10.3《物体浮沉条件及应用》公开课课件（55张）

第3节 物体的浮沉条件及应用
A
B
C
物体浮沉条件
课前预习：
1．浸在液体里的物体受到方向 的 力和
的 力。
2．浸没在液体中的物体，松手后可能 ，也可能 ，还可能 ；上浮的物体静止时最终会处于 状态，下沉的的物体静止时最终 ；我们称物体的“两个过程”、“三种状态”。
3．浸没在液体中的物体，当他所受浮力 重力时，
物体上浮；当他所受浮力 重力时，物体下沉；
当物体所受浮力与重力 时，物体悬浮。当最
终飘浮时，浮力与重力 ，当最终物体沉底时，
浮力 重力。
4．物体上浮过程中，露出液面前，v排 v物，浮力
不变，当露出液面后，v排 v物，浮力 。
1．画出物体所受力的示意图。
G
F浮>G 上浮
F浮
G
F浮F浮
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
G
F浮
F浮=G 悬浮
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
上浮 F浮 >G; ρ物 < ρ液
下沉 F浮< G ; ρ物 > ρ液
悬浮 F浮= G ; ρ物 = ρ液
漂浮 F浮= G ; ρ物 < ρ液
沉底 F浮< G ; ρ物 > ρ液
物体的沉浮条件
针对训练：
1. 如图10所示，体积相等的三个小球静止在水中
（1）关于它们受到的浮力大小正确是????? （???? ）
A.? FA > FB > F c?????B.? ?FA < FB < Fc????
? C.? FA > FB = Fc?????? D. FA < FB = Fc
（2）设三个小球的密度分别为ρA, ρB ,ρC， 则三个小球的密度相比为ρA ρB ρC
2．如图11所示，质量相等，体积不等的物体A、B、C浸入某种液体中，平衡后如图所示，它们受到液体的浮力大小分别为FA、FB、FC ，则（　　）
A．? FA＜FB＝FC B．FA＝FB＞FC
C．FA＞FB＞FC D．FA＜FB＜FC 。
3、三个完全相同的实心球，分别在如图所示的水、盐水、水银三种液体中静止，所受浮力为F甲、F乙、F丙，下面判断正确的是（ ）
A、 F甲=F乙＞F丙 B、 F甲＜F乙＜F丙
C、 F甲=F乙＜ F丙 D、 F丙 ＜ F甲＜ F乙
4．新鲜的鸡蛋在清水中要下沉，为什么？你能想办法让它悬浮或漂浮吗？这是通过什么方法？
二、浮沉条件的应用
1.轮船

铁块在水中会下沉，而由钢铁做成的轮船为什么能浮在水面上呢？
捏成一团的橡皮泥
做成空心的
工作原理：
采用 空心 的办法，增大 自身 的体积，从而增大排开水的体积，从而增大可以利用的浮力。
关于轮船
排水量：
轮船装满货物时排开水的质量
排水量与轮船装载货物的质量有什么关系？
m排= m船+ m货
同一艘轮船从河流驶入海里是浮起一些还是沉下一些？
（提示：同一艘轮船从河流驶入海里的过程中，轮船的重力、轮船受到的浮力、轮船的排水量、轮船排开液体的体积、轮船的吃水线这几个量中哪些没有变化？哪些有变化？怎样变化？）
思考：
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
3、走近潜水艇
潜水艇也能在水中随意的上浮和下沉，它和鱼类的工作原理是否一样？
1.当注射器将气体压入球内，球内的水量减少，球（和球内的水）受到的重力变小
G＜F浮，球将上浮.
2.当注射器将球内的气体
吸出时，球内的水量增多，球（和球内的水）受到的重力变大 , G＞F浮，球将下沉.
1.工作原理：
2.改变自重：
潜水艇
通过 浮力 不变，改变 自身重力
来实现上浮下潜。
向水舱内 充水或 放水。
思考：
当潜水艇从海水中潜航到河水中时，水仓是充水还是放水？
大多数鱼类在水中游动时，能向上游动，也能向下沉，甚至能在水中不动。鱼类为什么能随意地上浮和下沉呢？
上升
悬浮
下沉
鱼鳔的大小变化能使鱼在水中自由沉浮
鱼在水中如何浮沉
鱼用一个气囊来控制上浮下沉，这个气囊就是鱼鳔，它隐藏在鱼身体的中央部位，当鱼要下沉时，便使肌肉收缩，压迫鱼鳔，使鱼鳔体积变小，浮力变小，浮力小于重力，鱼便下潜．
当鱼想浮出水面时，便使肌肉松驰，则鱼鳔体积变大，鱼的浮力变大，浮力大于重力，鱼就上浮．
死掉或眩晕了的鱼，因肌肉无法控制鱼鳔，任其膨胀扩大，故会浮在水面．
加热时,袋内空气受热膨胀,气球体积变大，浮力增大。浮力大于重力,气球上升。
停止加热，袋内空气变冷体积缩小,气球体积变小，浮力减小, 浮力小于重力,气球下降。
气球和飞艇
工作原理：气球内充有密度小于空气的气体
（如氢气、氦气、热空气等），利
用空气的浮力，通过改变自身体积
来实现上升和下降。
思考：
假如由你来设计一个可以载人的带吊篮的气球，气球里充的是氦气，为了使乘客能降回地面，你打算采用什么办法？如果气球里充的是热空气，你又打算用什么办法?
孔 明 灯
我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼，它用很轻的竹篾扎成框架，用纸糊严，只在下面留口，在灯笼的下面放一个小碟，盛上松脂。点燃松脂时，灯笼扎就能腾空而起，飞向天空。
学到了什么？
一.物体的浮沉条件
（一）力的条件：
（1）当F浮＞G物时，物体上浮
（2）当F浮＜ G物时，物体下沉
（3）当F浮＝G物时，物体可以悬浮
（二）密度条件：
（1）当ρ液 ＞ ρ物时，物体上浮
（2）当ρ浮 ＜ ρ物时，物体下沉
（3）当ρ浮 ＝ ρ物时，物体可以悬浮

学到了什么？
二.浮沉条件的应用
1、轮船
2、潜水艇
3、气球、飞艇
4、密度计（测液体密度）
5、浮力选种、浮筒
1、三个完全相同的实心球，分别在如图所示的水、盐水、水银三种液体中静止，所受浮力为F甲、F乙、F丙，下面判断正确的是（ ）
A、 F甲=F乙＞F丙 B、 F甲＜F乙＜F丙
C、 F甲=F乙＜ F丙 D、 F丙 ＜ F甲＜ F乙
水
盐水
水银
2、如图，同一物体浸在甲液体中悬浮，浸在乙液体中漂浮。比较物体在两种液体中所受浮力F甲和F乙的大小及两种液体密度ρ甲、 ρ乙的大小，可以确定正确的是 （ ）
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
甲
乙
3、甲、乙是两个体积相同而材料不同的实心球，它们静止在某种液体的情况，如图，那么两球所受的浮力F甲 F乙，两球的密度ρ 甲 ρ乙 （填“大于”“小于”或“等于”）
甲
乙
4、如图所示，同一只密度计，先后放入密度为?A和?B的两种液体中，静止时如图,密度计在哪种液体中受到的浮力大?
A
B
5、在图中，水面浮着一块冰，当冰熔化了，容器中的水面将
A、下降 B、不变
C、升高 D、先下降，后升高
　　
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
A
B
C
C
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在水、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
水
酒精
水银
C
C