物体的浮沉条件及应用
物体的浮沉条件及应用
受力分析法： 密度比较法
轮船
潜
水
艇
二、浮力的应
用
利用 物体
密 漂浮 在液 面上
度 时浮 力等 于重
计 力的 原理 制成 的
改变自身重力实 现上浮或下沉
气球和飞艇 改变自身体积 来改变浮力
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
改变自身的重力 来实现浮沉，要使浮在
水面的潜水艇潜入水中，应 向水舱充水
❖2. 将 一当个 铝 制 空 心 球 用。手 没 入 水 中 ， 放 手 后 球 将 ：
（） A、上浮
B、下沉 D
C、悬浮
D、无法确定
❖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
4、 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 （ B ） 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． 5、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 ） 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 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
B C
D B球受到的浮力与C球受到的浮力相等
❖8.排水量为1000t的轮船在河水中航行，满 载时船及所装货物共重107 N，受到河水的 浮力是 107N，如果河水密度为 1.0×103kg/m3，船排开的河水的体积是
物体的浮沉条件及应用
物体的浮沉条件及应用要点一、物体的浮沉条件浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮。
而物体的运动状态取决于受力情况，物体的浮沉就取决于它所受的浮力与重力的关系。
要点诠释：1．当F浮>G时，合力方向竖直向上上浮当F浮=G时，合力为零悬浮当F浮<G时，合力方向竖直向下下沉2．对于实心的物体，由，，浸没时，所以当时，F浮>G 物体上浮；当时，F浮=G，物体悬浮；当，F浮<G 物体下沉。
3．物体上浮、下沉是运动过程，在此过程中受非平衡力作用，下沉的最终状态是沉到液体底部；上浮的最终状态是浮出液面，最后漂浮在液面，漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力(F浮=G)。
在平衡力作用下静止不动，不同点是排开液体的体积不同，漂浮时物体的体积大于排开液体的体积；悬浮时，物体的体积等于排开液体的体积。
4．物体浮沉各种状态比较表浮沉状况物理现象运动状态条件物液密度关系与的关系浮上浮在液体中向上运动向上运动漂浮浮在液面上静止在液面上悬悬浮停留在液体中任何深度的地方静止在液体中沉下沉在液体中向下运动向下运动沉底停留在容器底部静止在容器底部要点二、物体浮沉条件的应用从浮力利用的角度看，采用“空心”的办法可以增加可利用的浮力。
即使现代化的轮船，也采用的是这种古老的办法。
要点诠释：1．轮船①轮船浮于水面，它们受到的浮力等于船的总重。
②轮船浮力的大小通常用排水量来表示，排水量是指轮船满载时排开的水的质量，根据漂浮条件知，排水量＝船自身的质量＋满载时货物的质量。
2．潜水艇潜水艇是靠改变自身的重力来实现浮沉的，体积不变3．气球和飞艇气球和飞艇是漂浮在空中的，内部所充气体的密度必须小于空气的密度，一般充有氢气或氦气，充气时体积增大，浮力增大类型一、物体的浮沉条件1、如图甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙。
将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中，鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态，所受浮力为F甲；在乙杯中处于漂浮状态，所受浮力为F乙。
物体的浮沉条件及应用
轮船的大部分体积是由空气占据着，在河里和海里都 漂浮在上面；因而所受浮力相同，都等于轮船自身的 重力（即F浮=G轮船）。根据阿基米德原理则它在海水 里比在河水里浸入的体积小。
河水
海水
物体浮沉的条件及其应用
1、物体的浮沉条件是什么？
浸没在液体中的物体，它受到的浮力大于物 重时，物体就下沉,它受到的浮力小于物重 时，物体就上浮,它爱到的浮力等于物重时， 物体就悬浮。
2、阿基米德原理的内容是什么？
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。
提供的器材有： 弹簧测力计、天平、量筒、溢水杯、玻璃 瓶配重物、水……
物体的重力测量： ①可以直接用弹簧测力计测出重力； ②可以用天平称出物体的质量，根据 G = mg 求出物体的重力。
浮力的大小测量： 一、用弹簧测力计测出物体在空气中的重力G， 然后将物体浸入水中，测出拉力F拉，F浮=G-F 拉； 二、用溢水杯，将物体放进盛满水的溢水 杯中，再测出溢出水的重力。然后根据阿 基米德原理F浮=G排求出浮力； 三、在量筒中倒入适量的水V1，在将重 物放入水中，记下此时液面到达的刻度 V2，V2–V1=V排，然后根据阿基米德原理 F浮＝ r液 gV排求出浮力；
结论： 重力小于浮力，物体上浮； 物体漂浮时重力等于浮力，
悬浮情况的研究
G=F浮
一、物体的浮沉条件
当物体浸没时：
如G>F浮，则物体下沉。 如G<F浮，则物体上浮。 如G=F浮，则物体悬浮。 当物体部分浸没时： 如G=F浮，则物体漂浮。
物体的浮沉条件及其应用
物体的浮沉条件及其应用一、浮沉条件的基本原理物体的浮沉是指物体在液体或气体中的上浮或下沉现象。
根据阿基米德原理，当物体浸泡在液体或气体中时，受到的浮力等于所排开的液体或气体的重力，从而决定了物体的浮沉状态。
浮沉条件可以通过比较物体所受的浮力与重力的大小来判断。
二、浮沉条件的判断1. 原理当物体所受的浮力大于其重力时，物体会浮起；当物体所受的浮力小于其重力时，物体会下沉。
2. 浮沉条件的判断标准浮沉条件的判断标准是比较物体所受的浮力和重力的大小关系：- 若浮力>Fg（物体的重力），则物体浮起；- 若浮力=Fg，则物体悬浮；- 若浮力<Fg，则物体下沉。
三、浮沉条件的应用1. 船舶浮沉原理及应用船舶的浮力是通过船体的形状和空气或水的压力产生的。
船舶的浮力要大于其重力，才能保持浮起的状态。
根据浮沉原理，船舶设计时需要考虑船体的形状和重心位置，以保证船体具有足够的浮力，避免下沉事故的发生。
2. 水下潜艇的浮沉原理及应用潜艇在水下航行时，需要通过调整潜艇内外的水的重力和浮力的平衡来控制潜艇的浮沉状态。
通过控制潜艇内部的水的排放和注入，可以改变潜艇的浮力，从而实现浮起或下沉。
3. 石油钻井平台的浮沉原理及应用石油钻井平台需要在海洋中进行钻井作业，而钻井平台本身的重量较大。
为了保证钻井平台的浮起，可以在平台底部设置空腔，通过控制空腔内的水的排放和注入来调整平台的浮力，从而实现浮起或下沉。
4. 飞机的升降原理及应用飞机在空中飞行时，需要通过调整机翼的升力和重力的平衡来控制飞机的升降状态。
通过改变飞机机翼的角度和速度，可以改变机翼所受的气流压力，从而调整飞机的浮力，实现升降。
5. 气球的浮沉原理及应用气球的浮力是由于气球内部的气体比外部气体轻而产生的。
通过控制气球内部气体的体积和压力，可以调整气球的浮力，实现上升或下降。
四、总结物体的浮沉条件是根据阿基米德原理进行判断的，通过比较物体所受的浮力和重力的大小关系来判断物体的浮沉状态。
4.1物体沉浮条件及其应用(解析版)
一、物体浮沉的条件(1)从密度的角度。
浸没在液体中的物体，上浮、下沉时物体的运动状态在改变，物体受到非平衡力作用；悬浮、漂浮、沉底时，物体可以处于静止状态，物体受到平衡力作用。
漂浮：物体一部分浸在液体中，另一部分在液面上方，此时浮力等于重力。
悬浮：物体可以停留在液体的任何深度处，物体全部浸没在液体中，此时浮力也等于重力。
沉底：物体下沉过程的最终状态，物体受到三个力(重力、浮力、支持力)而处于平衡状态。
当ρ物＜ρ液时，物体上浮后漂浮；当ρ物＝ρ液时，物体悬浮；当ρ物＞ρ液时，物体下沉后沉底。
(2)从力的角度。
当F浮＞G物时，物体上浮后漂浮(此时F浮＝G物)；当F浮＝G物时，物体悬浮；当F浮＜G物时，物体下沉后沉底。
【温馨提示】①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。
【微点拨】如何调节浮力的大小：木头漂浮于水面是因为木材的密度小于水的密度。
把树木挖成“空心”就成了独木舟，自身重力变小，可承载较多人，独木舟排开水的体积变大，增大了可利用的浮力。
牙膏卷成一团，沉于水底，而“空心”的牙膏皮可浮在水面上，说明“空心”可调节浮力与重力的关系。
采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上。
二、浮力的应用(1)轮船①因为漂浮时，F浮＝G，所以同一艘轮船从大海行驶到江河或从江河行驶到大海，其受到的浮力不变。
②根据F浮＝ρ液gV排，同一艘轮船从大海行驶到江河，因为F浮不变，ρ液减小，所以V排必增大，即船身稍下沉。
③排水量：船满载货物时排开水的质量。
(2)潜水艇因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变，所以，潜水艇受到的浮力不变。
它的上浮和下沉是通过对水舱的排水和充水来改变自身的重力而实现的。
物体浮沉应用及条件
物体浮沉应用及条件物体浮沉是指物体在液体中的浮力与物体的重力之间的平衡状态。
根据阿基米德原理，当一个物体浸泡在液体中时，所受浮力等于物体排开的液体的重量，即F 浮= ρ液体V物体g，其中F浮为浮力，ρ液体为液体的密度，V物体为物体的体积，g为重力加速度。
物体浮沉的应用范围非常广泛，涉及到水域工程、航海、船舶设计、水下工程、矿山开采、气候变化等领域。
下面将详细介绍几个常见的应用及其条件。
1. 船舶设计：船舶的浮力与重力的平衡是船舶能够漂浮在水面上的基本原理。
船舶的设计需要考虑到船身的浮力和稳定性，根据船舶的用途和负载量来确定船体的形状和尺寸。
船舶设计中的关键因素包括船体的几何形状、质量分布、重心位置、船舶的排水量等。
通过调整船体的设计参数，可以实现船舶在不同载荷条件下的稳定浮行。
2. 潜水艇设计：潜水艇是一种具有浮沉能力的船舶，可以在水面上浮行，也可以潜入水下。
潜水艇的设计需要考虑到浮力和重力的平衡，通过控制潜艇内外的水的流动来实现浮沉。
在潜艇设计中，浮力是通过操纵潜水厂把控制潜艇的浮沉状态。
通过调节潜水厂把的气体进出，可以改变潜艇的浮沉状态，从而实现在水下的潜行和浮出水面。
3. 水下工程：在水下进行各种工程作业，如海底油气管道的铺设、海底电缆的安装、水下隧道的建设等，都需要考虑到物体的浮沉问题。
通过控制物体的重力和浮力之间的平衡，可以实现物体在水下的稳定位置。
在水下工程中，需要进行浮力计算和物体稳定性分析，确保工程设施的安全和可靠。
4. 气象学研究：气象学研究中常用气球等测控设备进行大气探测。
气球的浮力与重力的平衡决定了气球的上升和下降。
通过调节气球内外的气压差，可以控制气球的浮沉状态，使之停留在指定的高度上进行观测。
气球的浮力和稳定性分析是气象学研究中重要的问题，可以帮助科学家更好地了解大气的变化。
需要注意的是，物体在液体中浮沉的条件取决于物体的密度和液体的密度。
当物体的密度小于液体的密度时，物体将浮在液体表面；当物体的密度大于液体的密度时，物体会沉入液体中。
物理物体的浮沉条件及应用
物理物体的浮沉条件及应用
一、物理物体的浮沉条件及其应用
物理物体的浮沉条件是物体在流体中浮力和沉力的平衡状态所
决定的，也就是当物体在流体中的浮力等于沉力的时候，物体就不再偏移，呈现出一种恒定状态。
这种恒定状态就像一颗不浮不沉的宝石，形成了一种浮沉平衡状态。
1、浮力的大小
物体在流体中浮起的浮力与物体的体积大小以及流体的密度有关。
一般情况下，当物体的体积越大，而流体的密度越小时，物体就会越容易浮起。
反之，当物体的体积越小，而流体的密度越大时，物体就会越容易沉下去。
2、沉力的大小
物体沉下去的沉力与物体的体积大小以及流体的重力有关。
一般情况下，当物体的体积越大，而流体的重力越大时，物体就会越容易沉下去。
反之，当物体的体积越小，而流体的重力越小时，物体就会越容易浮起。
3、应用
物理物体的浮沉条件可以用于潜水、水上竞赛及海洋生物的研究等方面。
潜水：浮力和沉力的平衡确定了物体在海洋活动的深度，可以帮助潜水者了解何时浮起，并可以使潜水者更安全、更轻松地完成潜水任务。
水上竞赛：物体浮沉的平衡状态可以帮助水上运动员更好地控制自己的体重，以赢得水上竞赛。
海洋生物研究：物体浮沉的平衡状态可以帮助研究人员了解海洋生物的浮沉习性，从而为改善海洋环境提供参考。
物体浮沉条件及应用实例
物体浮沉条件及应用实例物体浮沉是指物体在液体中的浮力与重力之间的平衡状态。
当物体的浮力大于或等于重力时，物体浮起；当物体的浮力小于重力时，物体下沉。
物体浮沉的条件主要取决于物体的密度和形状。
以下是物体浮沉的一些条件：1. 液体的密度：物体在液体中的浮沉与液体的密度有关。
如果物体的密度大于液体的密度，物体将下沉；如果物体的密度小于液体的密度，物体将浮起；如果物体的密度等于液体的密度，物体将处于浸泡状态。
2. 物体的密度：物体的密度也是影响浮沉的重要因素。
比如，一个坚果浮在水上是因为坚果的密度小于水的密度，而同样是坚果，但如果浸泡在重质液体中，由于液体的密度大于坚果的密度，坚果将下沉。
3. 物体的形状：物体的形状也会影响其浮沉状态。
当物体的形状不规则时，例如一块石头，其浮沉将受到挤压和液体的阻力的影响。
相比之下，规则形状的物体，如球体或圆柱体，更容易测量其浮沉状态。
物体浮沉的应用非常广泛，以下是一些应用实例：1. 力学原理验证：物体的浮沉状态是力学原理的基础。
通过设计实验，例如将不同密度的物体浸泡在不同液体中观察其浮沉状态，可以验证阿基米德原理的有效性。
2. 潜水设备设计：潜水设备的设计需要考虑到水中物体的浮沉状态。
例如，潜水艇的浮沉设备可以通过控制压水室内的水的压力来调整潜水艇的浮力，从而实现潜水或浮起的目的。
3. 船舶设计与航行：物体浮沉的理论也应用于船舶的设计与航行。
通过合理设计船体的结构和重心位置，可以使得船只在不同的荷载条件下保持平衡和稳定的浮沉状态，确保安全航行。
4. 水下工程：在水下工程中，需要对物体的浮沉状态进行精确的控制。
例如，海上油井的装置可以通过调整装置的浮力来进行水下钻井操作。
另外，在水下工程中，需要对物体的浮力进行精确计算，设计符合工程要求的浮力系统。
5. 水上娱乐：浮力的应用也常见于水上娱乐项目中。
例如，浮力驱动的游乐设备，如游泳圈、充气床等，使得人们可以在水面上舒适地休闲娱乐。
物体的浮沉条件及其应用
周朝以后不仅在小河上能架设浮桥，在黄河、 长江这样的大河流上也多次架设过浮桥。
三国时期有“曹冲称象”。 除了以舟称物之外，以舟起重也是中国人的发明。据 史籍记载，真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛”。他创造了浮力 起重法。
用橡皮泥做成能承载重 物的小船，使它漂浮在 水面上。
轮船（视频）
（1）工作原理：将钢铁做制成空心的轮船，可以 排开更多的水，漂浮在水面上。
（2）排水量（m排）： 轮船满载时排开水的质量：
F浮= m排g 而 F浮=G ∴ m船+m货= m排
（3）载重线
模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶内打 起，将瓶内的水排出，瓶向上浮起
工作原理：靠改变自身重力上浮和下 潜。
内部充有密度小于空气的气体 工作原理：靠空气浮力升空
C
不变 变小
不变
B
【解析】 根据阿基米德原理 F浮 = ρ水 gV排 =1.0 ×103 kg/m3 ×10 N/kg×5×10-4 m3 =5 N<15 N ∵ F浮<G ∴物体下沉
将新鲜鸡蛋放入盛水容器 中，向水中加盐，并搅拌， 不断增加盐水的浓度。观 察鸡蛋在容器中的位置变 化。
（1）上浮和下沉是不平衡态； 悬浮和漂浮是平衡（静止）态
（2）上浮、下沉和悬浮：V排=V； 漂浮：V排＜V
（3）空心物体运用浮沉条件时可以用物 体的平均密度ρ物与液体密度ρ液比较
早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的 观察，到殷商时已由制独木船发展到用木板组成大 的船体，这是我国最早的木船。
【解析】 A物体漂浮，B物体悬浮。 ∵ 不知GA与GB的关系， ∴ 不能根据F浮=G 比较浮力的大小。
又∵ 不知VA排与VB排的关系， ∴不能根据F浮 = ρ水 gV排比较浮力的大小。
物体的浮沉条件及其应用
物体的浮沉条件及其应用一、引言浮沉是指物体在液体或气体中的上浮或下沉的现象。
物体的浮沉条件及其应用在工程、科学研究和日常生活中都具有重要意义。
本文将从浮沉的原理、条件和应用方面进行阐述。
二、浮沉的原理物体浮沉的原理可以通过阿基米德定律来解释。
阿基米德定律指出，当一个物体浸没在液体或气体中时，它所受到的浮力等于它排开的液体或气体的重量。
如果物体的重力大于浮力，物体就会下沉；如果物体的重力小于浮力，物体就会上浮。
三、浮沉的条件1. 密度差异：物体浮沉的关键是物体的密度与液体或气体的密度之间的差异。
如果物体的密度大于液体或气体的密度，物体会下沉；如果物体的密度小于液体或气体的密度，物体会上浮。
2. 形状和体积：物体的形状和体积也会影响其浮沉的条件。
相同质量的物体，体积越大、形状越扁平，浮沉的概率越大。
3. 浸没深度：物体浸没的深度也会影响其浮沉的条件。
当物体浸没的深度增加时，浮沉的力量也会增加，可能会导致物体下沉。
四、浮沉的应用1. 船舶设计：浮沉原理在船舶设计中起着重要作用。
船体的形状和体积设计需要考虑到船只的浮沉条件，以确保船只能在水中保持平衡和稳定。
2. 潜水艇：潜水艇利用浮沉原理实现下潜和浮出水面。
通过控制潜水艇内部的浮力调节装置，可以改变潜水艇的密度，从而实现上浮或下沉。
3. 水上乐园设备：水上乐园的滑道、浮床等设备都利用浮沉原理来提供乐趣和安全保障。
例如，滑道上的水泵会产生水流，使滑道湿滑，减少摩擦力，增加乘客的滑行速度。
4. 水中救生设备：浮沉原理也应用于水中救生设备，如救生衣、救生圈等。
这些设备的设计要考虑到水中的密度，以确保在紧急情况下能提供足够的浮力，支撑人体浮在水面上。
5. 水下探测器：水下探测器利用浮沉原理来探测水下的物体。
通过控制探测器的浮力，可以调整探测器的深度，以便进行水下勘探、地质调查等工作。
五、结论物体的浮沉条件及其应用在工程、科学研究和日常生活中具有广泛的应用。
了解浮沉原理和条件，可以帮助我们更好地设计和利用物体，以满足不同的需求。
10.3 浮力第3节 物体的浮沉条件及应用 (共18张PPT)
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。
潜水艇
工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。
潜艇
我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯 笼，灯笼能腾空而起，飞向天空。
气球和飞艇
内部充有小于空气密度的气体
工作原理：靠空气浮力升空
此时 V排 < V物
将新鲜的鸡蛋分别放入盛水和浓盐水的 容器中，观察鸡蛋在容器中的位置。
水
浓盐水
比较液体密度与物质密度(物体平均密度) 上浮 F浮>G； ρ物 < ρ液 漂浮 F浮=G； ρ物 < ρ液 悬浮 F浮=G； ρ物 = ρ液 下沉 F浮<G； ρ物 > ρ液 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。 还可以通过改变液体和物体密度来改变 物体的浮沉状态。
浮力的应用
早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入 的观察，到殷商时已由制独木船发展到用木板组 成大的船体，这是我国最早的木船。
芦湖独木舟
郑和下西洋时 乘坐的木船
轮船
（1）工作原理：在质量不变的情况下，将钢铁 做制成空心的轮船，可以排开更多的水，来获得 更大的浮力漂浮在水面上。
（2）吃水线
表示船浸入水中的深度。
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。
F浮
上浮： F浮＞G
悬浮：F浮 = G
漂浮
F浮 上浮
G F浮 悬浮 下沉 G G
F浮
G
下沉： F浮＜G
漂浮：F浮 = G
前提：物体完全浸没 F浮
即V排=V物
悬浮 G
第3节 物体的浮沉条件及应用
第3节 物体的浮沉条件及应用第1课时 物体的浮沉条件物体的浮沉条件三种状态：(1)浮力大于重力时，物体上浮，并最终漂浮在水面上，浮力等于重力； (2)浮力等于重力时，物体受力平衡，可以悬浮在液体内任何地方；(3)浮力小于重力时，物体下沉，直至到达液体底部，受到容器的支持力作用，停留在容器底．拓 展：假设将物体浸没在液体中，若物体的密度小于液体的密度，物体上浮；若物体的密度等于液体的密度，物体可以悬浮在液体内任何地方；若物体的密度大于液体的密度，物体下沉．注 意：(1)在讨论或计算浮力时，往往忽略物体的浮沉情况，而直接根据阿基米德原理求浮力，实际上，应先根据物体的浮沉条件判断浮沉情况，确定物体排开液体的体积，再根据阿基米德原理求解；(2)“漂浮”是指物体静止在水面上，一部分体积浸在液体中，一部分体积露出液面，在浮力和重力的作用下处于平衡状态；而“上浮”是指物体在液体中加速向上运动，此时物体所受的浮力大于自身重力，物体受的浮力与重力是非平衡力，上浮的最终结果是“漂浮”在液面上．1．将质量相同的铁块和木块放入一盆水中，发现木块漂浮在水面上，铁块沉到水底，则下列说法正确的是( B )A ．木块受浮力，铁块不受浮力B ．铁块受到的浮力小于自身重力C ．木块受到的浮力大于自身重力D ．木块所受浮力等于铁块所受浮力2．(巴中中考)一物体漂浮在水中，有14体积露出水面，则物体的密度为( B ) A ．1 g/cm 3 B ．0.75 g/cm 3 C ．0.5 g/cm 3 D ．0.25 g/cm 33．(来宾中考)把体积为2×10－3 m 3、重为12 N 的物块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g 取10 N/kg)( B )A ．漂浮，F 浮＝20 NB ．漂浮，F 浮＝12 NC ．沉底，F 浮＝20 ND ．沉底，F 浮＝12 N4．(汕尾中考)用手将一重为5 N 的物体全部压入水中，物体排开的水重8 N ，此时物体受到的浮力为8N ，放手后物体将上浮(填“上浮”或“下沉”)，待物体静止时所受浮力为5N.5．(阜新中考)如图所示，将一个鸡蛋放入水中，鸡蛋下沉，则鸡蛋的密度大于(填“大于”“小于”或“等于”)水的密度．在鸡蛋完全浸没水中后的下沉过程中，鸡蛋受到的压强变大，所受浮力的大小不变(填“变大”“变小”或“不变”)．6．(菏泽中考)新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示．两只鸡蛋的体积分别是V A 、V B ，质量分别是m A 、m B ，两只鸡蛋受到的浮力分别为：F A ＝m A g ，F B ＝ρgV B (已知水的密度为ρ)．7．(茂名中考)一个鸡蛋悬浮在盐水中处于静止状态，请在图中画出鸡蛋受力的示意图．解：8．(桂林中考)如图所示，质量相等的甲、乙两球分别悬浮、漂浮在水中，下列说法正确的是( D )A．甲球受到的浮力大B．乙球受到的浮力大C．甲球浸在水中的体积大D．两球浸在水中的体积一样大9．(郴州中考)如图所示，a、b是两种物质质量与体积的关系图象，分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中．松手稳定后( A )A．乙漂浮，乙受到的浮力小B．甲漂浮，甲受到的浮力大C．乙下沉，甲受到的浮力大D．甲下沉，乙受到的浮力大10．(福州中考)将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示，图中的图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是( C )11．(多选)(莱芜中考)如图所示，把一小球先后放入盛有不同液体的甲、乙两个容器中，在甲容器中小球漂浮在液面上，在乙容器中小球加速下沉到容器底部．已知：小球在甲容器中受到的浮力为F1，小球在乙容器中受到的浮力为F2，甲容器中的液体密度为ρ1，乙容器中的液体密度为ρ2，则下列判断正确的是(AC)A．F1＞F2B．F1＜F2 C．ρ1＞ρ2 D．ρ1＜ρ212．(盐城中考)小明探究怎样使物体上浮或下沉，用手将质量为150 g，体积为1.6×10－4m3的苹果浸没水中，苹果受到的浮力为1.6N.松手后苹果将上浮(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，最后静止时，苹果受到的浮力是1.5N.(g取10 N/kg)13．(德州中考)用弹簧测力计在空气中称一实心正方体重力，测力计的示数为5 N；把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数如图所示，此时物体所受浮力为3N，当把物体从弹簧测力计上取下，放入水中静止时，物体所处的状态是漂浮(填“漂浮”“悬浮”或“下沉”)．14．(哈尔滨中考)小明用手将小球浸没在水中，小球排开水的质量是0.1 kg，此时小球受到的浮力是1N.若小球的质量为0.3 kg，松手后小球会下沉(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)．(g取10 N/kg) 15．(杭州中考)三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连，向容器内倒入某种液体，待液体和球都稳定后，观察到如图所示的情况，乙球下方弹簧长度等于原长．(1)这三个球受到浮力的大小关系是C(填字母)；A ．F 甲＜F 乙＜F 丙B ．F 甲＞F 乙＞F 丙C ．F 甲＝F 乙＝F 丙(2)这三个球的密度大小关系是A(填字母)；A ．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙B ．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙C ．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙(3)其中乙球(填“甲”“乙”或“丙”)的密度与液体密度相同．16．(绍兴中考)将重10 N 的长方体木块A 放入水平放置的盛水容器中静止时，有13的体积露出水面，木块受到的浮力是10N ，若在木块上放另一物块B ，使木块刚好全部压入水中，如图，若所加物块B 的体积是木块A 的13，则物块B 密度与木块A 密度之比是3∶2．第2课时浮沉条件的应用1．轮船原理：用密度大于水的钢铁材料制造轮船，采用“空心”的办法增大可以利用的浮力．大小：轮船的大小用排水量表示，即满载货物时排开水的质量．注意：轮船漂浮在水面上，F浮＝G，当它从内陆河中驶入海中，受到的浮力是不变的，由于海水的密度大于河水的密度，它排开海水的体积小于排开河水的体积，所以它要上浮一些．2．潜水艇原理：潜水艇是通过调节两个水舱中的水量来改变自身的重力，从而实现上浮和下潜的．注意：当潜水艇在水面下潜行时，由于艇壳不能任意变大或变小，因此浸没在水中的潜水艇排开水的体积不变，它受到的浮力也不变．但若是从一种液体进入另一种液体，所受浮力是变化的．3．气球和飞艇原理：热气球、氢气球、飞艇内的气体密度小于外部空气的密度，它们所受的浮力大于它们的自身重力，所以它们能升空．4．密度计原理：密度计是用来测定液体密度的仪器，类似于轮船，它利用漂浮原理：G密度计＝F浮＝ρ液gV排，即ρ液大，V排就小，密度计露出部分大，所以大的刻度值在下面，小的刻度值在上面．1．(泉州中考)一艘轮船从长江驶入东海，船受到的浮力( C )A．变大B．变小C．不变D．条件不足，无法判断2．(厦门中考)某些鱼的浮沉靠鳔的膨缩实现．原来静止在水中的鱼( B )A．鳔膨胀时浮力小于重力会下沉B．鳔膨胀时浮力大于重力会上浮C．鳔收缩时浮力等于重力仍悬浮D．鳔收缩时浮力大于重力会上浮3．(舟山中考)人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船，做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒将浮筒里的水排出，沉船随着浮筒一起浮起，下列说法正确的是( B ) A．沉船在河底时，受到的浮力等于其重力B．浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力C．沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小D．船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力4．(内江中考)许多轮船都有排水量的标记，“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4 800 t，表示它浮在海面上排开的海水质量是4 800 t，此时舰船所受的浮力是4.8×107N(g取10 N/kg)．当舰船从海洋驶入长江时，吃水深度变大(填“变大”“变小”或“不变”)．5．(永州中考)潜水艇能潜入水下航行，进行侦察和袭击，是一种很重要的军用舰艇．潜水艇漂浮在水面时，其所受浮力与重力的大小关系为F浮＝G(填“＞”“＜”或“＝”)；当潜水艇水舱充水时，潜水艇将下沉(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)．6．(成都中考)关于物体沉浮条件及应用实例，下列分析合理的是( A )A．同一密度计在不同液体中漂浮时，所受浮力大小相同B．轮船从长江驶入东海，吃水深度变大C．橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的D．潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉7．(滨州中考)测量液体密度的仪器叫密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值(图甲)．图乙和图丙的容器中是同一个自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立在液体中，由图中现象可以判断( D )A．密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大B．密度计在丙烧杯液体中受到的浮力较大C．乙烧杯中液体的密度较大D．丙烧杯中液体的密度较大8．(山西中考)海权握，国则兴，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器．如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中的悬浮、上浮、漂浮训练过程．下列对此潜艇分析正确的是( C )A．上浮过程中所受浮力逐渐变大B．悬浮和漂浮时所受的浮力相等C．漂浮时排开的海水所受的重力最小D．漂浮时潜艇底部所受海水压强最大9．中国的“辽宁号”航空母舰出海试航，当航母在平静的水面航行时，它所受的浮力等于(填“大于”“等于”或“小于”)它的总重力．当航空母舰上舰载飞机起飞后，它排开水的体积减小(填“增大”“减小”或“不变”)．10．(莆田中考)重60 N的空心金属球，悬浮于4 ℃的水中，受到的浮力是60N，水温从4 ℃降低到1 ℃的过程中，金属球下沉(填“上浮”或“下沉”)．11．(丹东中考)取一只空牙膏皮，一次将它挤瘪，一次将它撑开，两次都拧紧盖后，先后放入同一杯水中，如图所示．两次牙膏皮的质量m甲和m乙的大小关系为m甲等于m乙；两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系为F甲小于F乙；两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系为p甲小于p乙．(填“大于”“小于”或“等于”)12．(沈阳中考)“彩球温度计”是一种家居装饰品．如图所示，在圆柱形玻璃容器内装有对温度敏感的液体，将一些体积相同的小球，按照密度大小排序，依次沉入液体中，球上标有设定好的温度用来读数．当外界气温降低时，容器内液体的体积变小、密度变大(填“变大”“变小”或“不变”)，小球受到的浮力变大，使沉在容器底部的一些小球依次浮起，我们就用最后浮起的小球上标记的温度来表示外界的气温．根据图中小球的位置可以判断，浮起的三个小球中C (填字母)球的密度最大．13．(连云港中考)现有一形状不规则的木块，小明同学用图甲、乙、丙所示的方法测出了木块的密度，实验步骤如下：(1)向容器内倒入适量的水，水的体积记为V 1；(2)将木块轻轻放入容器中，液面上升至V 2；(3)用细针将木块按压，使木块浸没于水中，液面上升至V 3.请写出下列物理量的表达式：木块的质量m ＝ρ水(V 2－V 1)，木块的体积V ＝V 3－V 1，木块密度ρ＝ρ水（V 2－V 1）V 3－V 1(已知水的密度ρ水)．。
物体的浮沉条件 及其应用
物体的浮沉条件及其应用
物体的浮沉条件是相对于其所处的介质而言的。
一个物体能够浮起来，就必须满足以下两个条件：
1.物体的密度小于介质的密度。
这个条件是浮力原理的基础，介质的密度相对于物体的密度越大，物体浮出介质表面的难度就越大。
2.物体所受的浮力要大于等于其所受到的重力。
这个条件决定了物体能够在介质中升起的深度和高度。
应用方面，物体的浮沉条件在我们日常生活和工业生产中有广泛的应用，比如：
1.船只的设计就要考虑船体的密度，以保证船只在水中能够浮起来，并且在荷载合适的情况下能够稳定航行。
2.在水中工作或进行水下探测的设备必须满足浮沉条件，以保证其能够在水中自由移动，并且能够承受所受到的水压。
3.工业生产过程中，需要进行密度测量的情况很多，比如测量油水混合物中油的含量等。
4.在建筑设计中，人们需要考虑建筑物结构的重量和所在地区的地质条件，以保证建筑物能够安全稳定地立在地面上。
总之，物体的浮沉条件对于我们日常生活和工作中的很多方面都有着非常重要的影响。
《物体的浮沉条件及应用》
上升
4. 密度计：它是测量液体密度的工具，用密度计测量液 体密度时，密度计处于 漂浮 状态，密度计所受的浮 力总是 等于 它所受的重力.
5.浸没在液体中的物体，其排开液体的体积 物体自 身的体积，其浮沉取决于物体所受浮力和重力的大小. ❶当浮力 > 重力时，物体上浮，此时ρ物 < ρ液； ❷当浮力 = 重力时，物体悬浮，此时ρ物 = ρ液； ❸当浮力 < 重力时，物体下沉，此时ρ物 > ρ液. （以上各空均填“>”、“<”或“=”） 6.物体“上浮”过程的最终状态是漂浮，当物体处于漂 浮状态时，F浮 = G物，ρ物 < ρ液，V物 > V液. （均选填“>”、“<”或“=”）
2.潜水艇
①潜水艇的原理：靠改变自身重力来实 现浮沉的. ②潜水艇自身重力的改变取决于水舱内 充水或排水的多少. ③潜水艇本身的体积不变，浸没水中时， 排开水的体积不变，所以浮力不变.潜水 艇两侧有水舱，向水舱充水时，实现本 身重力大于浮力而下沉； 水仓向外放水时，实现本 身重力小于浮力而上浮.
答：加盐并用筷子轻轻搅拌.
上浮； 35.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，物体将_________
悬浮 ____________ 。
36.一只实心球恰好能悬浮于酒精中(酒精的密度是 0.8g/cm3)，把此球浸没于水中,则 ( B ) A. 一定下沉 B . 一定上浮 C . 悬浮 D . 都有可能 37. 将一只漂浮在水面上的咸鸭蛋从水中捞出投入到盐 水中,在两种不同的液体中,咸鸭蛋受到的浮力哪一个更 大 ( C) A. 水中的大 B.盐水 中的大 C.一样大 D.不能确定
物体的浮沉条件及应用
5、有一支密度计，先后放入A、B两种 液体中，静止时，如图所示，由此可判断A 的密度 B的密度。此密度计在液体A中 受到的浮力 在液体B中受到的浮力。 （填等于；大于；小于）
A
B
选择题 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．浮力的施力物体一定是水； 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．
潜水艇
排出水，潜 艇受到的重力减 上浮 小，潜艇____
注入水，潜 艇受到的重力增 大，潜艇____ 下沉
浮力的应用
4.气球和飞艇
（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。
气袋
吊篮
我学
我用
浮力的应用
把下端缠有一些铁丝的细木棍放在液 体A中露出液面的长度是5cm，放在液体B 中露出液面的长度4cm，放在液体C中露出 液面的长度是6cm，则液体 c 的密度最大。
A
B
C
潜水艇工作原理总结： 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。 水舱内充 2.潜水艇自重的改变取决于_________ 水或放水 _______的多少。
喷嘴
喷嘴点 火加热, 袋 内空气受热 膨胀, 浮力 增大, 浮力 大于重力, 气球上升。
喷嘴火焰 熄灭，袋内空 气变冷, 浮力 减小, 浮力小 于重力, 气球 下降。
填空题 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 漂浮或悬浮。 F浮=G物时，物体将__________ 漂浮 的原理工作的。 2、轮船是利用物体____ 空心 的 它是利用把密度比水大的钢材制成____ 使它排开更多的水，增大可利用的浮力 ____。 自身重力来实现浮沉的。 潜水艇是靠改变________ 气球是靠改变自身体积 ________来实现升降的。 漂浮在液面上时浮力 密度计是利用物体____ 等于重力的原理来测量液体密度的.
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四、归纳与整理
上浮，F浮 > G，ρ液>ρ物
1、浮沉条件
下沉，F浮 < G，ρ液<ρ物 悬浮，F浮 ＝ G，ρ液＝ρ物 漂浮 ，F浮 ＝ G
物体在不同液体中漂浮时，物体排 开液体的体积不同（如密度计）
2、浮沉条件 应用
改变排开液体体积来改变浮力 （如轮船、鱼） 改变自身的重（如潜水艇）
• ①利用物体漂浮在液面时F浮 =G计原理工作的。 • ② 密度计上的刻度线不均匀， 自上往下，刻度线越来越密， 刻度值越来越大。密度计上 的刻度值是被测液体的密度 与水的密度的比值。
0.8 1.0 1.8 2.0 0.8 1.0 1.8 2.0 0.8 1.0 1.8 2.0
硫 酸
水
酒 精
复习提问
影片《U-571》片断欣赏
一、物体浮沉的条件
F浮
F浮> G F浮< G F浮＝G
向浮力方向运动
向重力方向运动
二力平衡
G
一只鸡蛋浸没在不同密度的盐水中出现的情况
上 浮
下 沉
悬 浮
请在书本图1-48画出鸡蛋在三种状态下的 受力情况，并比较浮力和重力的相对大小。
F浮
F浮=G
悬 浮
G
F浮大于G时，物体上浮到液面（漂浮），此时 物体受到的浮力与重力的关系如何？
五、检验与巩固：
1、在影片<U-571>中,航行在海面的军舰受到的浮 力 重力,军舰将深水炸弹投入海中,想炸毁水下的潜 艇,深水炸弹水中下沉,是因为炸弹受到的浮力 重 力.为避开深水炸弹的袭击, U-571潜艇被迫下潜,此时 潜艇需要注水来增加 ,在水下下潜过程中潜 艇受到的浮力 ，压强 (变大、变小、不 变）。军舰投过炸弹后,军舰受到的浮力 .(变大、 变小、不变)
某 液
复习提问木船ຫໍສະໝຸດ 轮船潜水艇
气球飞艇
密度计
小
结
巩固练习
体验应用：用同一支密度计测甲、乙、丙
三种液体的密度，如图所示，则甲、乙、丙 三种液体的密度及密度计在三种液体中所受 浮力大小关系如何?
密度：丙>乙>甲 浮力：甲＝乙＝丙
三、探索与实践
探索1：如何让下沉的牙膏壳上浮
请说明你的设计原理.
探索2：如何让浮在水面的玻璃瓶下沉
F浮
漂浮 F浮= G 漂 浮
G
上 F浮 >G 浮
物体的沉浮条件：物体的浮沉取决于物体浸 没在液体中受到的 浮力和重力 的相对大小。
F浮> G ：上浮 F浮< G ：下沉 F浮＝G ：悬浮
漂浮：F浮＝G
巧施妙计：浸没在水中
的一只鸡蛋，由于鸡蛋受到 的 重 力大于 浮 力， 鸡蛋下沉。想一想，如何让 这个鸡蛋浮起来？
讨论：
一个实心物体浸没在液体中，你能 否根据物体密度与液体密度之间的关系， 对物体的浮沉作出判断？如何推导？
物 液
结论:ρ <ρ 上浮 ρ >ρ 下沉 ρ =ρ 悬浮
物 液 物 液
（F浮 ＝ρ液gV排，G＝mg＝ρ物V物g，物体浸 没时，式中的V排 和 V物是相等的，因此浮力 和重力的大小只要比较一下物体和液体的大 小即可 ）
海上的军舰
深水炸弹
被迫下潜
2、神奇的纽扣
将纽扣放入雪碧中，纽扣会上下“跳舞” ，你 能解开其中的奥秘吗？
活动3：
在一根塑料吸管的下端粘一块橡皮 泥，将它放到水中，并在吸管上标出液 面所对的位置（注意调整橡皮泥的用量， 不宜太多或太少） 。请实验成功小组 代表将做好的吸管放到讲台上的盐水中， 观察现象，并思考原因。
应用三：密度计
原理——物体在不同液体中漂浮时，物体排 开液体的体积不同
应用一、密度计
木
船
轮
船
潜水艇
气球飞艇
密度计
小
结
巩固练习
例5
• 密度计是利用 漂浮时F浮=G计 来测 量液体密度的仪器，被测液体的 密度越大，密度计浸入液体的深 度越 浅 ，露出液面的部分 多 。 当把密度计放入某种液体中静止 时，液面正对0.6这个刻度，则这 种液体的密度为 0.6×103 kg/m3。
0.6 0.8 1.0 1.8 2.0
应用一：轮船
原理——增大 排开液体体积 来增大浮力
集装箱货轮
货轮从长江（淡水）驶入东海，它受到的浮 力将如何变化？轮船将上浮些还是下沉些？
活动2： 潜水艇浮沉的模拟实验。
应用二：潜水艇
原理——改变自身 重力 。
拓展：鱼的浮沉
潜水艇是模仿自然界中的鱼制造出来的， 你能说说鱼是通过什么方式来实现浮沉的？
生活现象解释1
g
为什么汤圆刚入锅时沉底的， 煮熟了就浮到水面上了？
生活现象解释2
海洋的灾难——油污染
泄漏的石油为什么都漂浮在水面？
解放军水路两栖坦克
二、物体浮沉条件的应用
活动1： 把橡皮泥放在水面上，观察橡皮泥能 否浮在水面上。将橡皮泥捏成碗状，再放在 水面上，观察橡皮泥能否浮在水面上。
想一想：同样的一块橡皮泥，为什么在水中的浮 沉情况不同，你能解释吗？你从中得到什么启发？ （注意观察烧杯中液面的变化）