(共36张PPT)
10.4 物体的浮沉
浮力难题的解题思路
1、判断物体的沉与浮
2、四种计算浮力的方法中,选两种去计算浮力,两种方法算出的结果相等。(阿基米德必选)
F方法1 =F方法2
思考:为什么不同物体浸在液体中呈现不同的状态?
悬浮
上浮
下沉
把一物体浸没在液体中,物体的运动状态可能出现哪些情况?
物体的沉浮条件是什么?
悬浮
上浮
下沉
方法一、比较F浮与G物的大小,来判断物体的沉与浮
特别注意,判断物体的沉与浮时,一定要先把物 体浸没在液体中
悬浮
F浮=G物
方法一、比较F浮与G物的大小,来判断物体的沉与浮
特别注意,判断物体的沉与浮时,一定要先把物 体浸没在液体中
可以静止在液体内的任一深度!
思考: 当物体静止在容器底部时,对容器底是否存在压力?
G物
F浮
上浮
F浮>G物
方法一、比较F浮与G物的大小,来判断物体的沉与浮
特别注意,判断物体的沉与浮时,一定要先把物 体浸没在液体中
G物
F浮
上浮过程1
上浮过程2
上浮过程2:此上升过程,实际上也是一个浮力逐渐减小的过程
G物
F浮
F浮 下沉
方法一、比较F浮与G物的大小,来判断物体的沉与浮
特别注意,判断物体的沉与浮时,一定要先把物 体浸没在液体中
此时:物体对容器底的压力
下沉,直至静止在容器底部
F压=G物-F浮
此时:容器底对物体的支持力
N=G物-F浮
浸没在液体中的物体,
如果F浮>G物,则物体上浮,直到漂浮
如果F浮< G物,则物体下沉,直到沉底
如果F浮= G物,则物体悬浮(可以停留
在液体的任意深度)
物体的浮沉条件:
方法二、比较ρ物与ρ液的大小,来判断物体的沉与浮
方法一、比较F浮与G物的大小,来判断物体的沉与浮
浸没在液体中的物体,如果
ρ物 < ρ液 ,物体上浮直到漂浮
ρ物 > ρ液 ,物体下沉直到沉底
ρ液=ρ物 ,悬浮在液体中的任意深度
m总
V总
物体的浮沉条件:
F浮﹥ G物
F浮﹤ G物
F浮= G物
F浮= G物
F浮+F支= G物
ρ物﹤ ρ液
ρ物﹥ ρ液
ρ物﹤ ρ液
ρ物= ρ液
ρ物﹥ ρ液
小 结
浮力难题的解题思路
1、判断物体的沉与浮
2、四种计算浮力的方法中,选两种去计算浮力,两种方法算出的结果相等。(阿基米德必选)
F方法1 =F方法2
例:将体积是200cm3,质量是100g的铁球放入水中,求,静止后,铁球所受的浮力?
例:将体积是200cm3,质量是100g的铁球放入水中,求,静止后,铁球所受的浮力?
例:请问,体积是200cm3,质量是100g的铁球是空心还是实心的?如果是空心的,空心部分的体积多大?
1. 轮船
物体浮沉条件的利用
轮船是利用物体漂浮条件来工作的。
F浮 = G自+ G载
工作原理:
排水量为1000t的轮船,满载货物在江面上行驶,他所受的浮力为 N,轮船和货物的重为 N。
练一练
2.潜水艇
潜水艇是依据物体的 条件设计制造的,潜水艇的下潜和上浮是靠改变 实现的。
浮沉
自身重力
潜水艇的工作原理:
4.飞艇
热气球和飞艇
——通过加热空气或冲入某些密度比空气小的气体(如氦气)以获得较大的浮力升到空中,调节气囊中的空气的温度,控制气球的升降。
热气球和飞艇是利用空气的 升入高空的.在上升过程中,因为越到高空空气密度越 ,气球和飞艇受到的浮力越来越 ;当升到一定高度静止时,浮力 重力,就可以停留在这个高度。
练一练
浮力
小
小
等于
密度计的工作原理:
同一物体漂浮在不同液体表面时,液体的密度越大,物体排开的液体体积就越小;反之,则排开液体的体积就越大。
工作原理:利用漂浮条件
说明:
把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液体A中露出液面的长度是5cm,放在液体B中露出液面的长度4cm,放在液体C中露出液面的长度是6cm,则液体 的密度最大。
B
c
A
c
能力大比拼
密度计:
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___,下面读数___;
(2)刻度不均匀,上疏下密。
大
小
下面请同学动手做做
器材:水槽、橡皮泥、空牙膏皮、鸡蛋、食盐、 水、烧杯、搅棒。
1、如何使鸡蛋浮起来?
2、如何使橡皮泥、空牙膏皮浮起来?
3、如何使空牙膏皮沉下去?
实验后做讲学稿上的练习(二)
900多年前,僧人怀丙打捞万斤大铁牛
鱼怎样来实现沉浮呢
改变鱼鳔体积
2、 浮沉条件的应用
⑴密度计
⑵打捞沉船
⑶潜水艇
⑷热气球和飞艇
——利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态,F浮=G ,浮力大小不变。
——增大V排达到增大浮力的作用 ;减小自身重力。
——利用吸水、排水的方法改变自身的重力实现上浮下潜的 。
——通过加热空气或充入某些密度比空气小的气体(如氦气)以获得较大的浮力。
六、经典题目:
弹簧称法求密度
有一形状不规则的金属块在空气中称26.5牛,在浸没在水中称16.5N,则
(1)金属块在水中受的浮力
(2)物体的质量?
(3)物体的体积?
(4)金属块的密度?
g=10N/kg
(1)F浮=G-F
(2)m=G/g
(3)V物=V排=
(4)ρ=m/v物
(10N)
(2.65kg)
(1.0×10-3m3)
2.65 ×103kg/m3
解: