物体浮沉条件及应用

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G<F浮，因 此能浮上水面
鱼鳔的功能
F浮
甲 G
F浮
F浮
G 乙 G 丙 16.将一个重为5N的物体放入水中后，受到的浮力是5N， 则这个物体将在水中（ ） A．上浮 B.下沉 C.一定漂浮在水面上 D.可能漂浮在水面上，也可能悬浮在水中
D
17.质量相等的实心铁块和木块， B 投入水中静止时所受的浮力（ ） A 铁块大 B 木块大 C 一样大 D 无法确定
13、小红在家中做实验，将一玩具分别放入水、盐 水中，玩具静止时位置如图所示，则玩具所受浮力 的关系是Fa = Fb（填“>”“=”或“<”）， b 容器中装的是水。 a b
14.一块金属在空气中挂在弹簧秤下读数是24.4N,将该物体浸 没在水中读数为17.9N,则此金属块在水中受到的浮力是多少？ 解：F浮＝G－F拉＝24.4N－17.9N＝6.5N 15.如图,三个体积相同而材料不同的物体甲、乙、丙，判断 上浮的物体是 丙 ,下沉的物体是 甲 ,悬浮的物体是 乙 。
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。
知识拓展
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．
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。
h2＝0.05m
h2
h1
• 11、把一个小球轻轻放入盛满水的杯中， 静止时溢出了0.1kg的水，则小球的质量 （ C ） • A 一定等于0.1kg B 一定小于0.1kg • C 大于或等于0.1kg D 小于或等于0.1kg
12、如图所示,甲、乙、丙三球静止在水中,它 们受到的浮力分别是F甲、F乙、F丙,则: (1)若三球体积相等,则它们的浮力的大小关系 F乙= F丙> F甲 是_______________. (2)若三球质量相等,则它们的浮力的大小关系 F乙= F甲> F丙 是_______________.
力 等于重力的原理制成的。
小结
一.物体的浮沉条件
•当F浮＜G物时，合力方向竖直向下，物体就下沉． •当F浮＝G物时，合力为零，即二力平衡，此时物体将悬浮． •当F浮＞G物时，合力方向竖直向上，物体就上浮． •当物体漂浮时，F浮＝G物．
二.浮沉条件的应用
轮船、密度计、热气球、潜水艇的浮沉原理。
浮上来的皮球，从它刚露出 水面到最后漂在水面上不动的 过程，它受到的浮力怎样变化？ （ 变小 ）重力怎样变化？
水的体积 些还是上浮些？
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变小 （变大、变小、不变）；轮船是下沉
河水
海水
水中蛟龙
2、潜水艇
水中蛟龙
潜水艇
视频
•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。
•潜水艇自重的改变取决于水舱内充水或放水的 多少。
3、热气球
气袋
吊篮
喷嘴
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。
4、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。 ＝ 漂浮 5、使用密度计时必须使其______，才能正确测出液体 的密度。 相同 6、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 （大、小）的液体中露出液面的体 大 小 积较大，故密度计的刻度是上_____下______（大、小）。
长风破浪
航空母舰
轮船
•工作原理：物体漂浮在水面的原理工作的。 •利用把密度比水大的钢材制成空心的使它的平 均密度减小，同时排开更多的水，增大可利用 的浮力。 •轮船在河里和海里都是浮体，因而所受浮力相 同，都等于轮船自身的重力。根据阿基米德原 理，它在海水里比在河水里浸入的体积小。
轮船总是漂浮在水面上， 一艘轮船从河里驶向大海， 不变 它受到的重力大小 （变大、变小、不变）；它 受到的浮力 大小 不变 （变大、变小、不变）；它排开
7、一木块漂浮在水面上，没入水中的体积为总 3 600千克/米 体积的3/5，则该木块密度为---------------------。 不变 8、轮船从河里驶入海里，重力---------，浮力 不变 减小 ---------，排开水的体积-----------。 液体密度 9、密度计是测定-------------的仪器，它浮在不 一定 同液体中受的浮力是----------的，在密度较大
问题1:
浸在水中的乒乓球和铁球都受到重力和浮力， 那么为什么一个会上浮？一个会下沉？ 浸在液体中的物体，其浮沉与什么因素有关？
在什么情况下上浮、下沉、悬浮或漂浮？
四、物体的浮沉条件： 1、前提条件：物体浸在液体中， 且只受浮力和重力。 2、浮沉条件
F浮 F浮 G F浮
F浮
G
G G
下沉 F浮< G ρ物> ρ液
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。
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 刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。 上疏下密 工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮
F浮
F浮
F浮
达标练习题：
一 、填空：
上浮 1、浸没在液体中的物体，当F>G时，物体将------下沉 ---；当F<G时，物体将---------；当F=G时，物体
漂浮或悬浮 将-----------------。 2、一物体在空气中称重为37牛，浸没到水中称 25牛 重为12牛，则物体受的浮力是------------。 自身重力 3、潜水艇是靠改变----------------来实现浮沉的。 自身体积 气球是靠改变------------------来实现升降的。
悬浮 F浮= G ρ物 =ρ液
上浮 F浮> G ρ物 < ρ液
漂浮 F浮=G ρ物 < ρ液
3、 悬浮与漂浮的比较 相同： F浮 = G 不同：悬浮ρ液 =ρ物 ；V排=V物 漂浮ρ液 >ρ物；V排<V物
V排=V浸=V物
V排=V浸<V物
浮沉条件的应用
1.轮船 2.潜水艇 3.热气球
小小竹筏
1、轮船
18.质量相等的实心铁块和木块，投入 水银中静止时所受的浮力（ C ） A 铁块大 B 木块大 C 一样大 D 无法确定
19、如图:弹簧测力计下方挂的正方体铁块重80N，其边长 为0.1m,上表面距水面0.05m，求:（1）铁块受到的浮力 （2）弹簧测力计的示数。（g=10N/kg） 已知:ρ水＝1000kg/m3 h1＝0.15m 解①F浮＝F向上－F向下 ＝P向上S－P向下S ＝ρ水gh1S－ρ水gh2S ＝ρ水gS(h1－h2) ＝1000×10×0.01×(0.15－0.05) ＝10N ② ∵ F浮＝G－F拉 ∴ F拉＝G－F浮＝80N-10N=70N S＝0.01m2
较小 的液体中排开液体体积----------，玻璃管浸入 小 液面下的深度越------。
10、把重5N,体积为6×10-4m3的物体投入水 中,如不计水的阻力,当物体静止时,下列说法 C 正确的是( ) A 物体漂浮,F浮=6N B 物体悬浮,F浮=5N C 物体漂浮,F浮=5N D 物体沉在水底,F浮=6N