资源简介

(共26张PPT)
第八章 浮 力
第三节 浮与沉
情 境 导 入
第三节
浮与沉
提出问题
1．浸没在水中的木块为什么向上浮起？
2．浸没在水中的铁块沉到容器底部，钢铁制成的船为什么 能在海面上航行？
3．物体在液体中都受到浮力，为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮？
新 课 探 究
第三节
浮与沉
一、浮沉条件
根据物体的受力情况分析判断物体的浮沉：以浸在水中的鸡蛋为例分析：
把鸡蛋浸入水中时，受到重力 G 与浮力 F浮 两个力的作用。这两个力的方向相反、作用在同一直线上。
物体的浮沉就取决于重力 G 与浮力 F浮 两个力的大小。
F浮
G
物体在液体中，为什么有的漂浮、有的悬浮、有的沉底呢？
新课探究
情境导入
课堂小结
比较力的大小
①若浮力 F浮 大于重力 G，则鸡蛋会上浮。
漂浮时，根据二力
平衡条件可知：F浮=G
F浮
G
F浮
G
向上运动
F浮＞G
最终静止在水面上，即漂浮状态。
新课探究
情境导入
课堂小结
②若浮力 F浮 等于重力 G，则会悬浮，鸡蛋静止在水中。
悬浮时：F浮=G
F浮
G
悬浮
新课探究
情境导入
课堂小结
③若浮力 F浮 小于重力 G，则鸡蛋会下沉，最终静止在底部。
静止底部时：F浮=G-F支
F支
F浮
G
F浮
G
F浮＜G
向下运动
静止底部时，受到三个力的作用：重力 G、浮力 F浮、支持力 F支。
新课探究
情境导入
课堂小结
比密度
比较物体密度ρ物 与液体密度ρ液 的大小关系判断物体的浮沉
①当物体浸没在水中时，受到重力 G 与浮力 F浮两个力的作用。
F浮
G
F浮＝ρ液gV排
浮力的大小：
G=m物g＝ρ物gV物
重力的大小：
V排=V物
浸没在水中时：
新课探究
情境导入
课堂小结
根据浮力和重力的关系推导
若F浮＞G ρ液gV排＞ρ物gV物 即 ρ液＞ρ物 物体上浮
若F浮=G ρ液gV排 = ρ物gV物 即 ρ液=ρ物 物体悬浮
若F浮＜G ρ液gV排 < ρ物gV物 即 ρ液＜ρ物 物体下沉
新课探究
情境导入
课堂小结
若F浮＞G，则上浮
若ρ液＞ρ物，则上浮
若F浮=G， 则悬浮
若F浮若ρ液=ρ物， 则悬浮
若ρ液<ρ物， 则下沉
总结
判断物体浮沉
的两种方法
比较浮力和
重力的大小
比较物体密度和液体密度
新课探究
情境导入
课堂小结
浮沉条件的讨论
（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。
新课探究
情境导入
课堂小结
中国古代就将浮力用于生产、生活中。从独木舟到郑和出使西洋用的大型“宝船”船队，从孔明灯到浮船打捞技术，从盐水选种到密度计，都体现出中华民族的智慧。
我国古代对浮力的应用
二、浮沉的应用
新课探究
情境导入
课堂小结
橡皮泥的密度比水大，它在水中会下沉，根据阿基米德原理，怎样把橡皮泥做成一条小船，使它能漂浮在水面，并能承载重物
做一做
新课探究
情境导入
课堂小结
①轮船的漂浮原理
把轮船做成“空心”体后放在水里，虽然它所受的重力没有改变，但是排开的水较多，因而受到较大的浮力，所以能漂浮在水面上。
轮船的排水量：轮船装满货物时排开水的质量，等于轮船和货物的总质量。
②轮船的排水量——表示轮船的大小
1. 轮船
新课探究
情境导入
课堂小结
①潜水艇的沉浮靠改变自身重力实现的。
潜水艇能潜入水下航行，进行侦查和袭击，隐蔽性强，是一种很重要的军用舰艇。
2. 潜水艇
因为潜水艇浸没在水里时，排开水的体积不变，根据阿基米德原理 F浮=ρ液gV排 可知，所受浮力基本不变，所以只能靠改变自身重力实现浮沉的。
新课探究
情境导入
课堂小结
当水舱中充入适量的水时，浮力与重力相等，潜水艇就能悬浮在水中任何深度。
②潜水艇的浮沉原理
下潜时，在两侧的水舱内充入水，艇重增大，重力大于浮力，潜水艇就会下沉。
上浮时，用压缩气体将水舱里的水排出一部分时，潜水艇变轻，重力小于浮力，潜水艇就会上浮。
潜入水中
若G＞F浮，则下潜
若G＜F浮，则上浮
新课探究
情境导入
课堂小结
气球升空原理：通过充入密度小于空气的气体（氢气、氦气、热空气等），使气球受到的浮力大于自身所受的重力而升空。
3. 气球和飞艇
新课探究
情境导入
课堂小结
20世纪二三十年代，飞艇曾盛极一时，后来连续发生了几次飞艇气囊内氢气爆炸的事故加之其飞行速度有不及飞机等原因，便逐渐被飞机取代。近年来，许多新技术、新材料的应用，特别是氦气的广泛应用，飞艇迎来新一轮的发展热潮。
新课探究
情境导入
课堂小结
①密度计是测量液体密度的仪器。
②构造：密度计是一根粗细不均匀的密封玻璃管，管的下部装有少量密度较大的铅丸。
③原理：密度计放在液体中都是漂浮的，因此受到的浮力始终等于它受到的重力，F浮=G，且不变。
根据 F浮=ρ液gV排 可知， F浮 不变，把它放在密度较大的液体里，它浸入液体的体积小，上浮一些；把它放在密度较小的液体里，浸入液体的体积就大，下沉一些。
所以密度计的刻度从下往上的示数是越来越小的。
4. 密度计
当堂达标
第三节
浮与沉
1. 重 15 N 的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了5×10-4 m3 的水。则此物体（ ）
A．浮在水面上 B．沉到水底
C．悬浮在水中 D．以上几种情况都有可能
B　
单击此处添加标题文本内容
当堂达标
情境导入
课堂小结
2. 如图所示，同一潜水艇浮在水面时受到的浮力为 F1，底部受到水的压强为 P1。潜入水中时受到的浮力为 F2，底部受到水的压强为 P2。下列说法正确的是（　　）
A．F1=F2 P1B．F1=F2 P1>P2
C．F1>F2 P1>P2
D．F1D　
单击此处添加标题文本内容
当堂达标
情境导入
课堂小结
3．潜水艇是靠改变___________实现浮沉的。一艘潜水艇排水量为 3 090 t，在海面下某一深度巡航时，它所受到的浮力大小为____________N；当它在海面下继续下潜的过程中，它所受到的浮力大小将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。（g 取 10 N/kg，ρ海水＝1.03×103 kg/m3）
自身重力　
3.09×107　
不变　
单击此处添加标题文本内容
当堂达标
情境导入
课堂小结
4．如图所示，木头、鱼、水底的石头均处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．水对石头的压强比对木头的小　　　　
B．木头受到的浮力大于它自身所受的重力
C．鱼受到的浮力等于它自身所受的重力　　　　
D．石头受到的浮力等于它自身所受的重力
C　
单击此处添加标题文本内容
当堂达标
情境导入
课堂小结
5. 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相等，A 物体受到的浮力大
C．两物体的密度不相等，B 物体的密度大
D．两物体受到的重力不相等，B 物体所受的重力大
C 　
单击此处添加标题文本内容
当堂达标
情境导入
课堂小结
6．把一块实心金属放入盛满酒精的杯中，从杯子中溢出8 g酒精；若将该金属放入盛满水的同样的杯子中，从杯中溢出水的质量是（ ）
A．大于 8 g B．等于 8 g C．小于 8 g D．无法确定
A
单击此处添加标题文本内容
当堂达标
情境导入
课堂小结
7．如图所示，质量相等的物体 A、B 分别漂浮在水、酒精中，已知 ρ水＞ρ酒精 ，两物体所受浮力分别为 FA、FB，则 FA FB；两物体所排开液体的体积分别为 V水、V酒精，则 V水______V酒精。（均选填“>”“=”或“<”）
<
=
课 堂 小 结
第三节
浮与沉
物体的
浮沉条件
比较浮力
和重力
比较物体
和液体密度
若F浮＞G，则上浮（漂浮时F浮=G）
若ρ物＜ρ液，则上浮
若F浮=G， 则悬浮
若F浮若ρ物=ρ液， 则悬浮
若ρ物＞ρ液，则下沉
①轮船靠挖“空心”的方法增大浮力。
②排水量：轮船满载时，排开水的质量。
浮力的
应用
是靠改变自身的重力，实现上浮和下潜的。
充入密度小于空气的气体，使受到空气的浮力大于自身的重力。
轮 船
浮与沉
气球和
飞艇
潜水艇
密度计是漂浮的，受到的浮力等于所受重力且不变。
密度计

展开更多......

收起↑