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课件网) 第3节 物体的浮沉条件及应用 第十章 浮力 课时学习目标 1.能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件,并能通过改变物体所受的重力或浮力的大小,使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态。 2.运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的有关现象,认识浮力知识在生产、生活中的应用。 运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的有关现象。 学习重点 学习难点 能通过改变物体所受的重力或浮力的大小,控制物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态。 学习重点、难点 导入新课 导入新课 浸没在液体中的物体都会受到浮力的作用,但是有的物体上浮,有的物体下沉,有的物体还会悬浮在液体中。这是为什么 由静止释放的物体如何运动,取决于它所受的合力。要分析浸没在液体中的物体向哪个方向运动,需要分析它所受合力的方向。 第3节 物体的浮沉条件及应用 力是改变物体运动状态的原因,浸没在液体中的物体,一般受到两个力的作用:一个是方向竖直向下的重力G;另一个是方向竖直向上的浮力F浮. G F浮 根据物体所受浮力F浮与重力G大小关系的不同,由静止释放的物体,其浮沉存在三种情况。 知识点一 物体的浮沉条件 知识点一 物体的浮沉条件 1.上浮:F浮>G 2.悬浮:F浮=G 3.下沉:F浮<G F合=F浮-G 方向竖直向上 F合=F浮-G=0 F合=G-F浮 方向竖直向下 知识点一 物体的浮沉条件 G F浮 v F合向上 1.上浮(运动状态变化过程):F浮>G 漂浮(平衡状态):F浮=G F浮= G排=m排g = ρ液V排g G = m物g = ρ物V物g V排 = V物 ρ液V排g> ρ物V物g ρ液> ρ物 G F浮 F合=0 V排 < V物 ρ液V排g= ρ物V物g ρ液> ρ物 浸没在液体中的物体,所受浮力F浮大于重力G时,所受合力F合=F浮-G,合力的方向和浮力的方向相同,竖直向上,物体上浮(向上做加速直线运动); 物体露出水面后,排开液体的体积和所受浮力减小,当F浮=G时,所受合力F合=0,物体漂浮(处于平衡状态)。 知识点一 物体的浮沉条件 2.悬浮:F浮=G F浮= G排=m排g = ρ液V排g G = m物g = ρ物V物g V排 = V物 ρ液V排g= ρ物V物g ρ液= ρ物 浸没在液体中的物体,所受浮力F浮等于重力G(或液体密度ρ液等于物体密度ρ物)时,所受合力F合=0,物体漂浮(处于平衡状态)。 G F浮 F合为零 知识点一 物体的浮沉条件 G F合向下 F浮 G F浮 F支持 v 3.下沉(运动状态变化过程):F浮<G 沉底(平衡状态): F支持+F浮=G,F合=0 V排 = V物 ρ液< ρ物 F浮= G排=m排g = ρ液V排g G = m物g = ρ物V物g V排 = V物 ρ液V排g< ρ物V物g ρ液<ρ物 浸没在液体中的物体,所受浮力F浮小于重力G时,所受合力F合=G-F浮,合力的方向和重力的方向相同,竖直向下,物体下沉(向下做加速直线运动); 物体沉底时,排开液体的体积和所受浮力不变,F浮+F支持=G,所受合力F合=0,物体处于静止平衡状态。 知识点一 物体的浮沉条件 一 物体的浮沉条件 物体漂浮在液体中(V排<V物,ρ液>ρ物)时,物体处于静止平衡状态,F浮=G , 物体所受合力F合=0. 物体在液体中的沉浮取决于物体所受的浮力和重力的大小,即浮力和重力的合力。 通过改变重力或浮力的大小,可以改变物体的浮沉状态。 浸没在液体中的物体(V排=V物)只受重力G和浮力F浮时, 当F浮>G (ρ液>ρ物)时, 物体上浮,最终会漂浮; 当F浮<G(ρ液<ρ物) 时, 物体下沉,最终沉底; 当F浮=G (ρ液=ρ物)时, 物体处于悬浮状态。 知识点一 物体的浮沉条件 悬浮和漂浮的比较 悬浮 漂浮 不同点 静止在液体内部任何位置 静止在液体表面 V排=V物 V排<V物 ρ物=ρ液 ρ物<ρ液 相同点 物体处于静止平衡状态 , F浮=G,F合=0 知识点一 阿基米德灵感的启示 一 物 ... ...