新人教版《10.3物體的浮沉條件及應(yīng)用》

1、第十章 第節(jié) 物體的浮沉條件及應(yīng)用 1浸沒(méi)在水中的木塊為什么向上浮起？浸沒(méi)在水中的木塊為什么向上浮起？ 2浸沒(méi)在水中的鐵塊為什么沉到容器底部？浸沒(méi)在水中的鐵塊為什么沉到容器底部？ 3浸沒(méi)在水銀中的鐵塊為什么向上浮起？浸沒(méi)在水銀中的鐵塊為什么向上浮起？ 4鋼鐵制成的船為什么能在海面上航行？鋼鐵制成的船為什么能在海面上航行？ 5物體在液體中都受到浮力，為什么有的上浮、物體在液體中都受到浮力，為什么有的上浮、有的下沉、有的懸??？有的下沉、有的懸??？提出問(wèn)題提出問(wèn)題懸浮懸浮上浮上浮下沉下沉懸浮懸浮上浮上浮下沉下沉F浮浮GF浮浮GF浮浮G上?。荷细。?F浮浮G一、物體的浮沉條件一、物體的浮沉條件F浮浮G

2、漂浮漂浮漂?。浩。篎浮浮 = G懸?。簯腋。篎浮浮 = G下沉：下沉： F浮浮G2物體密度與液體密度間的關(guān)系物體密度與液體密度間的關(guān)系F浮浮 G 上?。荷细。?r r液液 r r物物 F浮浮= G 懸?。簯腋。?r r液液 = r r物物 F浮浮 G 下沉：下沉： r r液液 r r物物浮力：浮力：F浮浮r r液gV排排 ； 重力：重力：G r r物物g V物物； V排排 = V物物研究條件：實(shí)心物體浸沒(méi)在液體中，受重力和浮力。研究條件：實(shí)心物體浸沒(méi)在液體中，受重力和浮力。一、物體的浮沉條件一、物體的浮沉條件漂?。浩。?r r液液r r物物 根據(jù)浮沉條件進(jìn)行比較根據(jù)浮沉條件進(jìn)行比較想想做做

3、想想做做將新鮮雞蛋放入盛水容器將新鮮雞蛋放入盛水容器中，向水中加鹽，并攪拌，中，向水中加鹽，并攪拌，不斷增加鹽水的濃度。觀(guān)不斷增加鹽水的濃度。觀(guān)察雞蛋在容器中的位置變察雞蛋在容器中的位置變化?；?。（1）上浮和）上浮和下沉是不平衡態(tài)；下沉是不平衡態(tài)； 懸浮和懸浮和漂浮是平衡（靜止）態(tài)漂浮是平衡（靜止）態(tài)（2）上浮、上浮、下沉和懸?。合鲁梁蛻腋。篤排排=V； 漂?。浩。篤排排V（3）空心物體運(yùn)用浮沉條件時(shí)可以用物體的平）空心物體運(yùn)用浮沉條件時(shí)可以用物體的平 均密度均密度物物與液體密度與液體密度液液比較比較一、物體的浮沉條件一、物體的浮沉條件早在殷商之前，我國(guó)古代人民對(duì)浮力就有深入的早在殷商之前，

4、我國(guó)古代人民對(duì)浮力就有深入的觀(guān)察，到殷商時(shí)已由制觀(guān)察，到殷商時(shí)已由制獨(dú)木船獨(dú)木船發(fā)展到用木板組成大的發(fā)展到用木板組成大的船體，這是我國(guó)最早的木船。船體，這是我國(guó)最早的木船。蘆湖獨(dú)木舟蘆湖獨(dú)木舟我國(guó)古代對(duì)浮力的應(yīng)用我國(guó)古代對(duì)浮力的應(yīng)用二、浮力的應(yīng)用二、浮力的應(yīng)用周朝以后不僅在小河上能架設(shè)浮橋，在黃河、長(zhǎng)周朝以后不僅在小河上能架設(shè)浮橋，在黃河、長(zhǎng)江這樣的大河流上也多次架設(shè)過(guò)江這樣的大河流上也多次架設(shè)過(guò)浮橋浮橋。浮橋浮橋我國(guó)古代對(duì)浮力的應(yīng)用我國(guó)古代對(duì)浮力的應(yīng)用我國(guó)漢代曾發(fā)明過(guò)一種做軍事我國(guó)漢代曾發(fā)明過(guò)一種做軍事信號(hào)用的燈籠信號(hào)用的燈籠，燈，燈籠能騰空而起，飛向天空?；\能騰空而起，飛向天空。 我國(guó)古代

5、對(duì)浮力的應(yīng)用我國(guó)古代對(duì)浮力的應(yīng)用 三國(guó)時(shí)期有三國(guó)時(shí)期有“曹沖稱(chēng)象曹沖稱(chēng)象”。除了除了以舟稱(chēng)物以舟稱(chēng)物之外，之外，以舟起重以舟起重也是中國(guó)人的發(fā)明。也是中國(guó)人的發(fā)明。據(jù)史籍記載，真定縣僧人懷丙曾據(jù)史籍記載，真定縣僧人懷丙曾“打撈鐵牛打撈鐵牛”。他創(chuàng)。他創(chuàng)造了浮力起重法。造了浮力起重法。我國(guó)古代對(duì)浮力的應(yīng)用我國(guó)古代對(duì)浮力的應(yīng)用用橡皮泥做成能用橡皮泥做成能承載重物的小船，承載重物的小船，使它漂浮在水面使它漂浮在水面上。上。想想做做想想做做二、浮力的應(yīng)用二、浮力的應(yīng)用（1）工作原理：工作原理：將鋼鐵做制成空心的輪船，可以排開(kāi)將鋼鐵做制成空心的輪船，可以排開(kāi)更多的水，漂浮在水面上。更多的水，漂浮在水面上

6、。（2）排水量（排水量（m排排）：）：輪船滿(mǎn)載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量：輪船滿(mǎn)載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量： F浮浮= m排排g 而而 F浮浮=G m船船+m貨貨= m排排（3）載重線(xiàn)載重線(xiàn) 輪輪 船船二、浮力的應(yīng)用二、浮力的應(yīng)用工作原理：工作原理：靠改變自身重力上浮和下潛?？扛淖冏陨碇亓ι细『拖聺摗ＤM潛水艇：模擬潛水艇：用注射器向密封的瓶用注射器向密封的瓶?jī)?nèi)打起，將瓶?jī)?nèi)的水排出，瓶向上內(nèi)打起，將瓶?jī)?nèi)的水排出，瓶向上浮起浮起潛艇潛艇二、浮力的應(yīng)用二、浮力的應(yīng)用潛水艇潛水艇 工作原理：工作原理：靠空氣浮力升空靠空氣浮力升空內(nèi)部充有小于空氣密度的氣體內(nèi)部充有小于空氣密度的氣體二、浮力的應(yīng)用二、浮力的應(yīng)用氣球和飛艇氣球

7、和飛艇例例1 1關(guān)于浮力，下列說(shuō)法中正確的是（關(guān)于浮力，下列說(shuō)法中正確的是（ ）。）。 A. . 上浮的物體一定比下沉的物體受到的浮力大上浮的物體一定比下沉的物體受到的浮力大 B. . 沉在容器底部的物體一定不受浮力沉在容器底部的物體一定不受浮力 C. . 在水中上浮的物體在煤油中可能懸浮在水中上浮的物體在煤油中可能懸浮 D. . 沒(méi)入水中的物體在水中的位置越深受到的浮沒(méi)入水中的物體在水中的位置越深受到的浮力越大力越大運(yùn)用浮力知識(shí)解決問(wèn)題運(yùn)用浮力知識(shí)解決問(wèn)題C三、例題分析三、例題分析例例2一艘輪船從海里駛?cè)牒永铮艿降闹亓Υ笠凰逸喆瑥暮＠锺側(cè)牒永?，它受到的重力大小?，它受到的浮力，它受到的

8、浮力 ；它排開(kāi)水；它排開(kāi)水的體積的體積 。（填變大，變小或不變）。（填變大，變小或不變）【解析解析】 輪船浮在海面上，輪船浮在海面上，F(xiàn)浮浮 = G ； 它駛?cè)牒永镆哺≡诤用嫔希核側(cè)牒永镆哺≡诤用嫔希篎浮浮= G 。 G 不變不變， F浮浮不變：不變： F浮浮 = F浮浮 海水海水 g V排排= 海水海水 g V排排， 海水海水 海水海水 ， V排排 V排排不變不變不變不變變小變小例例3重為重為15 N的物體，浸沒(méi)于裝滿(mǎn)水的容器中后，的物體，浸沒(méi)于裝滿(mǎn)水的容器中后，溢出了溢出了510-4 m3的水。則此物體是（的水。則此物體是（ ） A浮在水面上浮在水面上 B沉到水底沉到水底 C懸浮在水中懸

9、浮在水中 D以上幾種情況都有可能以上幾種情況都有可能【解析解析】 根據(jù)阿基米德原理根據(jù)阿基米德原理 F F浮浮 = 水水 gV排排 =1.0 103 kg/m3 9.8 N/kg510-4 m3 =4.9 N15 N F浮浮G 物體下沉物體下沉BAB例例4如圖所示，如圖所示，A、B兩物體兩物體靜止在水中（靜止在水中（ ）。）。 A兩物體受到的浮力一定相等兩物體受到的浮力一定相等 B兩物體受到的浮力不等，兩物體受到的浮力不等，A 物體受到的浮力大物體受到的浮力大 C兩物體的密度不等，兩物體的密度不等，B物體的密度大物體的密度大 D兩物體的重力不等，兩物體的重力不等，B物體的重力大物體的重力大【解

10、析解析】 A物體漂浮，物體漂浮，B物體懸浮。物體懸浮。 不知不知GA與與GB的關(guān)系，的關(guān)系， 不能根據(jù)不能根據(jù)F浮浮=G 比較浮力的大小。比較浮力的大小。 又又 不知不知VA排排與與VB排排的關(guān)系，的關(guān)系， 不能根據(jù)不能根據(jù)F浮浮 = 水水 gV排排比較浮力的大小。比較浮力的大小。AB例例4如圖所示，如圖所示，A、B兩物體兩物體靜止在水中（靜止在水中（ ） A兩物體受到的浮力一定相等兩物體受到的浮力一定相等 B兩物體受到的浮力不等，兩物體受到的浮力不等，A 物體受到的浮力大物體受到的浮力大 C兩物體的密度不等，兩物體的密度不等，B物體的密度大物體的密度大 D兩物體的重力不等，兩物體的重力不等，

11、B物體的重力大物體的重力大【解析解析】 A漂浮：漂?。篈 A ， B A 。C例例5一冰塊漂浮在水面上，當(dāng)冰完全熔化后，一冰塊漂浮在水面上，當(dāng)冰完全熔化后，容器中的水面將如何變化？容器中的水面將如何變化？GmFVggr rr rr r 冰冰冰冰浮浮排排水水水水水水當(dāng)冰化成水后，質(zhì)量不變，所以，當(dāng)冰化成水后，質(zhì)量不變，所以，m水水= m冰冰mmVr rr r 水水冰冰化化水水水水水水 冰排開(kāi)水的體積等于冰化成水的體積冰排開(kāi)水的體積等于冰化成水的體積 液面高度不變液面高度不變【解析解析】冰漂浮在水面上，冰漂浮在水面上，F(xiàn)浮浮= G冰冰當(dāng)冰放入鹽水中時(shí)，冰熔化后，液面如何變化？當(dāng)冰放入鹽水中時(shí)，冰熔

12、化后，液面如何變化？GmVgr rr r 冰冰冰冰排排鹽鹽水水鹽鹽水水mmVr rr r 水水冰冰化化水水水水水水 水水 V鹽水鹽水冰排開(kāi)鹽水的體積小于冰化成水的體積冰排開(kāi)鹽水的體積小于冰化成水的體積 液面上升液面上升【解析解析】冰漂浮在鹽水中，冰漂浮在鹽水中，F(xiàn)浮浮 = G課堂小結(jié)課堂小結(jié)物體的浮沉條件物體的浮沉條件浮力的應(yīng)用浮力的應(yīng)用浮力問(wèn)題解析浮力問(wèn)題解析輪船輪船潛水艇潛水艇氣球和飛艇氣球和飛艇 2質(zhì)量相等的實(shí)心鋁球和鐵球放在水中，鐵球受質(zhì)量相等的實(shí)心鋁球和鐵球放在水中，鐵球受的浮力的浮力 鋁球受的浮力；若把它們都放在水銀鋁球受的浮力；若把它們都放在水銀中靜止時(shí)，則鐵球受的浮力中靜止時(shí)，則鐵球受的浮力 鋁球受的浮力（鋁球受的浮力（選填選填“”、“”、“=”） 1用同一支密度計(jì)測(cè)定不同液體的密度，下列敘用同一支密度計(jì)測(cè)定不同液體的密度，下列敘述正確的是（述正