资源简介

(共16张PPT)
第三节 物体的浮沉条件及应用（二）
八年级物理
物理期末复习系列三
第十章 浮力
浮沉条件的应用
一、轮 船
轮船能漂浮在水面的原理：钢铁制造的轮船，由于船体做成空心的，使它排开水的重增大，受到的浮力增大，这时船受到的浮力等于自身的重力，所以能浮在水面上。
浮沉条件的应用
一、轮 船
它是利用物体漂浮在液面的条件F浮=G来工作的，只要船的重力不变，无论船在海里还是河里，它受到的浮力不变。（只是海水河水密度不同，轮船的吃水线不同）根据阿基米德原理，F浮=ρ液gV排，它在海里和河里浸入水中的体积不同。
浮沉条件的应用
一、轮 船
轮船的大小通常用它的排水量来表示。所谓排水量就是指轮船在满载时排开水的质量.轮船满载时受到的浮力F浮=G排=m排g。而轮船是漂浮在液面上的，
F浮=G船+G货=m船g+m货g，
因此有m总=m船+m货
浮沉条件的应用
二、潜水艇
工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。
浮沉条件的应用
二、潜水艇
浸没在水中的潜水艇排开水的体积，无论下潜多深，始终不变，所以潜水艇所受的浮力始终不变，潜水艇的上浮和下沉是靠压缩空气调节水舱里水的多少来控制自身的重力而实现的（改变自身重力：排水充水）。若要下沉，可充水，使F浮G。在潜水艇浮出海面的过程中，因为排开水的体积减小，所以浮力逐渐减小，当它在海面上行驶时，受到的浮力大小等于潜水艇的重力（漂浮）
浮沉条件的应用
三、气球和飞艇
工作原理：靠空气浮力升空
浮沉条件的应用
三、气球和飞艇
气球和飞艇里充的是密度小于空气的气体，热气球里充的是被燃烧器加热、体积膨胀、密度变小了的热空气。F浮=ρ空气gV，G球=ρ气gV +G壳，当F浮≥G球时，气球或飞艇可升上天空。若要使充氦气或氢气的气球或飞艇降回地面，可以放出球内的一部分气体，使气球积缩小，浮力减小，使浮力小于G球。对于热气球，只要停止加热，热空气冷却，气球体积就会缩小，减小浮力，使浮力小于G球而降回地面。（同理，热空气的向上，冷空气的向下，形成了对流：风）
浮沉条件的应用
四、比重计
也叫液体密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的，用密度计测量液体的密度时，它受到的浮力总等于它的重力
浮沉条件的应用
四、比重计
用密度计测量液体的密度时，它受到的浮力总等于它的重力，由于密度计制作好后它的重力就确定了，所以它在不同液体中漂浮时所受到的浮力都相同，根据可知：待测液体的密度越大，密度计浸入液体中的体积则越小，露出部分的体积就越大；反之待测液体密度越小，密度计浸入液体中的体积则越大，露出部分的体积就越小，所以密度计上的刻度值是“上小下大”。
典型例题
一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变化？
答案：液面高度不变
【解析】冰漂浮在水面上，F浮= G冰
当冰化成水后，质量不变，所以，m水= m冰
冰排开水的体积等于冰化成水的体积,所以液面高度不变
称重法测密度
教材中用天平、量筒测物质密度的方法通常被称为“常规方法测密度”，随着物理知识的不断深入学习，不用天平和量筒也能测出物质密度，如等效法、称重法、平衡法等，通常被称为“特殊方法测密度”
称重法测密度
称重法测密度就是用弹簧测力计测出重力和拉力，算出质量和浮力，再根据密度公式和阿基米德原理计算密度的方法
三次测量
称重法测密度
实验原理与思路：
1.求质量：因为G=mg 所以m=G/g
2.求浮力：F浮=G-F
3.求体积：因为F浮=p液gV排
所以V物=V排 =F浮/p液g
4.求固体密度：p=m/V
5.求液体密度：p液=F浮/gV排
称重法测密度
1.测固体密度
测出石块重力和石块浸没在水中时弹簧测力计示数，算出石块质量和体积求密度.
实验表达式：
称重法测密度
2.测液体密度
测出石块重力和石块浸没在有色液体中时弹簧测力计示数，算出石块浮力求密度。
实验表达式:
[温馨提示] 以上表达式可以用在符合此类问题的相关题目中作经验公式使用。

展开更多......

收起↑