第十章第三节物体的浮沉条件及应用导学案

第十章，浮力导学案之三物体的浮沉条件

学习目标：1. 理解物体浮沉的条件。

2. 会判断物体的浮沉。

3. 知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的浮沉原理

一：物体的浮沉条件

1.浸没到液体中的物体同时受到两个力的作用：力和力，物体的沉浮就取决于这两个力的大小关系。一共有三种受力情况：

①当F

浮

G时，上浮（物体处于不平衡状态），逐渐调整浸入液体中的体积，最后漂浮在水面；

②当F

浮

G时，下沉（物体处于不平衡状态），最后沉在容器底部；

③当F

浮

G时，悬浮或者漂浮（物体处于平衡状态）。

2.对实心的物体而言

．．．．．．．．

①ρ

液＞ρ

物

, 物体，最终是状态

②ρ

液=ρ

物

, 物体

③ρ

液＜ρ

物

, 物体，最终是状态

4、漂浮和悬浮的区别：相同点：，不同点：

二、浮力的应用

1、轮船。

从浮力的角度看,轮船采用了______法增大浮力,从而使轮船漂浮在水面上。这种办法的好处是:比同体积的实心体重力_____(填“大”或“小”),而且还可以使排开的水____,所以受到的浮力比同体积的实心体受到的浮力_____(填“大”或“小”)。

轮船的大小通常用________来表示.排水量就是轮船_____时排开水的______。如果一艘轮船,它的排水量是1×104t,在密度为1×103kg/m3的河水中航行,根据物体漂浮的条件

(F

浮=G

物

),它满载时排开河水的体积是_______m3,如果在密度为1.03×103kg/m3的海水中,

所排开的海水的体积比河水的体积____(填“大”或“小”),如果从河流驶入大海,它将_____一些(填“上浮”或“下沉”)。

2、潜水艇两侧有_____,向水舱中冲水时,潜水艇的重力逐渐_____。当潜水艇的重力等于它排开的水重力(即浮力)时,潜水艇可以______在水中,当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时,潜水艇的重力_____,从而使重力____浮力,而上浮.所以潜水艇是通过改变_____来实现上浮和下沉的。

3、气球里的气体密度_____空气的密度,这样在它的重力小于它排开的同体积的空气的重力(即浮力),所以能浮在漂浮在空中。当气球里的气体体积减小时,它排开空气的体积减小,所受到的浮力减小,所以可以降到地面上。飞艇内冲入的也是密度较小的气体,也是通过改．

变自身的体积

．．．．．．来改变浮力,从而实现上升和降落。4、密度计。⑴用途：一种可以直接测量密度的仪器⑵读数方法：静止时液面所对刻度乘以的密度⑶刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀，是

⑷工作原理：利用物体漂浮在液面上时等于的原理制成的。

三.拓展提升

1.轮船排水量为10000t,⑴在河水中V排= ⑵在海水中V排=

它从河里驶入海里将要（选填，上浮或下沉）

2.潜水艇靠改变_____________来实现浮沉。

3.把牙膏皮头部剪掉，卷成一团放入水中，因为重力浮力，所以要，若把它做成空心筒状放入水中，牙膏皮的重力，但它排开水的体积，受到的浮力，当浮力重力时，就浮在水面上了。

4.一个体积为1000cm3的空心铁球，其空心部分的体积占整个体积的4/5，用手拿住浸没在水中，（1）求铁球受到的浮力是多少牛？（2）放手后铁球将上浮、悬浮还是下沉？

四、当堂检测

1.饺子是大家喜爱的食品，在水中煮一会儿会浮上来，是因为饺子受热膨胀，体积，浮力 (均选填“增大”“减小”或“不变”)；重力浮力，上浮到水面．

2.停在东海里的小游艇总重2.06×104N，它受到的浮力大小为 N；它排开海水的体积为 m3．当它由东海驶入长江，它受到的浮力大小为 N。(海水的密度为1.03×103kg／m3)

3.气球飘在空中受到力和力作用，各力的施力物体分别是和。当它在空中匀速上升时，这两个力的关系是的。

4.潜水员由水面下2 m深处潜入水面下20 m深处的过程中，他受到的压强、浮力变化情况是（）

A.压强增大，浮力增大

B.压强增大，浮力不变

C.压强不变，浮力增大

D.压强减小，浮力不变

5.湖底的一个水泡上浮时（不计温度影响）（）

A.体积变大

B.体积变小

C.体积不变

D.不好判断

6.一小船上装有大石头,浮在水面上,将石头从船中投入池水中,待池水面静止时,池中的水面高度将( )

A.上升

B.下降

C.不变

D.无法判断

7.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是____________.

(2)若三球质量相等,则它们的浮力的大小关系是___________.

(3)三球的密度大小关系是__________.

3.在盛着水的缸中放有一质量为500g的木块,木块浮在水面上静止不动,该木块所受的浮力为_____N,合力为____.若木块露出水面的体积占总体积的2/5,则它的密度为______kg/m3

第十章《浮力》复习导学案

一、【自主学习】 1、一切浸在____或_____中的物体，都受到液体或气体对它向_____托的力，这个力叫浮力。浮力方向总是______的。浮力施力物体是液体或气体。 2、阿基米德原理：浸在液体中的物体受到浮力的大小等于________________________；公式：F 浮=____=____= 由此可知影响物体所受浮力大小的因素是 和 3、计算浮力方法有： ⑴公式法：F 浮=G 排液=m 排液g=ρ液gV 排。 ⑵称量法：F 浮=G-F(G 是物体受到重力，F

是物体浸入液体中弹簧秤的读数) ⑶漂浮、悬浮（注意这两者的异同）：F 浮=G ⑷成因法：F 浮 = F 向上– F 向下 （上下表面的压力差） 二、【课堂导学】 考点一：浮力的三要素 例题1：画出浸没到水中下沉的物体A 所受力的示意图 例题2：据图中提供信息石块受到的浮力F 浮= N ，石块排开水所 受的重力G 排=_ _N （2）由此得出的结论是：_ ___。（3）甲乙丙丁的实验顺序： 【变式1】两个物体分别挂在弹簧测力计上，将它们同时浸没到水中，发现两个弹簧测力计的示数的减小值相同。由此可以判断（ ） A.两物体受的浮力一定相同 B.两个物体一定是等重的 C.浸在水中时，弹簧测力计示数是相同的 D.两个物体一定处在液体中相同深度 【变式2】将一重为80N 的物体放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30N 的水，则物体受到的浮力是（ ） A.80N B.30N C.50N D.110N 【变式3】把一个质量为60g,体积为100cm 3

的物体，轻轻的放入盛满水的烧杯中，当物体静止时，溢出水的质量m 1= g,当把此物体放入盛满酒精的烧杯中，物体静止时，溢出的酒精质量为m 2 m 1(填“大于”“等于”“小于”，烧杯足够大) 【例3。他的实验操作步骤如图所示，实验过程如下： A 、用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮的_________； B 、将水倒入溢水杯中； C 、将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时_______

D 、将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出 此时弹簧测力计的示数；

E 、记录、分析实验数据，得出实验结论； 请根据小雨的实验过程回答下面问题： (1)指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤：__________ _____ (2)指出上面实验操作中的一处错误：_____________ (3)若用漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验，则与上述操作不同的一个步骤 __（填字母） 考点二：浮力的影响因素

例题4：张明在探究物体所受浮力大小与哪些因素有关时，先后进行了几组实验，实验过程分别如下图所示。请你仔细观察各图，接着完成以下的实验要求： ⑴由图 可知，物体浸没到水，盐水和煤油中时，所受的浮力分别是 、 、 由此可知物体所受的浮力大小与 有关。 ⑵由图 可知，当液体的密度相同时，由此可知物体所受的浮力大小与 有关，同时也可知物体在浸没到液体中之前，物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的深度有关， 越大，物体受到的浮力越大。 ⑶由图 可知，物体浸没到液体中之后，物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关 【变式1】用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面 接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随圓柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求： (1)圆柱体受的最大浮力 (2)圆柱体的密度

【变式2】下列说法中正确的是（ ） A 、物体浸没在水中越深，受到的浮力越大 B 、密度较大的物体在水中受到的浮力大 C 、重的物体受到的浮力小 D 、同体积的铁块和木块浸没在水中受到的浮力一样大 【变式3】下列情形中，浮力增大的是（ ） A 、游泳者从海水中走上沙滩 B 、轮船从长江驶入大海