沪粤版八年级物理第九章第三节9.3探究物体的浮沉条件（共29页ppt）

1、一木块静止地浮在水面上，测得它排开水的体积为0.002米3。求：木块受到的浮力
解：
F浮=ρ液gV排

=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.002米3

=19.6N
2．有一金属球，在空气中称得重3.8N，将它浸没盛满水的溢水杯中时，有50ml水从溢水杯流入量筒，求：
⑴金属球的体积
⑵金属球所受浮力
⑶金属球在水中时弹簧测力计示数

像“泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮为什么能浮在海面上？
撞上冰山后， “泰坦尼克”号为什么会沉没？
到底什么决定了物体的沉浮？
第九章　浮力与升力
知识回顾：
一.阿基米德原理的内容：
二.浮力的计算方法：
①称重法 F浮 = G物 —F拉
②阿基米德原理的计算公式：F浮 = ρ液gV排
三.浮力产生的原因：
液体对物体上下表面产生压力差。
四.物体浮沉条件
【实验】把外观相同的3只乒乓球(分别装有不同质量的沙, 同体积,不同重力)浸没水中。
现象：
一只漂浮在水面
一只悬浮在水中
一只下沉到水底
原因：三只球所受到的重力不同
四.物体浮沉条件
物体的沉浮条1：
物体的沉浮条件2：
物体的沉浮条3：
G
F浮
悬浮
F浮=G
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。
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
下沉：
由F浮 ρ液g V排<ρ物g V物
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
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
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
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。
密度为0.9×103kg/m3质量为8.1kg石蜡，
（1）放入足量水中，石蜡受到的浮力多 大？
（2）若放入密度为0.8×103kg/m3煤油中，浮力是多少？
1、把一密度为0.6×103kg/m3体积为100cm3的木块轻轻地放入一装满水的木桶中，
求：（1）溢出水的质量。
（2）木块在水下部分的体积；
因为木块漂浮在水面上，所以根据二力平衡，浮力等于重力 F浮=G
则ρ水gV排=ρ木gV木
1×103kg/m3×g×V排=0.6×103kg/m3×g× 100cm3
解得V排=60cm3
解题思路： ∵ 漂浮 ∴ F浮＝G物 ρ物V物g ＝ ρ液V排g 变形得到:V排 / V物 ＝ ρ物 / ρ液
3．“冰山一角”问题
知道ρ物与ρ液关系，可以求物体漂浮时露出液面的体积和在液面下的体积。 知道V排 与V物 关系，可以求解物体或液体密度。
（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
1.用途：测量液体的密度。
2.工作原理：漂浮原理即G＝ F浮。
3.刻度值的特点：（1）上面读数小，下面读数大；（2）刻度不均匀，上疏下密。
0.8g/cm3
1g/cm3
1g/cm3
0.8g/cm3
0.6g/cm3
1.2g/cm3
密度计：
酒精 水
（二）潜水艇
（三）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
（四）轮船

　　
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．
A
B
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
D
4、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
D
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
C
C
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？