10.3物体的浮沉条件及应用 课件7

物体浮沉条件应用像“泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮为什么能浮在海面上？撞上冰山后，“泰坦尼克”号为什么会沉没？到底什么决定了物体的沉浮？实验验证探究过程一：将实验桌上的小瓶、牙膏皮分别投入水中，观察它们在水中的浮沉情况。观察到什么现象？探究过程二：请同学们想办法改变它们的沉浮，并尝试思考你是通过什么方法来改变它们原来的浮沉情况的？小瓶原来处于什么状态，你采取了什么方法，从而改变了它的浮沉。牙膏皮原来处于什么状态，你采取了什么方法，从而改变它的浮沉。•在物体体积不变的情况下，物体越重越容易下沉•在物体重力一定时，物体的体积越大，受到的浮力越大越容易上浮沉浮条件课堂思考漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？共同点：在平衡力的作用下静止不动。漂浮与悬浮在液面上的物体，浮力等于重力。不同点：漂浮是物体一部分浸入液体中，悬浮是整个物体浸没在液体中。F浮GF浮GF浮GF浮G上升F浮=GF浮G下沉悬浮（静止）完全浸入液体内的物体的受力分析上升到液面呈漂浮状态，F浮逐渐减少到F浮=G下沉至容器底部,F浮不变,但F浮+N支持=G悬浮体F浮GF浮GN支持实验结论一物体悬浮或漂浮物体下沉F＝G浮物F＞G浮物物体上浮F＜G浮物实验验证将鸡蛋放入浓盐水中，逐渐加入清水，观察鸡蛋在水中的悬浮情况。随着水的不断加入，盐水的密度越来越小，原本漂浮在浓盐水表面的鸡蛋开始一点一点下沉。实验结论二物体的沉浮与液体的密度有关密度与实心物体运动状态（浮沉）的关系两力关系密度关系运动状态ρ物ρ液ρ物ρ液ρ物ρ液上升直至漂浮下沉至容器底部悬浮F浮=ρ液V排gG=ρ物VgGF浮GF浮G=F浮V排=V=思考改变物体浮沉的方法有哪些？改变自身的重力大小。改变自身的体积大小或改变液体密度大小从而改变浮力大小。达标练习题：一、填空：上浮下沉漂浮或悬浮25牛自身重力自身体积3、潜水艇是靠改变----------------来实现浮沉的。气球是靠改变------------------来实现升降的。1、浸没在液体中的物体，当FG时，物体将----------；当FG时，物体将---------；当F=G时，物体将-----------------。2、一物体在空气中称重为37牛，浸没到水中称重为12牛，则物体受的浮力是------------。4、一木块漂浮在水面上，没入水中的体积为总体积的3/5，则该木块密度为---------------------。5、轮船从河里驶入海里，重力---------，浮力---------，排开水的体积-----------。6、密度计是测定-------------的仪器，它浮在不同液体中受的浮力是----------的，在密度较大的液体中排开液体体积----------，玻璃管浸入液面下的深度越------。600千克/米3不变不变减小液体密度一定较小小二、选择题：1、一实心铁球分别放入水、酒精、水银中，受到浮力最大的是（）A、水B、酒精C、水银D、无法确定2、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截成大小不等的两块后，仍放入水中，则（）A、大块下沉，小块悬浮B、大块下沉，小块上浮C、两块都上浮D、两块都悬浮CD3、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面刻度将（）A、上升B、下降C、不变D、无法确定4、水池中有一木船，装有石块，将石块投入池水中后，水面将（）A、上升B、下降C、不变D、无法确定CB浮沉条件的应用1.轮船2.潜水艇3.热气球长风破浪航空母舰1、轮船小小竹筏轮船•工作原理：物体漂浮在水面的原理工作的。•利用把密度比水大的钢材制成空心的使它的平均密度减小，同时排开更多的水，增大可利用的浮力。•轮船在河里和海里都是浮体，因而所受浮力相同，都等于轮船自身的重力。根据阿基米德原理，它在海水里比在河水里浸入的体积小。轮船总是漂浮在水面上，一艘轮船从河里驶向大海，它受到的重力大小（变大、变小、不变）；它受到的浮力大小（变大、变小、不变）；它排开水的体积（变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？河水海水不变不变变小像“泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮为什么能浮在海面上？“泰坦尼克”号为什么会沉没呢？水中蛟龙水中蛟龙2、潜水艇潜水艇•工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变自身的重力来实现的。•潜水艇自重的改变取决于水舱内充水或放水的多少。3、热气球气袋吊篮喷嘴喷嘴点火加热,袋内空气受热膨胀,排开气体的体积增大，浮力增大,浮力大于重力时,气球上升。喷嘴火焰熄灭，袋内空气变冷体积减小,排开气体的体积减小，浮力减小,浮力小于重力,气球下降。气球（1）气球内充有密度小于空气的气体——氢气、氦气等。（2）原理：当ρ气ρ空气时，必有F浮G物，物体在空气中上浮．知识拓展盐水选种盐水选种的道理：饱满种子的密度要大于盐水的密度而下沉。黄河岸边的铁牛打捞沉船现代打捞沉船的方法是:将几个充满水的大型浮筒沉入水底,用钢缆把浮筒与沉船紧紧地拴在一起,然后用高压空气把浮筒中水排出,沉船就随着浮筒一起浮出水面.请解释这样打捞沉船的道理答：浮筒中水排出后重力大大减少，浮力却没有减少，即使拴上沉船也是GF浮，因此能浮上水面鱼鳔的功能当鱼鳔充气时，鱼体的平均密度减小，鱼体上浮；鱼鳔排气时，鱼体的平均密度增大，鱼体下沉。鱼鳔起着调节鱼体平均密度的功能。密度计工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原理制成的。密度计刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。１、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时F浮_____G物（填＝、、）的原理制成的。２、使用密度计时必须使其______，才能正确测出液体的密度。３、密度计在各种不同的液体中所受浮力是______（相同、不同）的，在密度_____（大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的刻度是上_____下______（大、小）。＝漂浮相同大大小•当F浮＜G物时，合力方向竖直向下，物体就下沉．•当F浮＝G物时，合力为零，即二力平衡，此时物体将悬浮．•当F浮＞G物时，合力方向竖直向上，物体就上浮．•当物体漂浮时，F浮＝G物．一.物体的浮沉条件轮船、密度计、热气球、潜水艇的浮沉原理。二.浮沉条件的应用小结1.有一个实心物体，为了测量构成它的物质的密度，将它挂在弹簧秤下，弹称秤的示数为19.6牛，将它没入水中称，弹簧秤的示数为14.7牛，此物体的体积是米3，质量是千克，由此可知其密度是。2.若给你一块矿石，再给你一支弹簧测力计、一杯水和细线。利用上述器材进行实验，并运用有关知识进行计算，能测出这块矿石的：A．质量B．所受水浮力C．体积D．密度3.弹簧秤下挂一个体积为200厘米3的实心金属球（金属的密度是8×103千克/米3），弹簧秤的示数为。将球的一半浸入水中，球受到浮力牛，此时，弹簧秤的示数为牛。4.有一飞艇,体积是500米3,在地面附近的空中静止时,空气对它的浮力是牛顿,飞艇的自重是牛顿.(ρ空气=1.29千克/米3)5、用细绳系着的铁块，把它从水中匀速拉至水面（铁块未露出水面），此过程中绳对铁块的拉力：A．逐渐变大B．逐渐变小C．始终不变D．无法判断6.弹簧秤下挂着体积是1分米3的钢块,试问:钢块浸没在水中静止时,弹簧秤的读数是多少牛顿?7.一个重27牛的铝块浸没在水中时，所受到的浮力是多少？8.给你一个弹簧秤，一个金属块，一杯水，请你设计一个测量金属块密度的实验，要求：１、写出实验步骤和记录实验数据的表格；２、写出金属块密度的表达式。作业