9.3研究物体的浮沉条件【课件】内嵌视频(19张）

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9.3
研究物体的浮沉条件
第九章
浮力与升力
新课引入
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“【情境引入】潜艇1”。
一、物体的浮沉条件是什么
将一物体浸没在液体中，分析分不同状态下物体的受力状况。
F浮>G→上浮
F浮=G→悬浮
F浮一、物体的浮沉条件是什么
物体的上浮或下沉与密度有没有关系？
设想浸没在液体中的物体的体积为V，密度为ρ，液体的密度为ρ液。
这个物体所受的重力为
G=ρVg
一、物体的浮沉条件是什么
此物体所排开的液体的体积也为V，其所受的浮力为
F浮=ρ液ρV
因为物体上浮时，F浮>
G，于是有
ρ液ρV>ρVg
解得ρ液>ρ。
同时可得，物体悬浮时ρ液=ρ，物体下沉时ρ液<ρ。
一、物体的浮沉条件是什么
注：此图片是视频缩略图，如需使用此资源，请插入视频
“【教学实验】盐水浮鸡蛋”。
二、浮沉条件在技术上的应用
ρ铁=7.9
g/cm3
ρ铁>
ρ水
轮船呈瓢状
铁块在水中下沉
V排液↑
可以漂浮在水面
轮船
二、浮沉条件在技术上的应用
潜艇
上浮时，打开进气阀门，使高压空气进入潜艇两侧的水舱，将水排出，艇重变小。当重力小于浮力时，潜艇上浮。
漂浮时，水舱里没有水，潜艇浮在水面上，这时潜艇所受的重力等于浮力。
下潜时，打开进水阀门，使水流进水舱，艇重变大。当重力大于浮力时，潜艇下沉。
二、浮沉条件在技术上的应用
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“【情境引入】热气球1”。
气球和飞艇
二、浮沉条件在技术上的应用
气球和飞艇
热气球升空的原理是什么?
热气球水平移动的动力是什么?
二、浮沉条件在技术上的应用
加热球囊内空气
密度减小
球囊内空气质量减小
重力减小
体积未变
浮力不变
G气球和飞艇
二、浮沉条件在技术上的应用
飞艇升空的原理是什么?
飞艇水平移动的动力是什么?
气球和飞艇
典题剖析
例1
把一个质量为100
g的小球浸入一个装满水银的烧杯中，待小球静止后，有80
g的水银溢出，则该小球(
B
)
A．一定漂浮在液面上
B．一定沉到烧杯底部
C．可能漂浮在液面上
D．可能悬浮在水银中
典题剖析
例2
把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40
g，乙杯中溢出的液体质量是50
g，若甲杯中的液体是水(ρ水＝1.0×103
kg/m3)，则小球的质量和体积为(
C
)
A．40
g
40
cm3
B．40
g
50
cm3
C．50
g
40
cm3
D．50
g
50
cm3
典题剖析
例3
质量相同的两个实心物体甲和乙，体积之比V甲∶V乙＝3∶2，密度之比ρ甲∶ρ乙＝2∶3；将它们轻轻放入水中，若甲、乙均漂浮，此时它们受到的浮力之比F甲∶F乙＝1：1；若甲、乙均浸没，此时它们受到的浮力之比F甲′∶F乙′＝3:2；若一物体漂浮，另一物体下沉，则漂浮的是甲。
典题剖析
例4
将一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76
g水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有64
g酒精溢出，则物块在水中的状态是漂浮(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)，物块的密度是
0.95×103kg/m3。(已知ρ酒精＝0.8×103
kg/m3，g取10
N/kg)
课堂小结
同学们再见