课件25张PPT。第十章 压强和浮力五、 物体的浮与沉导 学 设 计实验1：手拿一铁块将其浸没在水中，松手后铁块下沉。
实验2：将一很薄的塑料袋装满水，把口扎紧后将其浸没在水中，松手后，塑料袋停在原来位置不动。
实验3：将一木块浸没在水中，松手后，木块上浮。
实验4：将两相同的铁块分别放入水银和清水中，一块上浮，一块下沉。
五、 物体的浮与沉学点1 物体的浮沉条件分析与论证：从受力情况进行分析，浸没在水中的物体松手后只受两个力的作用，即重力和浮力，这两个力的方向相反，物体的运动状态取决于两个力的大小。实验中，铁块下沉，说明铁块所受的浮力小于重力(图10－5－2甲)；实验2中，装满水的塑料袋不动，说明它所受的浮力等于重力(图乙)；实验3中，木块上浮，说明木块受到的浮力大于重力，当木块露出水面，由于排开水的体积变小，所受浮力变小，当浮力等于重力时，木块漂浮在水面上，如图丙、丁所示。五、 物体的浮与沉五、 物体的浮与沉问题1：物体的浮沉情况取决于物体所受的____力和____力的大小关系，因此控制物体的浮与沉的途径有：(1)保持物体_______不变，通过改变液体密度或改变物体排开液体体积来改变浮力。增大浮力使物体_______，减小浮力使物体______。(2)保持物体所受______的大小不变，减小物体自身重力使物体_______，增大物体自身重力使物体______。
问题2：物体上浮、下沉是运动过程，在此过程中受_______力作用，下沉的结果是沉到液体_______，上浮的结果是浮出液面，最后_______在液面上；漂浮与悬浮的共同特点都是浮力等于____力，在平衡力的作用下，物体静止不动，重浮重力上浮下沉浮力上浮下沉非平衡漂浮重底部五、 物体的浮与沉但漂浮是物体在_______的平衡状态，物体的_________浸入液体之中，悬浮是物体________在液体内部时的平衡状态，_______物体浸没在液体中。
问题3：由以上问题可以看出，改变物体的浮沉情况，其实质是通过改变物体的_______情况来实现的，这也是运动与力的关系的具体体现。浸在液体中的物体都受到_____力和_____力的作用(有时还受其他力)，在不受其他力的前提下，改变这两个方向相反的力的大小关系，即可改变物体的________情况。液面一部分浸没整个受力重 浮 浮沉五、 物体的浮与沉学点2 物体浮沉条件的应用实验1：用盐水选种。干瘪、虫蛀的种子受到的浮力大于重力，所以上浮；饱满的种子受到的浮力小于重力，所以下沉。
实验2：测定人体血液的密度。在几支试管内分别装入密度不同的硫酸铜溶液，再向每支试管内分别滴入一滴血液，血液在哪一试管中悬浮，密度就等于该试管内硫酸铜溶液的密度。五、 物体的浮与沉实验3：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，在浮筒中注满水，使浮筒沉到船附近与钢带结合，然后排出浮筒中的水，水的浮力就把浮筒和船一起推向水面。
问题1：轮船的尺度大小通常用________来表示，根据物体的漂浮条件知，__________＝船自身的质量＋满载时货物的质量。
问题2：密度计在不同液体中漂浮时所受到的______都相同，根据F浮＝__________可知，待测液体密度越大，则_________越小，密度计___________中的体积越小，___________的体积就越大，所以密度计上的刻度值是“__________”。排水量排水量浮力ρ液V排液g侵入液体露出部分上小下大V排液应 用 示 例类型一 物体的浮沉条件五、 物体的浮与沉 例1 某物理兴趣小组在研究物体浮沉条件时做过一个小实验，他们将一土豆放入水槽中发现其在水中悬浮，然后将几枚大头针完全插入土豆中后发现土豆( )
A．下沉 B．上浮
C．悬浮 D．漂浮五、 物体的浮与沉[解析] A 土豆原来能悬浮在水中，说明土豆受到的重力与浮力相等，即G＝F浮；将几枚大头针完全插入土豆中后，土豆受到的重力会变大，而浮力不变，所以，重力会大于浮力，则插入大头针的土豆会下沉。[点评] 本题考查物体浮沉条件的应用，难点在于要理解将几枚大头针完全插入土豆后土豆的体积不变(浮力不变)但重力变大。五、 物体的浮与沉 例2 如图10－5－3所示，先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中，发现它漂在水面上，此时它受到的浮力大小为F浮1；然后把它按入水面下，发现它沉入水底，此时它受到的浮力大小为F浮2。则F浮1与F浮2的大小关系是( )
A．F浮1＞F浮2 B．F浮1＝F浮2
C．F浮1＜F浮2 D．无法比较[解析] A 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。类型二 物体浮沉条件的应用五、 物体的浮与沉 例3 小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图10－5－4甲所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉。在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是图乙中的( )五、 物体的浮与沉[解析] D 鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力不变，等于鸡蛋的重力。随着盐水密度减小，但鸡蛋排开水的体积不变，根据公式F浮＝ρV排g可知鸡蛋所受浮力逐渐减小，但不会减小到0，所以图线D符合题意。五、 物体的浮与沉 例3 端午节那天，小明发现煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面(如图10－5－5所示)。若甲的体积比乙小，则下列分析合理的是( )
A．甲的质量比乙大
B．甲受到的浮力等于重力
C．甲的密度比乙大
D．乙受到的浮力大于重力五、 物体的浮与沉[解析] B 甲漂浮，乙沉在水底，并且甲的体积比乙小，故甲排开水的体积较小，由阿基米德原理可知，甲受到的浮力小于乙受到的浮力；又因为甲漂浮，其重力等于浮力，乙沉底，其重力大于浮力，因此乙的质量大于甲的质量，故A、D选项错误，B选项正确。煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面，沉在水底的咸鸭蛋密度大于水的密度，浮在水面上的咸鸭蛋密度小于水的密度，故甲的密度小于乙的密度，故C选项错误。课 堂 小 结五、 物体的浮与沉当 堂 检 测五、 物体的浮与沉1．把体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中时，甲上浮、乙悬浮、丙下沉。则它们受到的浮力的大小关系是( )
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? 知识点1 物体的浮沉条件[解析] B 因为甲、乙、丙三个物体体积相同，所以当甲、乙、丙三个物体浸没在水中时，排开水的体积相同，即V甲排＝V乙排＝V丙排，由F浮＝ρ水gV排知，受到的浮力：F甲＝F乙＝F丙。五、 物体的浮与沉2．为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下：
(1)按如图10－5－6甲所示的方法测出金属块受到的重力，大小为________N。
(2)按如图乙所示的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积，大小为________cm3。2.2 20 五、 物体的浮与沉(3)用公式F浮＝ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为________N。(g取10 N/kg)
(4)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。[解析] (1)根据指针所在的位置以及弹簧测力计的分度值，可以知道物体受到的重力为2.2 N。(2)量筒中原来水的体积为20 cm3，放入金属块后水和金属块的总体积为40 cm3，则金属块的体积为20 cm3。(3)金属块受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2×10－5m3＝0.2 N。(4)由于金属块受到的重力大于其浸没在水中时受到的浮力，故金属块下沉。0.2 下沉五、 物体的浮与沉3．请画出图10－5－7中潜水艇上浮时所受重力和浮力的示意图。(小黑点O表示潜水艇的重心)[答案] 如图10－5－8所示 [解析] 重力和浮力的作用点为O，过作用点沿竖直向下的方向和竖直向上的方向分别画出重力和浮力，由于潜水艇上浮，故浮力大于重力。五、 物体的浮与沉4．如图10－5－9所示，把一个苹果放入浓盐水中，苹果处于漂浮状态，如果把苹果在水面以上的部分切去，余下部分仍放回原浓盐水中，它将( )
A．仍然漂浮 B．刚好悬浮
C．沉入水底 D．无法判断? 知识点2 物体浮沉条件的应用五、 物体的浮与沉[解析] A 苹果处于漂浮状态，依据密度与浮沉情况的关系可知ρ苹果＜ρ盐水，苹果的密度较均匀，切去一部分后剩余部分的密度仍小于盐水的密度，所以剩余部分在盐水中仍处于漂浮状态。5．如图10－5－10所示，相同型号的甲、乙、丙三艘潜水艇，甲漂浮，受到的浮力为F甲；乙悬浮，受到的浮力为F乙；丙沉入海底，受到的浮力为F丙。下列说法正确的是( )
五、 物体的浮与沉A．漂浮和悬浮时，受到的浮力等于重力，F甲＝F乙
B．乙悬浮时，浮力等于重力，丙沉入海底时浮力小于重力，F乙＞F丙
C．甲漂浮排开水的体积最小，丙沉入海底排开水的体积最大，F甲＜F乙＜F丙
D．甲漂浮时V排＜V物，乙和丙浸没时V排′＝V物，F甲＜F乙＝F丙五、 物体的浮与沉[解析] D 三艘潜水艇型号相同，说明其体积相等，设都为V。甲潜水艇漂浮在水面上，所以排开的水的体积V甲＜V，乙、丙潜水艇都浸没在水中，所以V乙＝V丙＝V，由此可知三者排开的液体的体积关系是：V甲＜V乙＝V丙。根据阿基米德原理可知它们受到的浮力：F甲＝ρgV甲，F乙＝ρgV乙，F丙＝ρgV丙，结合三者排开液体体积的关系可以确定三艘潜水艇受到的浮力大小关系为：F甲＜F乙＝F丙。综上分析D选项正确。五、 物体的浮与沉6．同一物块分别静止在甲、乙两种不同的液体中，如图10－5－11所示。则物块在甲、乙液体中受到的浮力和液体密度大小关系是( )
A．F甲＜F乙，ρ甲＝ρ乙 B．F甲＜F乙，ρ甲＞ρ乙
C．F甲＞F乙，ρ甲＞ρ乙 D．F甲＝F乙，ρ甲＜ρ乙? 知识点3 比较浮力的大小五、 物体的浮与沉[解析] D 物体漂浮时F浮＝G，则物块在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于物块受到的重力G，即F甲＝F乙＝G；结合阿基米德原理F浮＝ρ液V排g，由图知，物体排开液体的体积V甲＞V乙，所以甲、乙液体的密度为ρ甲＜ρ乙。课件25张PPT。第五节 物体的浮与沉 把一些物品，如实心橡皮泥、苹果、 蜡烛、带盖空玻璃瓶、钢珠、泡沫块、硬币及鸡蛋等浸没水中，它们将如何运动？试一试向上浮的物体有：向下沉的物体有：橡皮泥、钢珠、硬币、鸡蛋……苹果、蜡烛、带盖空玻璃瓶、
泡沫块……液体地球浸没在液体中的物体一、影响物体浮沉的因素方法一：改变玻璃瓶中的配重1.你采用了哪些有效的方法使物体上浮或下沉？探究小结2.从物体受力的角度来看，这些方法中分别改变了哪些力的大小？又是如何改变的？改变了物体的重力或浮力方法二：改变液体的密度方法三：改变橡皮泥排开液体的体积漂 浮
F浮＝G
悬 浮
F浮＝G
V排＝V物V排＜V物不同点：物体静止在液面上，有一部分体积露出液面, 这种
状态称为漂浮.物体浸没在液体中，处于静止或匀
速直线运动状态，称为悬浮F浮﹥G
上 浮F浮﹥G
上 浮F浮′＝G
漂 浮物体上浮的动态变化过程F浮＜G
下 沉沉底物体下沉的动态变化过程1、物体的浮沉取决于所受重力和浮力2、物体的浮沉条件（浸没） F浮>G物F浮＝G物F浮那么，我们能否用比较物体的密度和液体的密度来判断物体在某种液体里是上浮，下沉还是漂浮？想一想F浮>G物F浮＝G物F浮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，浮力增大练 习2、船从海里驶到河里时 ( )
A．船受到的浮力变小，船身沉下去一些； B．船受到的浮力不变，船身浮上来一些； C．船受到的浮力不变，船身沉下去一些； D．船受到的浮力变大，船身浮上来一些。 CC 3．体积是200cm3的木块浮在水面上时，恰好有一半体积没在水中，则此木块的重力为___，木块的密度是_____。4．把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（ ）
A.物体上浮，F浮= 6N B.物体悬浮，F浮= 5N
C.物体漂浮，F浮= 5N D.物体沉在水底，F浮= 6N5、如图所示的密度计，把它放在密度为ρA的液体中时，受到的浮力为FA；把它放在密度为ρB的液体中时，受到的浮力的FB，则有：
ρA ρB；
FA FB。（填“>”、“<”或“=”）=<
