物体的浮与沉课堂使用

例4
自身的体积 • 气球和飞艇是靠改变 浮沉的。
来实现
小结
• 利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系。 • (1)若保持浮力不变，可改变自身的重力，实现沉 浮（如浸没水中的潜水艇） • (2)若保持重力不变，可改变排开液体（或气体） 的体积实现沉浮。（如轮船、鱼泡和气球）。
巩固练习
1.船只采用“空心 ”的办法增大可以 利用的浮力，漂浮在水面上。潜水艇靠 自身的重力 来实现浮沉，要使浮在 改变 水面的潜水艇潜入水中，应 向水舱充水 当 。 2.将一个铝制空心球用手没入水中，放 手后球将： （ D ） A、上浮 B、下沉 C、悬浮 D、无法确定
下沉
小瓶悬浮在水 中，需要满足 什么条件呢？
小瓶漂浮在水 面，需要满足 什么条件呢？
F浮
F浮
G G〃 〃 悬浮：F浮 = G
漂浮：F浮
=G
1. 物体浮沉条件 ⑴ 浸在液体中的物体，其浮沉取决于它所受到 的 浮 力和 重 力的大小。 ⑵物体浮沉条件 当浮力大于重力时，物体上浮。 当浮力小于重力时，物体下沉。 当浮力等于重力时，物体处于悬浮或者漂浮的状态。
例2
• 轮船是用密度大于水的材料制成的， 所以必须把它作成 空心 的，这样虽 然受到的重力 不变 ，但体积 增大 很多， 增大 受到的浮力 ，所以能浮在水面。
应用三、潜水艇
• ①采用：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 • ②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，当潜水艇的平均密度ρ平均>ρ水时， 潜水艇下沉， 当ρ平均=ρ水时,潜水艇悬浮，而排水时， 当 ρ平均<ρ水时，则潜水艇上浮。
1．轮船从河里开到海里将（ A ） A．上浮一些 B．下沉一些 C．不下沉不上浮 D．无法判断 自身的 2．潜水艇是靠改变 _____ 重力 达到上浮和下 沉目的的，某潜水艇从水面下 10m 处一 直下潜到 100m 深的过程中，潜水艇受到 水的压力将增大 ，浮力将不变 ．
例3
• 潜水艇是靠改变 自身重力 来实现上浮和下 潜的。当潜水艇由100m深度下潜到水下200m 深处，它受到水的压强将 变大 ，受到的浮力 将 不变 。
应用四、气球和飞艇
• ①采用充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空 气）的办法，使它受到的浮力大于重力而升空。升 空时ρ平均< ρ空气。 • ②用改变自身的体积，实现沉浮。如减小体积,则有 F浮<G球下降。 • ③气球不能无限制地升入高空，当F浮=G球时，应该 悬浮，实际上在没有达到悬浮时，其内部气压大于 外部气压而破裂。
3. 一艘轮船从东海驶入长江时，下列说 法错误的是： （ C ） A、轮船受到的浮力不变 B、轮船排开的液体受到的重力不变 C、轮船排开的液体的体积不变 D、轮船排开的液体的体积增大
反馈练习：
1、一个重为0.5N的土豆浸没在装满水的烧 杯中溢出了0.4N的水，则土豆在水中 （ A ） A、下沉 B、悬浮 C、上浮 D、以上都有可能
下沉
④下沉：当物体浸 没液体中时，物体 会向下运动的现象。
③上浮：当物体 浸没液体中时， 物体会向上运动 的现象。
浸没在液体中的物体的浮与沉,就决定于它受到的浮力 和重力的大小关系
①当F浮 ＞G时，物体就会上浮。
②当F浮 ＜G时，物体就会下沉。
③当F浮 ＝G时，物体就会悬浮。
物体漂浮时,F浮 ＝G。
⑷热气球 ——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 。
⑸孔明灯
⑹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 。
2. 浮沉条件的应用
⑴密度计 ——利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态， F浮＝G ，浮力大小不变。 ⑵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 ρ液有关， ρ液越大， F浮越大。 ρ物< ρ液，物体上浮； ρ物> ρ液，物体下沉。 ⑶潜水艇
2. 密度计在不同的液体中所受浮力 相同 。密度计上面 的刻度线从上到下，对应的液体密度有 由小到大 特 点。 3．一个鸡蛋悬浮在配制好的盐水中，要想使它浮到水面 B 上来，可以 （ ） A．往盐水里加些水； B．往盐水里加些盐； C．将盐水倒掉一些； D．以上方法都不行．
4．如图所示，是一位先生巧用物理知识将帽子 送给楼上女士的情景。此过程中应用的关键 D 知识是( ) A．气球受到重力 B．帽子质量大于气球质量 C．帽子密度大于气球密度 D．空气对物体有浮力作用
对于密度大于水 的物体做成空心后可 增大排水体积，增大 浮力，漂浮于水面．
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
轮船也是采用“空心”的 办法增大可以利用的浮
应用二、 船
• 采用“空心”的办法，增大体积，使它 排开更多的水，达到增大浮力，最终使 F浮=G船，浮在水面。 F浮
1.0 1.2
1.4
水
液体甲
液体乙
⑵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 越大。
ρ 有关， ρ 越大， F浮浮力
液 液
ρ物< ρ液，物体上浮； ρ物> ρ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。
（三）潜水艇
潜水艇的原理： 依靠改变 自身的重力来实现浮和沉
5．船从海里驶到河里时 ( C )
A．船受到的浮力变小，船身沉下去一些； B．船受到的浮力不变，船身浮上来一些； C．船受到的浮力不变，船身沉下去一些； D．船受到的浮力变大，船身浮上来一些。
把橡皮泥做成空心的，橡 把橡皮泥放入水中， 皮泥的平均密度小于水， 松手后橡皮泥下沉． 它就会漂浮 在水面上 橡皮泥的密度 原因： 了．从力的角度上看，它 大于水 的重力不变，但放入水中 如何使橡皮泥漂浮在水面上？ 后排水体积变大，受到的 浮力变大，所以会漂在水 面上．
复习提问
物体的浮沉条件是什么？
• (1)物体下沉：F浮<G物 或ρ物> ρ液
• (2)物体上浮：F浮>G物 或ρ物<ρ液
• (3)物体悬浮：F浮=G物 或ρ物= ρ液
• (4)物体漂浮：F浮=G物 或ρ物< ρ液
5. 浮沉条件的应用
⑴密度计 ——利用密度计在各种液体中总是漂 浮的状态，F浮＝G ，浮力大小不变。
G船
• 轮船有大小，怎样反映轮船的运载能 力呢？
• 排水量：满载时排开的水的质量。（不是 排开水的重力）
排水量
浮力计算题方法总结： （1）确定研究对象，认准要研究的物体。 （2）分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体 在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。 （3）选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。 计算浮力方法: ①读数差法：F浮= G－F(用弹簧测力计测浮力)。 ②压力差法：F浮= F向上 － F向下（用浮力产生的 原因求浮力） ③漂浮、悬浮时，F浮=G (二力平衡求浮力；) ④F浮=G排 或F浮=ρ液V排g （阿基米德原理求浮力， 知道物体排开液体的质量或体积时常用） ⑤根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）
物体的浮与沉
潜水艇 神六飞船回收舱
陆以华
木头浮在水面上。
铁钉在水中会下沉。
★漂浮和悬浮是一种状态（静止状 态）； 而上浮和下沉是一种过程（运动过 程）。
漂浮
静止
悬浮Байду номын сангаас
①漂浮：物体浮 ②悬浮：物体沉没在液 在液面上,有部分 体里，可以停留在任何 体积露出液面的 位置，不露出液面。 现象。
上浮
运动
F浮
G
2.分析归纳
空的小瓶上浮到 水面，直至静止 状态。
装满水的小瓶下 沉到容器底部。
F浮＞G
F浮＜G
F浮
F浮
G
G′
3. 观察
实验序 号 观察小瓶的 运动情况 小瓶受力情况 分析
实验方法
1
把盖上盖子的空 上浮 小瓶浸没于水中， 再松手。
受到浮力和重力 F浮＞G 受到浮力和重力 F浮＜G
2
把装满水并盖上 盖子的小瓶，浸 没于水中，再松 手
——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 。 气球体积增大，也就是增大V排达到增大浮力 的作用 。
⑷热气球和孔明灯 ——利用热空气密度小，空气受热膨胀，热
⑸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 。
练习：
1. 已潜入海水中的潜艇，在继续往深海下潜的 过程中，它受到的 （ C ） A．重力增大，浮力增大 B．重力和浮力都不变 C．重力增大，浮力不变 D．重力不变，浮力增大