10.3 物体的浮沉条件及应用 课件(34张）

课件34张PPT。10.3 物体的浮沉条件及应用 浸入在液体中的物体都会受到浮力作用，但为什么有点物体要上浮，有点却要下沉呢？引入一、物体的浮沉条件分析浸没在液体中的物体的受力情况上浮:F > G浮GF浮F浮= G漂浮漂浮:<上浮的结果是漂浮下沉:沉底:F + F = G浮浮GFF支下沉的结果是沉底GF浮悬浮F浮=G悬浮：F = G浮 物体的浮沉条件
(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液二、浮力的应用 1、盐水选种
对于实心的物体，
ρ物>ρ液，物体下沉；
ρ物=ρ液，物体悬浮；
ρ物<ρ液,物体上浮。清除漂浮的种子，保留下沉的饱满种子　　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。芦湖独木舟橡皮泥的密度比水大，它在水中会下沉。做成能承载重物的小船，使它漂浮在水面上。2、思考轮船是用钢铁做的。钢铁的密度大于水，怎样用钢铁做成可以承载那么多货物的轮船呢？原理：采用“空心”的办法，增大体积，使它排开更多的水，增大浮力，最终使F浮=G船，浮在水面。排水量：满载时排开的水的质量。（不是排开水的重力）。如：一艘轮船的排水量为10000t,表示此船满载时货物与船的质量之和为10000t
F浮= m排g
而 F浮=G
∴ m船+m货= m排轮船由江河驶入海里：重力 ，
浮力 ，轮船将 一些。
（填“上浮”或“下沉”）不变不变上浮3、潜水艇原理：①靠改变自身重力（向水舱充水或排水）来实现沉浮（浸没水中后浮力不变）
②潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当向水舱充水时，重力>浮力时，潜水艇下沉， 重力=浮力时,潜水艇悬浮，而排水时，当 重力<浮力时，则潜水艇上浮。 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 。
自身重力增大不变4、气球和飞艇原理：采用充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气）的办法，使它受到的浮力大于重力而升空。
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。原理：采用充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气）的办法，使它受到的浮力大于重力而升空。
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。5、密度计作用：用来测液体密度的仪器
工作条件：密度计漂浮在液面。此时浮力等于重力。
由F浮= G排=ρ液gV排，得：液体的密度越大，排开液体的体积越小，密度计露出液面部分越多。
密度计刻度的特点：
上面的刻度小，下面的刻度大，
即上小下大；
刻度线的间隔是不均匀的。大于等于有一支密度计，先后放入A；B两种液体中，静止时，如图所示，由此可判断A 的密度 B的密度。此密度计在液体A中受到的浮力 在液体B中受到的浮力。（填等于；大于；小于） 密度计是测量________的工具，它的工作原理是_____条件的应用.如图所示，有一支密度计先后放在A、B两种液体中，静止时， 如图所示，由此可以判断，密度计在A液
体中所受的浮力___在B液体 中所
受的浮力，A液体的密度____
B液体的密度(填“＞”、“＜”或 “=”).
液体密度漂浮=＞
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×××√例2　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巩固练习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
D1.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
C4.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1.0×103kg/m3，船排开的河水的体积是 m3。
（取g=10N/kg）107107103