《浮力的应用》课件4

浮力的应用1、知道物体的浮沉条件；2、知道浮力的应用。3、利用浮力进行计算。学习目标一、物体浮沉的判定在水里，许多东西能浮在水面，比如乒乓球、木块，石蜡等；也有许多东西沉到水底，比如石头、硬币、橡皮等；那么物体的浮沉取决于什么呢？受到浮力相同的物体有些能浮在水面,有些却沉入水底,这是为什么?结论:物体的浮沉与物体的重力的大小有关。为什么重力相同的物体有些浮在水面,有些却沉入水底?结论:物体的浮沉还与物体受到的浮力的大小有关；排开的体积越大，所受到的浮力越大。实验告诉我们，物体在液体中时，究竟是浮还是沉，是由该物体在液体中所受浮力和重力之间的大小关系决定的。浸没当F浮＝G时,即二力平衡，此时物体将静止在液体中任意深度的位置称为悬浮。悬浮F浮G前提：物体完全浸没即V排=V物当F浮＜G时,合力方向竖直下，物体在液体中向下运动称为下沉。下沉GF浮前提：物体完全浸没即V排=V物当F浮＞G时，合力方向竖直向上，物体在液体中向上运动称为上浮。上浮GF浮前提：物体完全浸没即V排=V物F浮G漂浮物体上浮过程中开始浮出水面这时F浮逐渐减少，到F浮=G时，物体静止在液面上称为漂浮。此时V排V物漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？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。共同点：1.在平衡力的作用都处于静止状态（其中悬浮是静止在液面以下的任何位置；漂浮是静止在液面上的任何位置）。2.物体处于悬浮和漂浮时，浮力等于重力。物体的浮沉条件前提：浸没在液体中的物体当F浮＝G时，即二力平衡此时物体将悬浮。当F浮＜G时，合力方向竖直向下，物体就下沉。当F浮＞G时，合力方向竖直向上，物体就上浮。物体漂浮时，F浮＝G，且V排V物物体在液体中的浮沉一个实心物体浸没在液体中，你能否根据物体密度与液体密度之间的关系，对物体的浮沉作出判断？因为F浮＜G物即：ρ液gV排＜m物gρ液gV排＜ρ物V物g所以ρ液＜ρ物V排=V物例：下沉时（物体浸没在液体中）漂浮：F浮＝G物ρ物ρ液悬浮：F浮＝G物ρ物ρ液下沉：F浮＜G物ρ液ρ物上浮：F浮＞G物ρ液ρ物实心物体＝＜＞物体浸没在液体里二、平衡状态漂浮ρ物ρ液F=G悬浮ρ物=ρ液F=G沉底ρ物ρ液F浮+F支=G一只盛满水的杯子中有一枚鸡蛋沉在水底，可以用什么方法使这只鸡蛋浮起来？汤圆刚放入水中时，会沉入锅底。汤圆煮熟时，则会浮出水面。为什么生汤圆在水中是沉的，熟汤圆在水中是浮的?生汤圆在水中是沉的，熟汤圆在水中是浮的原因：汤圆刚放入水中时，汤圆受到的浮力小于重力，汤圆沉入锅底；汤圆煮熟时，它的体积增大，浮力也随之增大，汤圆受到的浮力大于重力，汤圆浮出水面。练习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_____。上浮下沉悬浮2、一只实心球恰好能悬浮于酒精中(酒精的密度是0.8g/cm3)，把此球浸没于水中,则()A一定下沉B一定上浮C悬浮D都有可能B3、将一只漂浮在水面上的咸鸭蛋从水中捞出投入到盐水中,在两种不同的液体中,咸鸭蛋受到的浮力哪一个更大()A.水中的大B.盐水中的大C.一样大D.不能确定C想一想•能否让橡皮泥或牙膏皮浮起来？把牙膏皮头部剪掉，卷成一团放入水中，因为重力＿＿＿＿浮力，所以要＿＿＿＿，若把它做成空心筒状放入水中，牙膏皮的重力＿＿＿＿，但它排开水的体积＿＿＿＿，受到的浮力＿＿，当浮力＿＿＿＿重力时，就浮在水面上了。结论：采用“空心”的办法能增大可以利用的浮力。、下沉、不变、变大、变大、等于ρ物ρ液轮船浮力的利用•（1）轮船•工作原理：把密度大于水的的物体做成空心，可使它排开更多的水，从而增大了浮力。•特点：漂浮在液面F浮=G物•排水量：①船满载时排开水的质量。•②m排=m船+m货（满载）•轮船在河里和海里都是浮体，都漂浮在上面；因而所受浮力相同，都等于轮船自身的重力（即F浮=G轮船）。根据阿基米德原理（公式为F浮=ρ液gV排），则它在海水里比在河水里浸入的体积小。河水海水河水海水河水海水河水海水河水海水河水海水河水海水河水海水河水海水河水海水河水海水边学边练①排水量为1000t的轮船在河水中航行，满载时船及所装货物共重N。受到河水的浮力是___N。如果河水密度为1.0×103kg/m3，船排开的河水的体积是m3。（g=10N/kg）②一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力。它受到浮力。它排开水的体积。（填“变大”“变小”或不变）它是上浮还是下沉些________。1.0×1071.0×1071.0×103不变不变变大下沉（二）潜水艇原理通过改变自身重力的大小来实现上浮，下沉。特点：浮力大小不变。边讲边练③完全潜入水中的潜水艇，再继续下潜，这时它受到的浮力和压强将（）a)压强变小，浮力变小。b)压强变大，浮力变小。c)压强变大，浮力变大。d)压强变大，浮力不变。d（三）气球和飞艇原理气球和飞艇体内充有密度小于空气的气体(氢气、氦气、热空气)，通过改变气囊里的气体质量来改变自身重力，从而实现上浮。想想议议•如何让升上空中的氢气球和热气球降下来？•通过减小自己体积来改变所受浮力的大小来实现下降。（四）密度计•密度计作用：用来测液体密度的仪器•特点：密度计漂浮在液面。此时浮力等于重力。•由F浮=G排=ρ液gV排，得：液体的密度越大，排开液体的体积越小，密度计露出液面部分越多。分析•密度计的刻度为什么越往上值越小？•密度计刻度的特点：A.上面的刻度小，下面的刻度大，即上小下大；B.刻度线的间隔是不均匀的。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;鱼靠改变自身的体积，改变自身所受的浮力，在水中上浮下沉的。解题注意问题：根据题意确定物体在液体中的状态，然后根据状态来选择合适的公式进行计算。物体漂浮时，若物体的重力不变，则它受到的浮力不变，物体漂浮在不同的液体中，受到的浮力都相等；同一个物体漂浮在不同的液体中，它露出的液面的体积越大，液体的密度越大。小结浮力的利用轮船潜水艇密度计气球和飞艇1、把重5N,体积为6×10-4m3的物体投入水中,如不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是()A物体漂浮,F浮=6NB物体悬浮,F浮=5NC物体漂浮,F浮=5ND物体沉在水底,F浮=6N2.一均匀物体恰能悬浮的水中，若将此物体切成大小不等的两块，则（）A.大的一块下沉，小的上浮；B.大的一块上浮，小的下沉；C.两块仍悬浮在水中；D.两块都上浮到水面．CC3.质量相等的实心铁块和木块，投入水中静止时所受的浮力（）A铁块大B木块大C一样大D无法确定4.质量相等的实心铁块和木块，投入水银中静止时所受的浮力（）A铁块大B木块大C一样大D无法确定BC5、如图所示,甲、乙、丙三球静止在水中,它们受到的浮力分别是F甲、F乙、F丙,则:(1)若三球体积相等,则它们的浮力的大小关系_______________.•(2)若三球质量相等,则它们的浮力•大小关系_______________.6.将质量是100g的物体缓缓浸没在一个盛满水的烧杯中，溢出了80g的水，放手后，此物体最终会（）•A.沉入杯底B.悬浮在水中•C.漂浮在水面上D.无法判断此物体的浮沉情况F乙=F甲F丙F乙=F丙F甲A7.一艘轮船排水量为8×108kg。如果该船质量为1×108kg则最多可载_______kg货物,若该船由海里驶入河里，轮船受到的浮力将_____，轮船排开水的体积将______。（变大、变小、不变）8.煮饺子时，饺子先沉于锅底，后又漂浮。这是因为饺子的体积变___，从而使浮力变_____了。9．如图1所示，甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙，同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中，在甲杯处于悬浮状态．所受浮力为F甲，在乙杯处于漂浮状态，所受浮力为F乙。可以肯定的是（）A．ρ甲＜ρ乙B．ρ甲＞ρ乙C．F甲＜F乙D．F甲＞F乙大大7×108变大不变A10．物理小组制作的潜水艇模型如图6所示。通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮。当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时，若从A管吸气，烧瓶将会（）A．上浮，它受到的浮力增大B．下沉，它受到的浮力减小C．下沉，它受到的浮力不变D．上浮，它受到的浮力不变11.如图所示，A、B两物体静止在水中（）A．两物体受到的浮力一定相等B．两物体受到的浮力不等，A物体受到的浮力大C．两物体的密度不等，B物体的密度大D．两物体的重力不等，B物体的重力大CC12．质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受的浮力铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铁球受的浮力铝球受的浮力（选填“＞”、“＜”、“=”）13、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。14.如图所示，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出水的质量是400g，乙杯中溢出液体的质量是500g，则小球质_g；小球的密度是g/cm3。＜=＝5001.2515.A、B是质量相同的两个实心球，A球密度为0.8×103kg/m3，B球密度为1.2g/cm3,放入足够多的水中静止时，A、B两球受到的浮力之比FA：FB＝__。16.有一物体投入水中静止时，排开90g的水；投入酒精中静止时，排开80g酒精。已知ρ酒ρ物ρ水，ρ酒=0.8×103kg/m3求物体密度是多少？6:5_