第3节浮力的利用分解.ppt

第3节浮力的应用,物体的沉浮是由什么决定的？,课前引入：实验木块，密度约等于水的小瓶，石块，浸在水中的一些现象，说明不同物体在水中处于上浮、悬浮、下沉三种状态。,物体的沉浮决定于它受到的F浮和G的大小。,当物体浸没在液体中时，,物体上浮,最终漂浮：,（1）,或液物,若,上浮:F浮G液gV排物gV物V排=V物液物,实心的物体,物体悬浮,物体悬浮在液体中时，可停留在液体里任何深度。,(2),或液=物,若,悬浮：F浮=G液gV排=物gV物V排=V物液=物,实心的物体,物体下沉,(3),或液物,若,N,实心的物体,下沉:F浮G液gV排物(4)下沉F浮GV排=V物液物简单的说,浸在液体中的物体的浮和沉,取决于所受的浮力和重力的合力的情况。悬浮与漂浮有何不同？悬浮物体全部浸入;漂浮物体部分浸入。,（一）轮船,二、浮沉条件的应用,（一）轮船空心,利用“空心”的办法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮,轮船是用密度大于水的材料制成的，所以必须把它作成的，这样虽然受到的重力，但体积很多，受到的浮力，所以能浮在水面。,空心,不变,增大,增大,应用一、船（漂浮）,轮船由河里驶入海里：重力，浮力，轮船将一些（填“上浮”或“下沉”）,不变,不变,上浮,练习,小结:同一只轮船,不论在海里航行还是在河里航行,浮力均等于重力。,浮力不变，由于海水的密度大于河水的密度，所以它排开海水体积小于它排开河水的体积，轮船要上浮一些,轮船有大小，怎样反映轮船的运载能力呢？,排水量：船满载时排开的水的质量。（不是排开水的重力）,公式：m排=m船+m货（满载）,107,107,103,已知排水量m,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1.0103kg/m3，船排开的河水的体积是m3。（取g=10N/kg）,G船,F浮,知识归纳：,知,知,潜水艇的了解：在上一章液体压强的知识中我们了解到，潜水艇需要在很深的水下工作，所以它的外壳是用较厚的钢板制成。分析：因为潜水艇的外壳坚硬，体积无法改变，根据F浮=液gV排，所以潜水艇浸没时受到的浮力无法改变。思考：潜水艇是怎样实现上浮和下潜？是改变浮力（F浮），还是重力（G物）？潜水艇是靠改变自身重力来实现浮沉,二、潜水艇,（二）潜水艇改变重力,59页,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。,（二）潜水艇改变重力,边讲边练,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（）压强变小，浮力变小。压强变大，浮力变小。压强变大，浮力变大。压强变大，浮力不变。,D,气球和飞艇里面所充气体的密度小于空气的密度，通过充气或放气来改变浮力的大小，从而实现升降。如减小体积,则有F浮G球下降。,三、气球和飞艇,气球和飞艇是靠改变自身的体积,达到改变浮力的目的。,改变浮力,（三）气球和飞艇改变浮力,热气球的升降是一个比较复杂的过程。当热气球内部气体的密度比其外部气体的密度小到一定程度时，浮力大于重力，热气球便上升了。,应用四、密度计（漂浮）,密度计是用来测定液体密度的仪器，它是根据漂浮时的受力平衡而制成的。密度计在任何液体里都呈漂浮状态，所受浮力大小不变，都等于它的重力。,例：用两只相同的密度计测量甲、乙两液体的密度（如图），如密度计的刻度值已磨损，请你判断哪种液体的密度大？理由？,浮力不变，密度计排开的液体体积小，液体的密度大，密度计要上浮一些,所以，密度计上的刻度值是上面较小而下面较大,-,解释：由于它的重力不变，所以它在不同液体中所受的浮力也都相等。它排开液体的体积不同，说明液体的密度不同。当它浸入密度大的液体中，它排开液体的体积就小，露出液面的部分较多。,演示,小结,利用浮力的关键是调节重力和浮力的关系。(1)若保持浮力不变，可改变自身的重力，实现沉浮（如浸没水中的潜水艇）(2)若保持重力不变，可改变排开液体（或气体）的体积实现沉浮。（如轮船、气球）。,2.将一个铝制空心球用手没入水中，放手后球将：（）A、上浮B、下沉C、悬浮D、无法确定,巩固练习,D,1.船只采用“”的办法增大可以利用的浮力，漂浮在水面上。潜水艇靠改变来实现浮沉，要使浮在水面的潜水艇潜入水中，应当。,空心,自身的重力,向水舱充水,3.一艘轮船从东海驶入长江时，下列说法错误的是：（）A、轮船受到的浮力不变B、轮船排开的液体受到的重力不变C、轮船排开的液体的体积不变D、轮船排开的液体的体积增大,C,重为15N的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了510-4m3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=水gV排=1.0103kg/m39.8N/kg510-4m3=4.9N15NF浮A。,C,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