10.3物体的浮沉条件及应用-课件7
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第十章 浮力
第3节物体浮沉条件应用
浸在液体(或气体)中的物体都会受到浮力的 作用，但是有的物体上浮，有的却要下沉。这是 为什么？
到底什么决定了物体的沉浮？ 浮力有哪些应用？
一、物体的浮沉条件 考
对浸没在液体中的物体进行受力分析：受两个力
•其中一个是__浮__力______,方向是__竖__直__向__上____；
本堂课你学到了什么？ 一.物体浮沉条件
1、浮力与重力的关系 2、物体密度与液体密度的关系
3、浮沉条件的讨论
二、浮力的应用 轮船、潜水艇、气球和飞艇、密度计
A.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中小
B.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中大
例3（中考）请画出漂浮在水面上的木块的受力示意图．
2、物体密度与液体密度的关系 研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力
. V排 = V物
根据浮沉条件可得:
上浮 F浮＞ G 物
浮力：F浮＝G排＝ρ液gV
F浮＞ G 上浮： ρ液＞ ρ物
刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。
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。
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.根据阿基米德原理，ρ液 大时，V排小，即露出水面部分多， 因此刻度值上小下大，刻度间隔
不均匀，上疏下密.数值为待测 液的ρ相对于ρ水的倍数
课堂小结
当物体处于漂浮或悬浮状态时，F浮=G物
例1：如图所示，一质量为50g的 鸡蛋悬浮于液体中，此时鸡蛋受到 的浮力是多少牛？（g=10N/kg）
F浮=G鸡蛋=m鸡蛋g ＝50×10－3kg×10N/kg ＝0.5N
例2、小刚同学为了比较两种液体的密 度，将同一物块先后放入甲、乙两杯 不同的液体中。如图所示，物块在甲 杯处于悬浮状态，而在乙杯处于漂浮 状态，则下列判断正确的是（ ）
A.大块沉入杯底，小块飘在水面上 B.大块、小块都沉入杯底 C.大块、小块都飘在水面上 D.大块、小块都悬浮在水中
2、小刚同学为了比较两种液体的密度 ，将同一物块先后放入甲、乙两杯不 同的液体中。如图所示，物块在甲杯 处于悬浮状态，而在乙杯处于漂浮状 态，则下列判断正确的是（ ）
C.甲杯中液体的密度比乙杯中液体的密度小
潜水艇 工作原理：靠改变自身重力实现上浮和下潜.
潜艇
气球和飞艇 内部充有小于空气密度的气体
热气球 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ρ气> ρ空气时，必有F浮>G物，物体 在空气中上浮．
密 度 计
密度计
用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。
读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度
G F浮<G
课堂思考漂浮与悬浮有什么共同点
与不同点？
F浮
F浮
F浮
GGBiblioteka 共同点：漂浮 F浮=G
悬浮
①都处于平衡状态。
②都受到平衡力：浮力等于重力。
不同点：
漂浮是物体一部分浸入液体中，
悬浮是整个物体浸入在液体中。
F浮=G
达标练习题：
判断物体的浮沉（比较F浮与G物的大小）
1、浸没在液体中的物体，当F浮>G物时，物体将-上---浮-----；当F浮<G物时，物体将--下---沉----；当F浮=G物时，物体将 -----悬---浮---------。 2、（菏泽中考）小美用手把一个重为0.4N，体积是的
物排 重；：G ＝m物g=ρ物g V物 ； F浮= G 悬浮：ρ液 = ρ物
ρ液gV排 ＞ ρ物g V物
F浮＜ G 下沉： ρ液＜ ρ物
ρ液＞ ρ物
漂浮：ρ液＞ρ物
小结：
密度与实心物体运动状态（浮沉）的关系
两力关系
密度关系
F浮>G物 G物=F浮 F浮<G物
ρ物 < ρ液 ρ物 = ρ液 ρ物 > ρ液
D.甲杯中液体的密度比乙杯中液体的密度大
二、浮力的应用
最初人们利用密度小于 水的木材，顺水漂流．
后来把树干挖成空心， 能装载更多的人和物．
轮船是用钢铁制造的，钢铁的密度大于水， 那么钢铁造的轮船为什么漂浮在水面上呢？
轮船也是采用“空心”的办法增大可以利 用的浮力．
不沉的航母
轮船的排水量：轮船满载时排开水的质量．
•另一个力是__重__力______,方向是___竖__直__向__下___。
由于物体所受浮力与重力大小的不同，物体的
浮沉存在三种情况：
F浮
F浮 F浮
G
G G
F浮>G 上浮
F浮=G 悬浮
F浮<G 下沉
F浮
F浮
F浮
G
G
G
F浮>G 上浮
最终
FF浮浮
F浮=G 悬浮
G
F浮<G 下沉
最终
F浮
漂浮 F浮=G
沉底
运动状态
上升直至漂浮 悬浮 下沉至容器底部
1、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
1、 将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时 如图所示。若将该物体分成大小不同的两块，仍然放 在盛水的烧杯中，则（ ）
2.7×10-5m3玩具球浸没到水中，玩具球受到的浮力是
_________N，放手后玩具球将___________ （填“上浮
”、“下沉”或“悬浮”）（g=10N/Kg ρ水=1.0×103Kg/m3 ) F浮=G排=m排g =ρ水V排g＝1.0×103×10×2.7×10-5N
＝0.27 N
计算物体受到浮力的大小（平衡法）
排水量 轮船的大小通常用排水量来表示。排水量
就是轮船装满货物时排开水的质量。例如一个 排水量是1×104t的轮船。
浮力：F浮＝G排＝m排g=ρ水gV排 ；
物重：G 物＝m物g； 而 F浮=G物
∴ m船+m货= m排
例如一个排水量是1×104t的轮船，表示此 船满载时，货物质量和船身质量之和为1×104t。
第3节物体浮沉条件应用
浸在液体(或气体)中的物体都会受到浮力的 作用，但是有的物体上浮，有的却要下沉。这是 为什么？
到底什么决定了物体的沉浮？ 浮力有哪些应用？
一、物体的浮沉条件 考
对浸没在液体中的物体进行受力分析：受两个力
•其中一个是__浮__力______,方向是__竖__直__向__上____；
本堂课你学到了什么？ 一.物体浮沉条件
1、浮力与重力的关系 2、物体密度与液体密度的关系
3、浮沉条件的讨论
二、浮力的应用 轮船、潜水艇、气球和飞艇、密度计
A.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中小
B.物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中大
例3（中考）请画出漂浮在水面上的木块的受力示意图．
2、物体密度与液体密度的关系 研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力
. V排 = V物
根据浮沉条件可得:
上浮 F浮＞ G 物
浮力：F浮＝G排＝ρ液gV
F浮＞ G 上浮： ρ液＞ ρ物
刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。
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。
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.根据阿基米德原理，ρ液 大时，V排小，即露出水面部分多， 因此刻度值上小下大，刻度间隔
不均匀，上疏下密.数值为待测 液的ρ相对于ρ水的倍数
课堂小结
当物体处于漂浮或悬浮状态时，F浮=G物
例1：如图所示，一质量为50g的 鸡蛋悬浮于液体中，此时鸡蛋受到 的浮力是多少牛？（g=10N/kg）
F浮=G鸡蛋=m鸡蛋g ＝50×10－3kg×10N/kg ＝0.5N
例2、小刚同学为了比较两种液体的密 度，将同一物块先后放入甲、乙两杯 不同的液体中。如图所示，物块在甲 杯处于悬浮状态，而在乙杯处于漂浮 状态，则下列判断正确的是（ ）
A.大块沉入杯底，小块飘在水面上 B.大块、小块都沉入杯底 C.大块、小块都飘在水面上 D.大块、小块都悬浮在水中
2、小刚同学为了比较两种液体的密度 ，将同一物块先后放入甲、乙两杯不 同的液体中。如图所示，物块在甲杯 处于悬浮状态，而在乙杯处于漂浮状 态，则下列判断正确的是（ ）
C.甲杯中液体的密度比乙杯中液体的密度小
潜水艇 工作原理：靠改变自身重力实现上浮和下潜.
潜艇
气球和飞艇 内部充有小于空气密度的气体
热气球 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ρ气> ρ空气时，必有F浮>G物，物体 在空气中上浮．
密 度 计
密度计
用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。
读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度
G F浮<G
课堂思考漂浮与悬浮有什么共同点
与不同点？
F浮
F浮
F浮
GGBiblioteka 共同点：漂浮 F浮=G
悬浮
①都处于平衡状态。
②都受到平衡力：浮力等于重力。
不同点：
漂浮是物体一部分浸入液体中，
悬浮是整个物体浸入在液体中。
F浮=G
达标练习题：
判断物体的浮沉（比较F浮与G物的大小）
1、浸没在液体中的物体，当F浮>G物时，物体将-上---浮-----；当F浮<G物时，物体将--下---沉----；当F浮=G物时，物体将 -----悬---浮---------。 2、（菏泽中考）小美用手把一个重为0.4N，体积是的
物排 重；：G ＝m物g=ρ物g V物 ； F浮= G 悬浮：ρ液 = ρ物
ρ液gV排 ＞ ρ物g V物
F浮＜ G 下沉： ρ液＜ ρ物
ρ液＞ ρ物
漂浮：ρ液＞ρ物
小结：
密度与实心物体运动状态（浮沉）的关系
两力关系
密度关系
F浮>G物 G物=F浮 F浮<G物
ρ物 < ρ液 ρ物 = ρ液 ρ物 > ρ液
D.甲杯中液体的密度比乙杯中液体的密度大
二、浮力的应用
最初人们利用密度小于 水的木材，顺水漂流．
后来把树干挖成空心， 能装载更多的人和物．
轮船是用钢铁制造的，钢铁的密度大于水， 那么钢铁造的轮船为什么漂浮在水面上呢？
轮船也是采用“空心”的办法增大可以利 用的浮力．
不沉的航母
轮船的排水量：轮船满载时排开水的质量．
•另一个力是__重__力______,方向是___竖__直__向__下___。
由于物体所受浮力与重力大小的不同，物体的
浮沉存在三种情况：
F浮
F浮 F浮
G
G G
F浮>G 上浮
F浮=G 悬浮
F浮<G 下沉
F浮
F浮
F浮
G
G
G
F浮>G 上浮
最终
FF浮浮
F浮=G 悬浮
G
F浮<G 下沉
最终
F浮
漂浮 F浮=G
沉底
运动状态
上升直至漂浮 悬浮 下沉至容器底部
1、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
1、 将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时 如图所示。若将该物体分成大小不同的两块，仍然放 在盛水的烧杯中，则（ ）
2.7×10-5m3玩具球浸没到水中，玩具球受到的浮力是
_________N，放手后玩具球将___________ （填“上浮
”、“下沉”或“悬浮”）（g=10N/Kg ρ水=1.0×103Kg/m3 ) F浮=G排=m排g =ρ水V排g＝1.0×103×10×2.7×10-5N
＝0.27 N
计算物体受到浮力的大小（平衡法）
排水量 轮船的大小通常用排水量来表示。排水量
就是轮船装满货物时排开水的质量。例如一个 排水量是1×104t的轮船。
浮力：F浮＝G排＝m排g=ρ水gV排 ；
物重：G 物＝m物g； 而 F浮=G物
∴ m船+m货= m排
例如一个排水量是1×104t的轮船，表示此 船满载时，货物质量和船身质量之和为1×104t。