1、知识回顾:,一.阿基米德原理的内容:,二.浮力的计算方法:,称重法 F浮 = G物 F拉,阿基米德原理的计算公式:F浮 = 液gV排,三.浮力产生的原因:,液体对物体上下表面产生压力差。,浮力的应用,浸入:也就是“浸在”包括完全浸入和部分浸入 浸没:物体完全没入了液体中,整个物体在液面以下,漂浮:物体液面处,部分体积浸没 悬浮:物体液面以下,完全浸没,可以在 液面以下任何位置,上浮:物体正在向上加速运动可能完全浸没,也可能部分浸没,最终状态是漂浮,下沉:物体正在向下加速运动可能完全浸入,也可能部分浸入,最终状态是沉在水底,浸入的类型及特点,浸没,部分浸入,浸入:也就是“浸在”包括完全浸入(浸没
2、)和部分浸入,浸没:物体完全没入了液体中,整个物体在液面以下,F浮G,上浮,F浮=G,F浮G,下沉,悬浮(静止),完全浸入液体内的物体的受力分析,上浮到液面呈漂浮状态,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,实验结论一,物体悬浮或漂浮,物体下沉,最终沉底,物体上浮, 最终漂浮(F浮= G物 ),物体的浮沉(力的条件),平时常见到 在水中会上浮; 在水中会下沉。 因为不同物质 不同。猜测物体在液体中的沉浮跟物体密度与液体密度之间的关系有关。,木头、泡沫等,石块、金属块等,密度,2、比较液体密度与物质密度(物体平均密度)上浮 F浮 G; 物 液漂浮 F浮= G
3、 ;物 液悬浮 F浮= G ;物 液下沉 F浮 G ;物 液,物体的浮沉条件,同理 (请你推导) 液=物,同理 (请你推导) 液物,F浮G物,G排G物,m排gm物g,液gV排物gV物,V排=V物, 液物,物体的浮沉条件,F浮G物 G排G物 m排gm物g 液gV排物gV物 V排=V物 液物,F浮=G物,G排=G物,m排g=m物g,液gV排=物gV物,V排=V物, 液=物, 液 物,F浮 G物,G排 G物,m排g m物g,液gV排 物gV物,V排=V物,物体的浮沉条件,下沉,F浮 G,液物,悬浮,F浮 = G,液 =物,上浮,F浮 G,液 物,漂浮,F浮 = G,液 物,浮沉条件的应用,1.轮船,
4、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?,不变,不变,变小,漂浮物体具有的特点,物体漂浮在液体中,所受的F浮=G物 同一物体漂浮在不
5、同液体中,所受F浮相同。 同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里V排小。 漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几, 物就是液的几分之几。 将漂浮物体全部浸入液体里,需加竖直向下的外力等于液体对物体增大的压力。,大多数鱼类在水中游动时,能向上游动,也能向下沉,甚至 能在水中不动,那么鱼类为什么能随意地上浮和下沉呢?,潜水艇也能在水中随意的上浮和下沉,它和鱼类的工作原理 是否一样?,1.当注射器将气体压入玻璃球时,球内的水量减少球和球内的水受到的重力变小,2.当注射器将球内的气体吸出时球内的水量增多,球和球内的水)受到的重力变大 ,GF浮,球将上浮.,GF浮,球将下沉.,2.潜水艇工作原理
6、:潜水艇的上浮、下沉和悬浮,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,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:当气 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。,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
7、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、上疏下密。,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。,、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。、使用密
8、度计时必须使其_,才能正确测出液体的密度。、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,练习,1用手将一个木球放入水中某一深度后,松开手,木球上浮,在木球未露出水面的时候,下列说法中正确的是 ( ) A木球所受的重力、浮力都不变; B木球所受的重力不变,浮力变大;C木球所受的重力、浮力都变小;D木球所受的重力不变、浮力逐渐变小,A,2、将体积相同的A、B、C三个小球投入水中,出现如图所示的三种情况,下列关于对三个小球受到的浮力大小的说法正确的是( ) A A球浮在水面上,受到
9、的浮力最大 B C球沉在底部,受到的浮力为零 C A球受到的浮力与B球受到的浮力相等 D B球受到的浮力与C球受到的浮力相等,A,B,C,3、一实心铁球分别浸没水、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,C,4将同一物体放在液体中的三种情况如图所示,比较它受到的浮力大小,其中浮力最小的是( ) A.图甲 B.图乙 C.图丙 D.无法比较,A,5将细木棍下部缠上铁丝后放入水中能直立漂浮,如图所示若将露出水面的部分木棍剪断,则剩余部分将 ( ) A保持不动 B要下沉一点 C要上浮一点 D不好判断,C,6.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8103千克/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。 7.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.( 空气=1.29千克/米3),8、有一体积是2分米3,密度是0.6103千克/米3的 木块,用绳子将它拴在水池底部的钩子上,如图所示,如果绳子断了,木块就上浮到水面,问: (1)木块在上浮过程中(未露出水面),受到浮力是多少?大小是否会发生变化? (2)木块漂浮在水面时露出液面的体积多大?,