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课件网) 第十章 第３节 物体的浮沉条件及应用 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 为什么沉到容器底部？ 3．浸没在水银中的铁块为什么向上浮起？ 4．钢铁制成的船为什么能在海面上航行？ 5．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？ 提出问题 悬浮 上浮 下沉 新课导入 1．浮力与重力的关系 悬浮 上浮 下沉 F浮 G F浮 G F浮 G 上浮： F浮＞G F浮 G 漂浮 漂浮：F浮 = G 悬浮：F浮 = G 下沉： F浮＜G 推进新课 一、物体的浮沉条件 2．物体密度与液体密度间的关系 浮力：F浮＝r液gV排 ； 重力：G ＝r物g V物； V排 = V物 研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。 G F浮>G 上浮 F浮 G F浮
ρ物 上浮：由F浮>G可得： ρ液g V排>ρ物g V物 因为 V排= V物 所以 ρ液>ρ物 根据浮沉条件进行比较 G F浮 F浮=G悬浮 F浮 G F浮=G漂浮 漂浮：由F浮=G可得： ρ液g V排=ρ物g V物 因为 V排< V物 所以 ρ液>ρ物 悬浮：由F浮=G可得： ρ液g V排=ρ物g V物 因为 V排= V物 所以 ρ液= ρ物 F浮＞ G 上浮： r液＞ r物 F浮 = G 悬浮： r液 = r物 F浮＜ G 下沉： r液＜ r物 漂浮： r液＞r物 根据浮沉条件进行比较 想想做做 将新鲜鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。 图10.3-2（水） 图10.3-2（浓盐水） 3．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 实验2：把橡皮泥放在水面上，观察橡皮泥能否浮在水面上。将橡皮泥捏成碗状，再放在水面上，观察橡皮泥能否浮在水面上。 知识一 轮船和潜水艇 二、浮力的应用 知识一 轮船和潜水艇 1、轮船： 工作原理：空心法，即把密度大于水的钢材制成空心的，使它能排开更多的水，增大可利用的浮力，从而漂浮在水面上。同一艘轮船，不论是在河里，还是在海里，F浮均等于G，因为河水密度比海水小，所以船在海里比在河里浸入的体积小。 轮船的大小通常用排水量来表示，排水量即轮船满载时排开水的质量，公式有：m排=m船+m货。 二、浮力的应用 知识一 轮船和潜水艇 1、轮船： 思考题： 1、轮船从河里驶入海里，它的重力变不变？它的浮力变大、变小还是不变？ 2、它排开水的质量变不变？ 3、它排开水的体积变不变？ 4、它是下沉一些， 还是上浮一些？ 知识一 轮船和潜水艇 2、潜水艇： 小实验：潜水艇能在水下和水上航行，它是怎样做的，观察下面实验： 模拟潜水艇：用注射器潜水艇内打气，将潜水艇内的水排出，潜水艇向上浮起。 知识一 轮船和潜水艇 2、潜水艇： 真实的潜水艇的工作原理如下图 潜艇 知识一 轮船和潜水艇 2、潜水艇： 工作原理： （1）潜水艇依靠改变自身的重力来实现在水中的沉浮。 （2）潜水艇浸没在水中不同深度所受的浮力相等，因为排开水的体积不变，始终等于潜水艇的体积。 知识二 气球和飞艇 为什么热气球和飞艇能飞起来？ 气球和飞艇的原理：热气球或飞艇的ρ平均< ρ空气，使它受到的F浮>G物而升空。 知识三 密度计 密度计 用途：测定液体密度的仪器。 构造：如右图 原理：它是根据物体漂浮时受力平衡和阿基米德原理制成。密度计在所测液体中受到的浮力不变，都等于重力。根据阿基米德原理，待测液体密度大时，密度计露出部分多，反之，露出部分少，密度计上面的刻度小而下面较大。 盐水选种 ———利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度ρ液有关，ρ液越大， F浮越大。 ... ... 
