第十章第3节物体的浮沉条件及应用1.浸没在水中的木块为什么向上浮起?2.浸没在水中的铁块为什么沉到容器底部?3.物体在液体中都受到浮力,为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮?提出问题悬浮上浮下沉1.浮力与重力的关系悬浮上浮下沉F浮GF浮GF浮G上浮:F浮>G一、物体的浮沉条件F浮G漂浮漂浮:F浮=G悬浮:F浮=G下沉:F浮<G2.物体密度与液体密度间的关系F浮>G上浮:r液>r物F浮=G悬浮:r液=r物F浮<G下沉:r液<r物浮力:F浮=r液gV排;重力:G=r物gV物;V排=V物研究条件:实心物体浸没在液体中,受重力和浮力。一、物体的浮沉条件漂浮:r液>r物根据浮沉条件进行比较例1重为15N的物体,浸没于装满水的容器中后,溢出了5N的水。则此物体是()A.浮在水面上B.沉到水底C.悬浮在水中D.以上几种情况都有可能【解析】根据阿基米德原理F浮=G排=5N15N∵F浮G∴物体下沉B例2如图所示是质量相等的A,B,C三只小球浸在水中的情况(其中C下沉),则它们所受的浮力的大小情况是()A.FAFBFCB.FAFBFCC.FA=FBFCD.FAFB=FCC例2一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小,它受到的浮力;它排开水的体积。(填变大,变小或不变)【解析】轮船浮在海面上,F浮=G;它驶入河里也浮在河面上:F′浮=G。∵G不变,∴F浮不变:F浮=F′浮ρ海水gV排=ρ海水gV′排,∵ρ海水ρ海水,∴V排V′排不变不变变小早在殷商之前,我国古代人民对浮力就有深入的观察,到殷商时已由制独木船发展到用木板组成大的船体,这是我国最早的木船。芦湖独木舟我国古代对浮力的应用二、浮力的应用周朝以后不仅在小河上能架设浮桥,在黄河、长江这样的大河流上也多次架设过浮桥。浮桥我国古代对浮力的应用我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼,灯笼能腾空而起,飞向天空。我国古代对浮力的应用三国时期有“曹冲称象”。除了以舟称物之外,以舟起重也是中国人的发明。据史籍记载,真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛”。他创造了浮力起重法。我国古代对浮力的应用用橡皮泥做成能承载重物的小船,使它漂浮在水面上。想想做做二、浮力的应用(1)工作原理:用钢铁制成空心的轮船,可以排开更多的水,受到更大的浮力,使它漂浮在水面上。(2)排水量(m排):轮船满载时排开水的质量:F浮=m排g而F浮=G物∴m船+m货=m排轮船二、浮力的应用工作原理:靠改变自身重力上浮和下潜。模拟潜水艇:用注射器向密封的瓶内打起,将瓶内的水排出,瓶向上浮起潜艇二、浮力的应用潜水艇工作原理:靠空气浮力升空内部充有小于空气密度的气体二、浮力的应用气球和飞艇课堂小结物体的浮沉条件浮力的应用轮船潜水艇气球和飞艇