资源简介

(共21张PPT)
第十章 浮力
第3节 物体的浮沉条件及应用
一.阿基米德原理的内容：
二.浮力的计算方法：
①称重法 F浮 = G物 —F拉
②阿基米德原理的计算公式：F浮 = ρ液gV排
三.浮力产生的原因：
液体对物体上下表面产生压力差。
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。
知识回顾
1．知道物体的浮沉条件。
2．知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的应用原理。
3．通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产与生活中的应用。
4．通过观察和实验，使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问题的思想，培养学生与他人交流与合作的精神。
教学目标
物体静止在液面上，有一部分体积露出液面这种状态称为 漂浮 。
物体浸没在液体中，处于静止或匀速直线运动状态称为悬浮。
上浮指的是一种竖直向上的运动，如乒乓球在水里向上浮起来
下沉指的是一种竖直向下的运动，如沉在在水里的鸡蛋。
将物体浸没在水中静止后放手，有的物体要向下运动，有的物体要向上运动，为什么？
物体运动状态的改变与受力有关
受力分析
思 考
我们可以从浸在液体里的物体的受力情况去分析，设计如下图的实验来验证。
物体的浮沉条件
一
实验序号 实验方法 观察小瓶运动情况 小瓶受力情况
1 把盖上盖子的空小 瓶浸没于水中再松 手
2 把装满水并盖上盖 子的小瓶浸没于水 中，再松手
3 设法使小瓶既不上 浮也不下沉，即静 止在水中（也叫悬浮）
小瓶上浮
（最终静止 漂浮）
小瓶下沉
（最终静止 沉底）
小瓶静止
F浮＞G（上浮）
F浮＝G（漂浮）
F浮＜ G（下沉）
F浮 +F支＝ G
F浮 ＝ G
物体的浮沉条件
一
G
F
G
F
G
F
1、物体的浮沉取决于所受重力和浮力的大小关系
2、物体的浮沉条件（浸没）
F浮>G物
F浮＝G物
F浮下沉
悬浮
上浮
飘浮
F浮＝G物
沉底
F浮＝G物-F支
用橡皮泥做成能承载重物的小船，使它漂浮在水面上。
想想做做
浮力的应用
A
B
C
四.物体浮沉条件
【实验】把外观相同的3只乒乓球(分别装有不同质量的沙, 同体积,不同重力)浸没水中。
现象：
一只上浮出水面
一只悬浮在水中
一只下沉到水底
物体浸没在液体中，为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮？那些因素会影响物体上浮，悬浮，下沉？
我们知道物体的运动状态与受力有关
1前提条件：物体浸没在液体中，且只受重力和浮力作用
2浮沉条件：物体的浮沉取决于所受重力和浮力。
F浮
G
工作原理：靠改变自身重力实现上浮和下潜。
模拟潜水艇：向外拉注射器活塞使水进入塑料瓶，瓶下沉。
潜水艇
浮力的应用
潜水艇
工作原理：靠空气浮力升空
浮力的应用
气球和飞艇
内部充有小于空气密度的气体
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。
我国古代对浮力的应用
密度计：
1.用途：测量液体的密度。
2.工作原理：漂浮 G＝ F浮
3.刻度值的特点：
刻度不均匀，上疏下密；
读数上小下大。
例1 轮船总是漂浮在水面上， 一艘轮船从河里驶向大海，它受到的重力大小 （变大、变小、不变）；它受到的浮力 大小 （变大、变小、不变）；它排开水的体积 （变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？
河水
海水
不变
不变
变小
【解析】
轮船浮在海面上，F浮 = G ；
它驶入河里也浮在河面上：F′浮= G 。
∵ G 不变，∴ F浮不变：
F浮 = F′浮
　　　　　 ρ海水 g V排= ρ水 g V′排，
　　　∵ ρ海水> ρ水 ， ∴ V排 < V′排
课堂检测
1.在“盐水浮鸡蛋”实验中，不断向水中加盐，鸡蛋由下沉变为上浮。这个过程中，说明物体在液体中受到的浮力大小与 （ ）
A.与物体本身的重力大小有关
B.与物体的体积大小有关
C.与液体的密度大小有关
D.与物体排开液体的体积大小有关
C
2.如图所示，我国在南海执行巡航任务的潜水艇，当潜水艇浸没在海水中实行上浮和下潜时，说法正确的是 （ ）
A．下潜时，压强变大，浮力变大
B．上浮时，压强变小，浮力变小
C．下潜时，浮力变大，自身重力增大
D．上浮时，浮力不变，自身重力减小
D
课堂检测
感谢大家观看

展开更多......

收起↑