《浮力的利用》资料

把一些物品，如实心橡皮泥、苹果、蜡烛、带盖空玻璃瓶、钢珠、泡沫块、硬币及鸡蛋等放入水中，它们将如何运动？小实验：浮在水面的物体有：下沉的物体有：橡皮泥、钢珠、硬币、鸡蛋……苹果、蜡烛、带盖空玻璃瓶、泡沫块……思考?将物体浸没在水中，有的物体要下沉，有的物体要上浮，有的物体可以停留在任何深度，为什么？物体运动状态的改变与受力有关受力分析液体地球浸没在液体中的物体重力G浮力F一、物体的浮沉条件水中的物体都受到重力和浮力，为什么有的物体能浮在水面，而有的物体却沉入水底？F浮GF浮G物体的浮与沉是由什么因素决定的呢？提出问题：猜想：探究活动1：物体的浮沉条件思考：怎样使浮在水面的空瓶沉下去？怎样使沉在水底的鸡蛋浮起来？怎样使沉在水底的橡皮泥浮起来？做一做方法一：改变玻璃瓶中的配重1.你采用了哪些有效的方法使物体上浮或下沉？实验结论2.从物体受力的角度来看，这些方法中分别改变了哪些力的大小？又是如何改变的？改变了物体的重力或浮力方法二：改变液体的密度方法三：改变橡皮泥排开液体的体积漂浮F浮＝GF浮GF浮G悬浮F浮＝GV排＝V物V排＜V物物体静止在液面上，有一部分体积露出液面，这种状态称为漂浮。物体浸没在液体中，处于静止或匀速直线运动状态，称为悬浮。不同点：F浮﹥G上浮F浮GF浮GF浮﹥G上浮F浮＝G漂浮F浮GF浮＜G下沉F浮G沉底F浮GNGFGFGF1、物体的浮沉取决于所受重力和浮力2、物体的浮沉条件（浸没）F浮G物F浮＝G物F浮G物下沉悬浮上浮飘浮F浮＝G物物体的浮沉条件:浸没在液体中的物体：(1)F浮G物、上浮、ρ物ρ液(2)F浮G物、物体下沉、ρ物ρ液(3)F浮=G物、悬浮ρ物=ρ液最终漂浮(F浮=G物)最终沉底独木舟二、浮沉条件的应用船的演变木帆船轮船应用二、船采用“空心”的办法增大可以利用的浮力应用二、船采用“空心”的办法，增大体积，使它排开更多的水，达到增大浮力，最终使F浮=G船，浮在水面。F浮G船轮船有大小，怎样反映轮船的运载能力呢？2）轮船漂浮：F浮=G物1.轮船1）原理：轮船采用空心法增大了可以利用的浮力，使浮力等于重力而漂浮在液面上。二、浮沉条件的应用3）轮船的大小用排水量来表示，排水量就是轮船满载时排开水的质量。单位是吨。4）轮船的排开水的质量，等于轮船和货物的总质量F浮=m排g=G物+G货=(m物+m货)g例1、有一只轮船，它的排水量是1000t，在密度约是1×103kg/m3的海水中，它排开海水的体积多大？它从河流驶入海里是浮起一些？还是下沉一些？10001000m3轮船的吃水线最高吃水线表示最大的安全载重量。应用一、密度计①利用物体漂浮在液面时F浮=G计原理工作的。②密度计上的刻度线不均匀，自上往下，刻度线越来越密，刻度值越来越大。密度计上的刻度值是被测液体的密度与水的密度的比值。0.81.01.82.00.81.01.82.00.81.01.82.0硫酸水酒精密度计是利用来测量液体密度的仪器，被测液体的密度越大，密度计浸入液体的深度越，露出液面的部分。当把密度计放入某种液体中静止时，液面正对0.6这个刻度，则这种液体的密度为kg/m3。例5漂浮时F浮=G计浅0.6×1030.81.01.82.00.6某液多密度计：1.用途：测量液体的密度。2.工作原理：漂浮G＝F浮3.刻度值的特点：刻度不均匀，上疏下密；读数上小下大。2、潜水艇二、浮沉条件的应用潜水艇靠充放水改变自身的重力从而实现上浮和下潜的。例2、潜水艇以潜行变为上浮，在出水之前，它的重力和受到的浮力（）A、重力不变，浮力增大B、浮力小于重力C、重力减小，浮力不变D、浮力等于与重力C3.气球和飞艇气球和飞艇都是利用充入小于空气密度的气体来实现升空的。例3、一匀速上升的氢气球体积为200m3，载重2400N，设空气密度为1.29kg/m3那么氢气球在空气中所受到的浮力是多少？氢气球自重为多少？（g=10N/kg)停下来的方法：热气球停止加热，飞艇放出一部分气体二、浮沉条件的应用2580N180N小结：一、物体的浮沉条件：上浮：ρ物ρ液F浮G物最终漂浮(F浮=G物)悬浮：ρ物=ρ液F浮=G物沉底：ρ物ρ液F浮G物二、浮力的应用1、轮船：排水量：轮船满载时，排开液体的质量。2、潜水艇:潜水艇是靠改变自身的重力，实现上浮和下潜的3、气球和飞艇：气球和飞艇是靠气球内充的是密度小于空气的气体，浮力大于重力而升空的4、密度计：a、密度计是漂浮条件的应用；b、密度计刻度的特点：上小下大1、轮船从河里驶入海里，重力，浮力，排开水的体积。2、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。不变不变减小液体密度一定较小小反馈练习3．关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中不正确的是（）A．浮力的方向竖直向上；B．浮力的施力物一定是水；C．浮力的大小与排开液体的质量成正比；D．实心的铁球也能浮在液面上．4．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．AB反馈练习5、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D6、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（）AA球浮在水面上，受到的浮力最大BC球沉在底部，受到的浮力为零CA球受到的浮力与B球受到的浮力相等DB球受到的浮力与C球受到的浮力相等ABCC反馈练习7、浸没在液体中的物体，它在液体中的深度越深，受到的浮力（）A、越大B、越小C、不变D、都有可能8、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、无法确定水酒精水银CC反馈练习9、有一体积是2分米3，密度是0.6×103千克/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），受到浮力的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？10.一量筒内装有60毫升的水，把一个质量为20克的物体放入该量筒后液面升高到75毫升处，则该物体最后在水中的状态是（）A．一定漂浮B．一定下沉C．可能漂浮D．可能悬浮B