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(共20张PPT)
10.3物体的浮沉条件及应用
学习目标：
1.知道物体浮沉的条件，能通过受力分析，解析上浮、下沉、漂浮悬浮等物理过程
2.知道轮船，潜水艇、热气球和密度计的工作原理，会运用浮沉条件解释生活中的相关现象
物体沉浮的条件:（从受力分析角度）
F浮
G
当F浮＞G 时，两力的合力方向为竖直向上，
物体就会上浮 （最终状态是 漂浮 ）
F浮＞G
F浮 = G
F浮＜G
F浮
G
当F浮＜G 时，两力的合力方向为竖直向下，
物体就会下沉 （最终状态是 沉底 ）
物体的浮沉条件
G＝F浮＋F支
F浮=G
F浮
G
F合=0
当F浮=G 时，两力的合力为零，即二力平衡，
物体悬浮在水中
物体的浮沉条件
小结：物体沉浮的条件:（从受力分析的角度）
结论： 物体在液体中的沉浮取决于物体所受的_____力和_____力的大小，
即物体所受的 。
浮
重
合力
泡沫块
橡胶鸭子
金戒指
铁钥匙
木块
石头
比较上浮和下沉的物体的密度和所在液体的密度，你发现了什么规律？
0.02-0.05g/cm3 远小于1g/cm3 0.4-0.7 g/cm3
19.32g/cm3 7.86g/cm3 2.6-3.0 g/cm3
水密度：1g/cm3
通过比较浮力和重力的关系，我们能够判断物体的沉浮，不知道他们的大小关系时，能否判断物体是上浮、下沉还是悬浮？
思考：将物体浸没后，哪些物体会上浮，哪些物体会下沉？你的依据什么？
因为不同物质 不同。
密度
上　浮 下　沉 悬　浮 漂　浮 沉　底
F浮 ＞　G F浮 ＜　G F浮＝　G F浮＝　G F浮＋F支＝G
ρ液　 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物
＞
＜
＝
＝
＞
＜
＝
＞
＜
处于非平衡态（运动状态不断改变），受非平衡力作用
状态：
处于平衡态，受平衡力作用
谁主沉浮
ρ
例.将一个重为6 N、体积为0.4 dm3的物体浸没在水中，物体受到的浮力为 N。放手后物体将 　下沉　 （填“上浮”“下沉”或“悬浮”），放手后物体静止时所受浮力为 　 N。
下沉
4
4
1.一块密度均匀的马铃薯恰好能在盐水中悬浮，现将它切成大小不等的两块，仍放回到盐水中，则（　D　）
A. 大的一块下沉，小的一块漂浮
B. 两块都下沉
C. 两块都上浮
D. 两块都悬浮
D
浸在液体中的物体的浮和沉,取决于所受的浮力和重力大小关系。你有什么方法可以改变物体在液体中的状态？你的依据是什么
如何让瓶子浮起来？
鸡蛋放入盛水容器中，会沉底，你有什么方法能让鸡蛋浮起来？利用了什么原理？
如何让气球浮起来？
三
1、轮船
（1）工作原理：
制成空心，使其排开液体的体积(V排)增大，从而增大浮力。
（2）排水量（m排）：表示船舶大小的重要指标
轮船满载时排开的水的质量。
（m排 = m船 + m货 ）
状态是漂浮：则 F浮＝G排=G物
物体的浮沉条件的应用
三
想一想
轮船从河里驶到了海里，要上浮还是下沉一些 为什么？
物体的浮沉条件的应用
A
河里
B
海上
轮船的重力不变，轮船在海里和河里，它受到的浮力______。根据阿基米德原理__ ___________，它在海里和河里浸入水中的体积 ，船从河里驶入海里，船身会_____一些。（选上浮、下沉）
不变
不同
上浮
三
2、密度计
物体的浮沉条件的应用
密度计是测定液体密度的仪器
由F浮 =ρ液 gV排 可知：
当密度计浸在液体中的体积越小，该液体密度越大（即密度计的刻度由上往下数值逐渐变大，且由于形状不规则，所以刻度也是不均匀的）
铅粒
配重，降低重心
使密度计保持竖直
原理：
漂浮，F浮=G计
构造：①粗细不均匀的密封玻璃管
②管的下部装有少量密度较大的铅丸
③刻度示数：上小下大？
④刻度不均匀，上疏下密？
三
物体的浮沉条件的应用
3、潜水艇
问题：潜水艇潜在水下，浮力能改变吗？如何实现沉浮？
潜水艇的原理：
潜水艇在水下活动，V排不变，不考虑ρ变，F浮不变。
排水
G
F浮
G
F浮
改变自身重力。
充水
三
物体的浮沉条件的应用
4、气球和飞艇
热气球
氦气球
氦气球
气球和飞艇的原理：
体积膨胀的热空气
ρ气＜ρ空气
F浮 ＞G总
即：ρ空气gV球 ＞ G物＋G热气体＋G球面
充入密度小于空气的气体，使它受到的浮力大于重力。（改变自身重力）
课堂小结
五
物体的浮沉条件
上浮
漂浮
悬浮
下沉
F浮 > G物
ρ 液 > ρ物
F浮 < G物
ρ 液 < ρ物
F浮 = G物
ρ 液 = ρ物
F浮 = G物
ρ 液 > ρ物
浮沉条件的应用
轮船
密度计、潜水艇、热气球
轮船采用“空心法”来增大浮力
物体的浮沉条件
拓展：1. 潜水艇从水面下5 m深处下沉到10 m深处，则它受到的浮力（　C　）
A. 变小 B. 变大
C.不变 D. 无法确定
C
拓展：4. 将重为 4.5 N、体积为 0.5 dm3的铜球浸没在水中后放手，铜球静止后所受的浮力是 　4.5　 N。若把该铜球放入盛满酒精的容器中，则溢出酒精的质量是 　 400　 g。（ρ酒精＝0.8 g/cm3 ，g取10 N/kg ）

4.5
400
2.如图10－3－1所示，A、B体积相同，B、C质量相等，将他们放入水中静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底。下列说法中正确的是（　C　）
C
A. A所受浮力可能大于B所受浮力
B. C所受浮力一定小于A所受浮力
C.B所受浮力一定是最大的
D.A下表面所受压力可能大于B下表面所受的压力

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