】
自学指导:
1.浮力的大小跟哪些因素有关?________________________________
2.阿基米德原理(用公式表示)_______________________________________________
预习与自学反馈:
物体的浮沉取决于__________________________________________________________
【对学、群学】
活动一:物体的浮沉条件。
浸没在液体里的物体
当F浮______G,物体上浮,ρ物_______ρ液
当F浮______G,物体下沉,ρ物_______ρ液
当F浮______G,物体悬浮,ρ物_______ρ液
上浮的最终结果是________,此时F浮______G
活动二:物体沉浮条件的应用
(一)轮船:
1.怎样能让铝箔漂浮在水面上? 2.铝箔为什么能漂浮在水面上?
3.轮船原理:采用________的办法,增大可以利用的_______,使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。
4. 同一艘轮船从河流驶入海里是浮起一些还是沉下一些? 。
5.轮船大小——排水量 。
例:一轮船的排水量为,求:该轮船受到的最大浮力? 满载时排升河水的体积?满载时排升海水的体积?
讨论:轮船从河里到到海里,浮力怎样变化?是上浮还是下沉?
(二)潜水艇:1.潜在水下的潜水艇受_____力和______力作用。
1.?画出潜水艇上浮、下沉、悬浮、漂浮的受力示意图。
? 上浮 下沉 悬浮 漂浮
F浮______G F浮______G F浮______G F浮______G
2. 潜在水面下的潜水艇在上浮和下沉的过程中受到的浮力是否变化?(写出判断依据)
(三)潜水艇原理:潜水艇是靠改变_____________实现上浮和下沉的。
3、气球和飞艇
①热气球原理 。
②飞艇原理同上,加推进器。
③想想议议
充氦气,降落的方法____________________
充热空气,降落的方法____________________
活动六:介绍密度计
密度计利用 原理,如图所示,同一支密度计分别放入两种不同液体中,则密度计所受浮力F甲 F乙,两种液体密度ρ甲 ρ乙。(填“>”“<”或“=” )
〖达标检测〗
1. 潜水艇是靠改变________________实现上浮和下沉的;轮船是采用___________的办法,增大可以利用的________,使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。
2.? 一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中,它受到的浮力是______N。(g=10N/kg)
3.??某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时,将重为100g的物体放入盛满水的盆中,有90g水溢出,则( )
A.物块会浮在水面上 B.物块会悬浮在水中
C.物块会沉入盆底 D.不能据此判断出物块的沉浮
4.小刚同学为了比较两种液体的密度,将同一物块先后放入甲、乙两杯不同的液体中。物块在甲杯处于悬浮状态,而在乙杯处于漂浮状态,则下列判断正确的是( )
A.甲杯液体的密度比乙杯液体的密度小 B.甲杯液体的密度跟乙杯液体密度一样大
C.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中小 D.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中大
5.将质量相同的木块和铝块、铜块放入水中,木块漂浮,铝块、铜块下沉,则它们受到的浮力( )
A.铝块最大 B.木块最大 C.铜块最大 D.一样大
6.一个均匀圆柱体悬浮在液体中,如果把圆柱体截为大小不等的两部分,再放入该液体中,则( ) A.两部分都上浮 B.两部分都悬浮
C.体积大的上浮,体积小的下沉 D.体积小的上浮,体积大的下沉
7.伍实同学利用密度为的橡皮泥进行造“船”比赛,他所用橡皮泥的体积为,造成的小船最大排水体积为。求:
(1)他所用的橡皮泥的重力;
(2)他所做的小船能装载的货物最重为多大?
第3节 物体的浮沉条件及应用
学习目标:
1.知道物体的浮沉条件。
2.会对生活中浮力的现象加以解释。
3.知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。
学习重点:掌握物体的浮沉条件及浮力应用。
学习难点:物体的浮沉条件的应用分析。
预习案:
温故而知新
1.力和运动的正确观点是什么?
2.二力平衡的四个条件:__________、________ 、__________、_____________。
3.阿基米德原理的内容是什么?
自主学习:阅读课本P57-59页,请自主完成下列问题。如果你觉得有还需补充的内容和疑问,请把这些内容记录下来,在组内进行交流。
1.物体的浮沉条件:
(1)浸在液体中的物体受到向上的______和向下的______的作用。
(2)结合物体的浮沉条件中的表述,例举物体上浮、下沉、悬浮或者漂浮时的条件。
2.浮力的应用
(1)轮船是借助于浮力______在液面上工作的 ,轮船满载货物时排开水的 叫轮船的排水量。
(2)潜水艇是通过改变______来实现上浮、悬浮和下沉的
(3)气球和飞艇是借助于密度比空气______的气体来实现浮沉的。
(4)查阅相关书籍,收集与浮力的应用相关的实例,以备上课交流。
探究案:
一、合作探究
探究一:物体的浮沉条件(重点)
问题1:从力和运动的观点分析物体为什么有的上浮,有的却要下沉?请大家思考讨论,讨论后完成下表。
状态
特点
受力情况
体积规律
漂浮
漂在液面上平衡
上浮
浸没在液体中上升
悬浮
浸没在液体中平衡
下沉
浸没在液体中下降
问题2:当物体浸没于液体中时,V = V,此时F与G大小的差别分别由ρ和ρ决定,你能用密度大小的比较来判定物体的浮沉情况吗?
探究二:浮力的应用
问题1:轮船是用什么方法来实现漂浮在水面上的?
问题2:轮船从海里驶入河里时浮力相同吗?排开水的体积相同吗?
问题3:你还能列举出哪些浮力的应用实例?它们是如何实现浮沉的?
达标案:
1、一个质量是60g的鸡蛋悬浮在盐水中不动时,它受到的浮力是_____N,如果往盐水中注入清水,鸡蛋将_______。(填“下沉”“上浮”或“不动”)(g=10N/kg)
2、右图是民族传统体育项目“独竹漂”的表演场景。若表演者脚下的楠竹的质量为12kg,排开水的体积为0.06m3,则楠竹受到的浮力为_____N,运动员和手中细竹竿共重_____N。(g=10N/kg)
3、一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小________,它受到的浮力_______,它排开水的体积______(填“变大”“变小”或“不变”),船要_______一些(填“上浮”或“下沉”)。
4、饺子在水中煮一会儿会漂起来,是因为饺子受热膨胀,体积_____,受到的浮力_______,重力小于浮力,上浮到水面(填“变大”“变小”或“不变”)。
5、列四个情景中,受到的浮力增大的物体是( )
A.从深水处走向海岸沙滩的游泳者? B.从长江驶入大海的轮船?
C.海面下正在下沉的潜水艇? D.在码头装载货物的轮船
6、A、B、C、D是四个体积、形状相同而材料不同的球,把它们投入水中静止后的情况如下图所示,它们当中所受浮力最小的是( )?
A.A球 B.B球 C. C球 D.D球
7、某物体重为2N,把它放在盛有水的烧杯中,溢出1N的水,则它受到的浮力( )
A.一定为1N????? B.可能为0.5N??????? C.一定2N????? D.可能为1.5N
8、把甲、乙两个质量相等的不同物体放入水中,它们静止时的情况如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲物体受到的浮力等于乙物体受到的浮力
B.甲物体受到的浮力大于乙物体受到的浮力
C.甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力
D.无法判断谁受到的浮力大
9、在水中放入质量为3kg的木块,木块静止时有3/5体积浸入水中(g=10N/kg)。求:
(1)木块静止时所受的浮力。
(2)木块的体积。
三、物体浮沉的条件
一、目标导引:
1、通过探究分析能得出物体的浮沉的条件。
2、通过看书和讨论了解浮力在生活中有哪些运用。通过实例、实验、说明(用语言描述、画图等)轮船 潜艇 飞艇和热气球的工作原理。
二、探究学习:
(一)浮沉的条件
学习活动1:把准备好的三个特制的乒乓球浸没在水中,松手后观察球的运动状态
展示评价1:画出几种情况下球的受力,并分析下沉 悬浮 上浮最终漂浮的原因。
学习活动2:回顾阿基米德原理,知道要想改变浮力的大小应该从哪些方面做手。
展示评价2:改变浮力大小的方法有:
(二)浮沉条件的应用
学习活动3: 想办法使橡皮泥漂浮在水面上;阅读船的发展史,讨论钢铁轮船是通过什么方法浮在水面上的?
展示评价3:轮船的浮在水上的原理___________________________________________
_____________________________________________________________________________
学习活动4:讨论船利用空心可以增大可利用的浮力装载很多物体,是否可以无限制地装呢? 讨论并弄懂船的排水量,吃水线概念。
展示评价4:排水量:____________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
学习活动5:讨论古时候浮筒打捞沉船的方法及现代潜水艇的工作过程。
展示评价5:潜水艇在水中浮沉的道理:____________________________________________
_____________________________________________________________________________
学习活动6:讨论什么样的气球可以飞到空中;热气球、飞艇的工作过程。
展示评价6:各种气球、飞艇能在空气中上升的道理:______________________________
_____________________________________________________________________________
学习活动7:师生共同讨论物体浮沉时,物体密度和液体密度的大小关系;看书了解农民用盐水选种的道理
展示评价7:(1)物体上浮时:ρ物___ρ液,物体下沉时:ρ物___ρ液,物体悬浮时:ρ物___ρ液, 物体漂浮时:ρ物___ρ液。
(2)谈谈盐水选种的问题
(三)小结
学习活动8:小结自己学到的知识,并能用语言描述。
展示评价8:我本节课的收获是什么?
当堂检测:
1、已潜入海水中的潜艇,在继续往深海下潜的过程中,它受到的 ( )
A.重力增大,浮力增大 B.重力和浮力都不变
C.重力增大,浮力不变 D.重力不变,浮力增大
2、一个鸡蛋悬浮在配制好的盐水中,要想使它浮到水面上来,可以 ( )
A.往盐水里加些水; B.往盐水里加些盐;
C.将盐水倒掉一些; D.以上方法都不行.
3、将小铁块和小木块放入一盆水中.结果发现木块浮在水面上,铁块沉入水底,就此现象,下列分析正确的是( )
A.木块受到浮力,铁块不受浮力
B.铁块沉入水底,所受浮力一定小于自身的重力
C.木块受到的浮力一定大于铁块所受的浮力
D.木块浮在水面上,所受浮力大于自身的重力
4、如图所示,体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况,此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙,则下面关系正确的是( )
A.F甲>F乙>F丙 B.F甲<F乙<F丙
C.F甲=F乙=F丙 D.F甲=F乙>F丙
5、把一个质量为60g、体积为100cm3的物块,轻放入盛满水的烧杯中,当物块静止时,溢出水的质量m1= g;当把此物块轻放人盛满酒精的烧杯中,物块静止时,溢出酒精的质量为m2 m1 (选填“>”、“=”或“<”).(酒精密度为0.8×103kg/m3,烧杯足够大.)
6、我国第一艘航空母舰即将下水,它满载时的排水量约为6万吨,它满载时整个船的质量约是 kg。它受到的浮力约为 N。(g=10N/kg)
7、鱼缸中装满水,在水中轻轻放入一只小船,小船漂浮在水面上,从鱼缸中溢出5×10-4m3的水,则小船受到的浮力是 N,小船所受的重力与浮力的关系是 (g=1O N/kg)。
8、如图是广场上一只重0.5 N的氢气球,用细绳系于地面上,请作出氢气球受重力、拉力和浮力示意图。
9、在水中放入质量为3kg的木块,木块静止时有3/5的体积浸入水中。求:
(1)木块静止时所受的浮力。
(2)木块的体积。
课件23张PPT。第十章 第3节
物体的浮沉条件及应用 1.浸没在水中的木块为什么向上浮起?
2.浸没在水中的铁块为什么沉到容器底部?
3.浸没在水银中的铁块为什么向上浮起?
4.钢铁制成的船为什么能在海面上航行?
5.物体在液体中都受到浮力,为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮?提出问题悬浮1.浮力与重力的关系悬浮上浮: F浮>G一、物体的浮沉条件漂浮漂浮:F浮 = G悬浮:F浮 = G下沉: F浮<G2.物体密度与液体密度间的关系F浮> G 上浮: r液> r物
F浮= G 悬浮: r液 = r物
F浮< G 下沉: r液< r物浮力:F浮=r液gV排 ; 重力:G =r物g V物; V排 = V物研究条件:实心物体浸没在液体中,受重力和浮力。一、物体的浮沉条件漂浮: r液>r物 根据浮沉条件进行比较想想做做将新鲜鸡蛋放入盛水容器中,向水中加盐,并搅拌,不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。3.浮沉条件的讨论(1)上浮和下沉是不平衡态;
悬浮和漂浮是平衡(静止)态
(2)上浮、下沉和悬浮:V排=V;
漂浮:V排<V
(3)空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平
均密度ρ物与液体密度ρ液比较一、物体的浮沉条件 早在殷商之前,我国古代人民对浮力就有深入的观察,到殷商时已由制独木船发展到用木板组成大的船体,这是我国最早的木船。芦湖独木舟我国古代对浮力的应用二、浮力的应用 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。 我国古代对浮力的应用 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。我国古代对浮力的应用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、浮力的应用(1)工作原理:将钢铁做制成空心的轮船,可以排开更多的水,漂浮在水面上。(2)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(3)载重线 轮 船二、浮力的应用工作原理: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起,将瓶内的水排出,瓶向上浮起潜艇二、浮力的应用潜水艇 工作原理:靠空气浮力升空内部充有小于空气密度的气体二、浮力的应用气球和飞艇例1 关于浮力,下列说法中正确的是( )。
A. 上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大
B. 沉在容器底部的物体一定不受浮力
C. 在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮
D. 没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大运用浮力知识解决问题C三、例题分析×××√例2 一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小 ,它受到的浮力 ;它排开水的体积 。(填变大,变小或不变)
【解析】
轮船浮在海面上,F浮 = G ;
它驶入河里也浮在河面上:F′浮= G 。
∵ G 不变,∴ F浮不变:
F浮 = F′浮
ρ海水 g V排= ρ海水 g V′排,
∵ ρ海水> ρ海水 , ∴ V排 >V′排不变不变变小例3 重为15 N的物体,浸没于装满水的容器中后,溢出了5×10-4 m3的水。则此物体是( )
A.浮在水面上 B.沉到水底
C.悬浮在水中 D.以上几种情况都有可能
【解析】
根据阿基米德原理
F浮 = ρ水 gV排
=1.0 ×103 kg/m3 ×9.8 N/kg×5×10-4 m3
=4.9 N<15 N
∵ F浮
A.两物体受到的浮力一定相等
B.两物体受到的浮力不等,A
物体受到的浮力大
C.两物体的密度不等,B物体的密度大
D.两物体的重力不等,B物体的重力大【解析】 A物体漂浮,B物体悬浮。
∵ 不知GA与GB的关系,
∴ 不能根据F浮=G 比较浮力的大小。
又∵ 不知VA排与VB排的关系,
∴不能根据F浮 = ρ水 gV排比较浮力的大小。例4 如图所示,A、B两物体
静止在水中( )
A.两物体受到的浮力一定相等
B.两物体受到的浮力不等,A
物体受到的浮力大
C.两物体的密度不等,B物体的密度大
D.两物体的重力不等,B物体的重力大【解析】
A漂浮:ρA< ρ水 ; B悬浮:ρB= ρ水
∴ ρB= ρ水> ρA ,
ρB> ρA 。C例5 一冰块漂浮在水面上,当冰完全熔化后,容器中的水面将如何变化?当冰化成水后,质量不变,所以,m水= m冰 冰排开水的体积等于冰化成水的体积
∴液面高度不变【解析】冰漂浮在水面上,F浮= G冰当冰放入盐水中时,冰熔化后,液面如何变化?∵ ρ水< ρ盐水,∴V排> V盐水
冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积
∴液面上升【解析】冰漂浮在盐水中,F浮 = G课堂小结物体的浮沉条件浮力的应用浮力问题解析轮船潜水艇气球和飞艇 2.质量相等的实心铝球和铁球放在水中,铁球受的浮力 铝球受的浮力;若把它们都放在水银中静止时,则铁球受的浮力 铝球受的浮力(选填“>”、“<”、“=”) 1.用同一支密度计测定不同液体的密度,下列叙述正确的是( )
A 密度计漂浮的越高,所受的浮力越大
B 密度计漂浮在不同液体中,所受的浮力都相等
C 密度计排液体积越大,液体密度越大
D 密度计漂浮的越高,液体密度越大B D<=作 业课件32张PPT。第十章 第3节
物体的浮沉条件及应用
1.浸没在水中的木块为什么向上浮起?
2.浸没在水中的石块为什么沉到容器底部?
3.物体在液体中都受到浮力,为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮?提出问题物体的沉浮条件1:一、物体的沉浮条件物体的沉浮条件2:物体的沉浮条件3:GF浮悬浮F浮=G物体的沉浮条件4:GF浮F浮= G漂浮1.浮力与重力的关系悬浮上浮: F浮>G物一、物体的浮沉条件漂浮漂浮:F浮 = G物悬浮:F浮 = G物下沉: F浮<G物2.物体密度与液体密度间的关系F浮> G物 上浮: ρ液> ρ物
F浮= G物 悬浮: ρ液 = ρ物
F浮< G物 下沉: ρ液< ρ物浮力:F浮=ρ液V排g ; 重力:G物=ρ物 V物g ; V排 = V物一、物体的浮沉条件根据浮沉条件进行比较F浮 = G物 漂浮: ρ液>ρ物 V排 < V物想想做做将小西红柿放入盛水容器中,向水中加盐,并用玻璃棒搅拌。观察小西红柿在容器中的位置变化。友情提示:为了更快的观察到实验结果,加盐量至少需要五勺以上哦。 金属锡的密度是7.3 g/cm3,怎样才能让密度比水大的锡漂浮在水中呢?思 考把锡压成薄片,包成盒状,使之成为能承载重物的小船,漂浮在水面上。想想做做(1)工作原理:在质量不变的情况下,将钢铁做制成空心的轮船,可以排开更多的水,来获得更大的浮力漂浮在水面上。轮 船二、浮力的应用(2)吃水线 表示船浸入水中的深度。(3)排水量(m排):
轮船满载时排开水的质量。
F浮= G排= m排g 而 F浮=G物
∴ m排= m船+m货例1:如果一只轮船,它的排水量是10000吨,g=10N/kg,
1.满载时它排开的水重多少牛?
2.它受到的浮力多少牛?
3.排开河水的体积是多大? 例2 一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小 ,它受到的浮力 ;它排开水的体积 。(填变大,变小或不变)
不变不变变大潜水艇潜水艇的浮沉工作原理:靠改变自身重力上浮和下潜。潜艇二、浮力的应用潜水艇 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。 我国古代对浮力的应用别样的气球 工作原理:内部充有小于空气密度的气体,使它受到的浮力大于重力而升空二、浮力的应用气球和飞艇本课小结 当F浮<G物时,合力方向竖直向下,物体就下沉.
当F浮=G物时,合力为零,即二力平衡,此时物体将悬浮.
当F浮>G物时,合力方向竖直向上,物体就上浮.
物体漂浮时,F浮=G物.一.物体的浮沉条件轮船、密度计、气球、飞艇、潜水艇的浮沉原理。二.浮沉条件的应用 曹冲称象的故事中,曹冲两次把大象和石头分别放在同一艘船上,并使两次水面在船上所对的刻度相同,这样做是为了保证两次船在水下的 相同,两次的浮力 ,两次的重力 ,两次的质量 ,因此只要称出石块的质量也就知道了大象的质量。体积相同相等相等你会煮元宵么?怎样判断元宵是否已经熟了呢?你能解释一下为什么吗?例3 重为15 N的物体,浸没于装满水的容器中后,溢出了5×10-4 m3的水,g=10N/kg。则此物体是( )
A.浮在水面上 B.沉到水底
C.悬浮在水中 D.以上几种情况都有可能
B例4 如图所示,A、B两物体
静止在水中( )。
A.两物体受到的浮力一定相等
B.两物体受到的浮力不等,A
物体受到的浮力大
C.两物体的密度不等,B物体的密度大
D.无法判断 C 例5 一冰块漂浮在水面上,当冰完全熔化后,容器中的水面将如何变化?当冰化成水后,质量不变,所以,m水= m冰 冰排开水的体积等于冰化成水的体积
∴液面高度不变【解析】冰漂浮在水面上,F浮= G冰当冰放入盐水中时,冰熔化后,液面如何变化?∵ ρ水< ρ盐水,∴V排> V盐水
冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积
∴液面上升【解析】冰漂浮在盐水中,F浮 = G课件18张PPT。第十章 浮力第3节 物体的浮沉条件及应用潜艇导入新课下沉上浮悬浮导入新课土豆在水中下沉,而苹果漂浮电子模拟演示实验 甲乙丙思考:甲为何在水中要向上浮?乙为何可以悬在不中?丙为何落底不动了?甲乙丙三物体的体积相同重量不同,放在装有足够水的同一容器中,进行电子模拟实验。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。悬浮上浮: F浮>G物体的浮沉条件漂浮漂浮:F浮 = G悬浮:F浮 = G下沉: F浮<G讨论: 一个实心物体浸在液体中,你能否根据物体密度与液体密度之间的关系,对物体的浮沉作出判断?平时常见到 在水中会上浮; 在水中会下沉。
因为不同物质 不同。猜测物体在液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的关系有关。木头、泡沫等石块、金属块等密度物体的浮沉条件下沉:由F浮
因为 V排= V物
所以 ρ液>ρ物
上浮:由F浮>G可得:
ρ液g V排>ρ物g V物
因为 V排= V物
所以 ρ液>ρ物物体的浮沉条件 漂浮:由F浮=G可得:
ρ液g V排=ρ物g V物
因为 V排< V物
所以 ρ液>ρ物悬浮:由F浮=G可得:
ρ液g V排=ρ物g V物
因为 V排= V物
所以 ρ液= ρ物物体的浮沉条件比较液体密度与物质密度(物体平均密度)
上浮 F浮 >G; ρ物 < ρ液
漂浮 F浮= G;ρ物 < ρ液
悬浮 F浮= G ; ρ物 = ρ液
下沉 F浮< G;ρ物 > ρ液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。物体的浮沉条件用橡皮泥做成能承载重物的小船,使它漂浮在水面上。浮力的应用(1)工作原理:将钢铁做制成空心的轮船,可以排开更多的水,漂浮在水面上。(2)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(3)载重线 轮船浮力的应用工作原理: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起,将瓶内的水排出,瓶向上浮起潜艇潜水艇浮力的应用 工作原理:靠空气浮力升空内部充有小于空气密度的气体气球和飞艇浮力的应用 1.关于浸在液体里的物体所受的浮力,下列说法中
不正确的是 ( ) A.浮力的方向竖直向上
B.浮力的施力物一定是水 C.浮力的大小与排开液体的质量成正比
D.实心的铁球也能浮在液面上2.用手将一个木球放入水中某一深度后,松开手,木
球上浮,在木球未露出水面的时候,下列说法中正
确的是 ( )
A.木球所受的重力、浮力都不变
B.木球所受的重力不变,浮力变大
C.木球所受的重力、浮力都变小
D.木球所受的重力不变、浮力逐渐变小AB练习题3.密度均匀的实心物体悬浮在水中,将物体截成大小
不等的两块后,仍放入水中,则( )
A.大块下沉,小块悬浮 B.大块下沉,小块上浮
C.两块都上浮 D.两块都悬浮
D4.将体积相同的A、B、C三个小球投入水中,出现如图所示的三种情况,下列关于对三个小球受到的浮力大小的说法正确的是( )
A.A球浮在水面上,受到的浮力最大
B.C球沉在底部,受到的浮力为零
C.A球受到的浮力与B球受到的浮力相等
D.B球受到的浮力与C球受到的浮力相等ABCD练习题5.浸没在液体中的物体,它在液体中的深度越深,受到
的浮力 ( )
A、越大 B、越小
C、不变 D、都有可能6.一实心铁球分别浸没水、酒精、水银中,受到浮力最大的是( )
A、水 B、酒精 C、水银 D、无法确定 CC练习题7、有一体积是2分米3,密度是0.6×103千克/米3的木块,用绳子将它拴在水池底部的钩子上,如图所示,如果绳子断了,木块就上浮到水面,问:
(1)木块在上浮过程中(未露出水面),受到浮力的大小是否会发生变化?
(2)木块漂浮在水面时露出液面的体积多大?练习题物体浮沉的条件轮船浮沉条件的应用潜水艇气球和飞艇力的关系密度关系课堂小结