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(共28张PPT)
第10章 第3节
物体的浮沉条件及应用
学习目标
1.理解沉浮条件。（重点）
2.利用沉浮条件解释轮船、潜艇、密度计、热气球等生产生活中的一些现象。（难点）
新知探究
鸡蛋在盐水中的浮沉
知识点 物体的浮沉条件
1
水面
G物
F浮
F浮
G物
下沉
上浮
两个过程：
F浮＜ G物
物体下沉
F浮＞G物
物体上浮
三种状态：
F浮=G物
物体漂浮
F浮= G物
物体悬浮
F浮=G物- F支
物体下沉到水底
G物
F浮
水面
F浮
G物
G物
F浮
漂浮
悬浮
沉底
水底
F支
G
F浮>G
F浮
G
F浮F浮
由F浮ρ液 gV排< ρ物 gV物
因为 V排= V物
所以 ρ液 < ρ物
由F浮>G可得：
ρ液 gV排>ρ物 gV物
因为 V排= V物
所以 ρ液 > ρ物
上浮
下沉
G
F浮
F浮=G
G
F浮=G
F浮
由F浮=G可得：
ρ液 gV排=ρ物 gV物
因为 V排< V物
所以 ρ液>ρ物
由F浮=G可得：
ρ液 gV排=ρ物 gV物
因为 V排= V物
所以 ρ液= ρ物
G
F浮+ F支 =G
F浮
由F浮+ F支 =G可得：
ρ液 gV排＜ρ物 gV物
因为 V排=V物
所以 ρ液＜ρ物
悬浮
漂浮
沉底
新知探究
上浮 漂浮 悬浮 下沉 沉底
运动状态 向上 运动 静止在液面上 静止在液体内任意深度处 向下运动 静止在容器底部
条件 F浮＞G F浮=G F浮=G F浮＜G F浮+F支=G
ρ液与ρ物的关系 ρ液>ρ物 ρ液>ρ物 ρ液=ρ物 ρ液<ρ物 ρ液<ρ物
V排与V物的关系 V排=V物(未露出液面前) V排=V物 V排=V物 V排=V物 V排=V物
物体的浮沉分析
新知探究
如图所示，A、B两物体静止在水中，则（ ）
A.两物体受到的浮力一定相等
B.两物体受到的浮力不等，A物体受到的浮力大
C.两物体的密度不等，B物体的密度大
D.两物体的重力不等，B物体的重力大
A
B
C
典例1
ρ液>ρ物
ρ液=ρ物
新知探究
F浮= F向上-F向下
F
F浮
G
F浮＝G-F示
（1）压力差法
（2）称重法
计算浮力的四种方法
新知探究
（3）阿基米德原理法
F浮= G排= m排g
F浮=ρ液gV排
（4）平衡法（漂浮和悬浮）
F浮= G物=m物g
新知探究
工作原理：在质量不变的情况下，将钢铁制成空心的轮船，可以排开更多的水，来获得更大的浮力使轮船漂浮在水面上。
利用空心技术改变平均密度，
平均密度小于水的密度，轮船就
会漂浮在水面上
轮船
2
知识点 浮力的应用
新知探究
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。
由阿基米德原理知，F浮=G排 = m排g ， 而轮船处于漂浮状态可知，F浮=G物 =（m船+m货 ）g ，由以上可知，轮船满载时排开水的质量：m排=m船+m货
由于海水、河水密度不同，轮船的吃水线也不同，轮船在载物时水面不能超过最大吃水线。
例：一艘轮船的排水量是10000t，它满载货物时的总质量是————t，该船满载货物时受到水的浮力是 ——————N。若该船从大海驶入内河，船的重力大小 —————（选填“变大”“变小”或“不变”，下同），受到的浮力大小————，由于河水密度比海水密度小，所以它排开水的体积————，因此轮船要 ——————（选填“上浮一些”或“下沉一些”）。（g取10N/kg）
10000
1×108
不变
不变
变大
下沉一些
新知探究
新知探究
工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。
潜水艇
新知探究
潜水艇浸没在水中排开水的体积不变，潜水艇所受浮力不变。
下潜：艇身装有水舱，向水舱充水时，潜水艇重力大于浮力时，潜水艇下潜。
悬浮：当潜水艇重力等于浮力时，它可以悬浮在水中。
上浮：当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇重力小于浮力时，潜水艇上浮。
动手做：做一个潜艇
按下图自制一个潜艇模型，把模型浸在水中，从管中抽气，模型将怎样运动？向管中打气，模型又会怎样？
新知探究
新知探究
潜水艇的工作原理
潜水艇浸没在水中，在它下潜的过程中，关于它受到的重力和浮力的说法正确的是（ ）
A.重力不变，浮力不变
B.重力变大，浮力变小
C.重力变大，浮力不变
D.重力变小，浮力变大
新知探究
C
新知探究
用途：测定液体密度
构造：密度计是一根上部标有刻度，形状特殊的玻璃管，管子下部的玻璃泡内封装小铅丸或水银。
原理：物体漂浮时受力平衡及阿基米德原理。密度计在任何液体中都呈漂浮状态，所受浮力大小不变，等于它所受重力。由阿基米德原理 可知，液体密度较大时，V排 较小，密度计露出液面的体积较大，反之较小。故密度计上的刻度上小下大。
密度计的读法： 静止时液面所对刻度乘以水的密度
F浮= ρ液gV排
新知探究
密度计
如图所示，把一个自制的密度计分别放入三种不同的液体中，则下列判断正确的是（ ）
A.这个密度计在丙液体中受到的浮力较大
B.这个密度计在乙液体中受到的浮力较大
C.甲液体的密度最大
D.丙液体的密度最小
D
新知探究
新知探究
气球
飞艇
气球和飞艇靠充入或排出密度较小的气体来实现升降。
气球和飞艇
新知探究
把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子就会上浮直至漂浮在水面，而饱满的种子则下沉到容器底部。
盐水选种
课堂小结
物体的浮沉条件及应用
物体的浮沉条件
物体浮沉条件的应用
F浮＞G物，上浮，ρ液>ρ物
轮船
充入或排出密度较小的气体
改变自身重力
空心结构
潜水艇
气球和飞艇
F浮=G物，悬浮，ρ液=ρ物
F浮课堂达标
1. (2019·菏泽中考)人们常用“生沉熟浮”来判断饺子是否煮熟，煮熟后的饺子会漂起来的原因是（ ）
C
A.饺子的重力减小了
B.饺子的重力和浮力都增大了
C.饺子的重力不变，浮力增大
D.饺子的重力和浮力都减小了
饺子受热膨胀，体积增大，浮力增大
课堂达标
3.网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验。第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲)，取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙)，看来网传是真的。下列分析正确的是（ ）
A.鸡蛋两次所受的浮力一样大
B.甲图中鸡蛋排开水的重力大
C.乙图中鸡蛋所受浮力大于重力
D.放置50天后的鸡蛋密度变大
B
甲 乙

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