人教版物理《物体的沉浮条件》ppt课件.ppt

,物体沉浮条件及应用,阿基米德原理的内容和计算公式是什么？,浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。这就是2000多年前古希腊学者阿基米德发现的著名的阿基米德原理。,公式：F浮G排液gv排,物体的沉浮条件1：,一、物体的沉浮条件,物体的沉浮条件2：,物体的沉浮条件3：,G,F浮,悬浮,F浮=G,物体的沉浮条件4：,G,F浮,F浮= G,漂浮,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。,G,F浮G 上浮,F浮,G,G,物体的沉浮条件,当物体浸没在液体中时：,下沉：F浮 G物 液 物,悬浮：F浮 = G物 液 = 物,上浮：F浮 G物 液 物,漂浮：F浮 = G物 液 物,物是物体的密度（平均密度），而不是构成该物体的物质的密度,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 。,思考 改变物体浮沉的方法有哪些？,改变自身的重力大小。 改变自身的体积大小或改变液体密度大小从而改变浮力大小。,I、画出水中三个物体的受力示意图（竖直方向）,II、填空： F浮 G1 F浮 G2 F浮 G3,上浮体,悬浮体,下沉体,F浮,F浮,F浮,G2,G1,G3,=,长风破浪,航空母舰,二、浮沉条件在技术上的应用1、轮船,小小竹筏,一叶小舟,长风破浪,航空母舰,不沉的航母,轮船总是漂浮在水面上， 一艘轮船从河里驶向大海，它受到的重力大小 （变大、变小、不变）；它受到的浮力 大小 （变大、变小、不变）；它排开水的体积 （变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？,不变,不变,变小,我学 我用,轮船（1）工作原理：物体漂浮在水面的原理工作的。（2）利用把密度比水大的钢材制成空心的使它排开更多的水，增大可利用的浮力。（3）轮船在河里和海里都是浮体，因而所受浮力相同，根据阿基米德原理，它在海水里比在河水里浸入的体积小。,水中蛟龙,水中蛟龙,2、潜水艇,利用吸水、排水的方法改变潜水艇自身的重力实现上浮下潜的 。,潜水艇,1.工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变自身的重力来实现的。2.潜水艇自重的改变取决于水舱内充水或放水的多少。,潜水艇,过程:潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当向水舱充水时，F浮G时，则潜水艇上浮。原理：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力（向水舱充水或排水）来实现沉浮,过程和原理:,3、气象探测气球,球内充有密度比空气小得多得氢气，用于气象观察。,利用热空气密度小，空气受热膨胀，热气球体积增大，也就是增大V排 ，达到增大浮力的作用 。,4、热气球,喷嘴点火加热,袋内空气受热膨胀,排开气体的体积增大，浮力增大,浮力大于重力时,气球上升。,喷嘴火焰熄灭，袋内空气变冷体积减小,排开气体的体积减小，浮力减小, 浮力小于重力,气球下降。,5、孔明灯（热气球）,6、飞艇,利用氦气、氢气密度比空气的小，实现浮力大于重力而在空中上升 。,可上九天揽月可下五洋捉鳖,人类实现飞天的梦想,气球和飞艇的共同点（1） 气球和飞艇内充有密度小于空气的气体氢气、氦气、热空气等。（2）原理：利用空气的浮力，通过改变自身体积来实现上升和下降的。,7、盐水选种,利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度液有关，液越大， F浮越大。 物 液，物体下沉。,干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂浮，而饱满的种子下沉到容器底部。,盐水选种,盐水选种的道理：饱满种子的密度要大于盐水的密度而下沉。,8密度计,工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮 力 等于重力的原理制成的。,密度计,刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。,读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度,用途：,一种可以直接测量液体密度的仪器。,水,液体甲,液体乙,1.0,1.2,1.4,原理：在各种液体中总是漂浮，F浮G。,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,、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时F浮_G物（填、）的原理制成的。、使用密度计时必须使其_，才能正确测出液体的密度。、密度计在各种不同的液体中所受浮力是_（相同、不同）的，在密度_ （大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的刻度是上_下_（大、小）。,漂浮,相同,大,大,小,9、浮筒打捞沉船,浮筒打捞法是打捞沉船的一种方法，是用若干浮筒在水下充气后，借浮力将沉船浮出水面。,打捞沉船,现代打捞沉船的方法是:将几个充满水的大型浮筒 沉入水底,用钢缆把浮筒与沉船紧紧地拴在一起,然后用高压空气把浮筒中水排出,沉船就随着浮筒一起浮出水面.请解释这样打捞沉船的道理,答：浮筒中水排出后重力大大减少，浮力却没有减少，即使拴上沉船也是GF浮，因此能浮上水面,将糖浆、水以及油注入高玻璃杯，由于密度不同，液体分成三层。,把橡皮、蜡块、瓶塞及鸡蛋，等放入杯中，观察这些东西分别位于哪一层液面上？,物体的密度小，就漂浮在上层，密度最大的就沉到最下层。,浮力与生活,气球（1） 气球内充有密度小于空气的气体氢气、氦气等。（2）原理：当气 空气时，必有F浮G物，物体在空气中上浮,知识拓展,汤圆刚放入水中时，会沉入锅底,汤圆煮熟时，则会浮出水面,鱼鳔的功能,当鱼鳔充气时，鱼体的平均密度减小，鱼体上浮；鱼鳔排气时，鱼体的平均密度增大，鱼体下沉。,鱼鳔起着调节鱼体平均密度的功能。,水中的气泡上升过程中，汽泡的,2体积_,4重力_,5压强_,6浮力_,1质量_,3密度_,不变,变大,变小,不变,变大,变小,知识体系框架,浮力,2、物体浮沉的判定,受力比较法,a、,b、,c、,密度比较法,a、,b、,3、浮力计 算方法,a、称 重 法、 F浮=G物-Fb、压 力 差 法、 F浮=F向上-F向下c、原 理 法、 F浮=G排= 液gV排d、平 衡 法、 F浮= G物 （悬浮或漂浮）,液物 上浮或漂浮,液= 物 悬浮,液物 下沉,4、浮力应用：轮船、潜水艇、密度计、热气球等,1、阿基米德原理： F浮=G排= 液gV排 （也适用于气体）,F浮G物 上浮,F浮= G物 悬浮或漂浮,F浮G物 下沉,c、,堂堂清练习,1、浸没在液体中的物体，当F浮G物时,物体将_；当F浮G物时，物体将_；当F浮=G物时，物体将_。 2、轮船是利用物体_的原理工作的。它是利用把密度比水大的钢材制成_的使它排开更多的水，增大可利用的_。 潜水艇是靠改变_来实现浮沉的。 气球是靠改变_来实现升降的。 密度计是利用物体_在液面上时浮力等于重力的原理来测量液体密度的.,上浮,下沉,漂浮或悬浮,自身重力,自身体积,漂浮,漂浮,空心,浮力,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（）AA球浮在水面上，受到的浮力最大BC球沉在底部，受到的浮力为零CA球受到的浮力与B球受到的浮力相等DB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、一实心铁球分别放入水、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8、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面将 （ ） A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定9、水池中有一木船，装有石块，将石块投入池水中后，水面将 （ ） A、上升 B、下降 C、不变 D、无法确定,C,C,B,