第三节 液体浮沉条件

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)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;物液漂浮F浮=G;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gm物g,液gV排物gV物,V排=V物,物体的浮沉条件,下沉,F浮物,漂浮,F浮=G,液物,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？,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：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（）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,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),