《浮沉条件的应用》课件

《浮沉条件的应用》学习目标1.知道密度计、潜水艇、气象探测气球的原理。（重点）2.能应用浮沉条件解释简单的物理现象，解决实际浮沉问题。（难点）3.通过实验观察，认识物体浮与沉现象。锻炼学生观察分析能力。

（素养）上浮下沉漂浮悬浮沉底F浮＞GF浮＜GF浮＝GF浮＝GF浮＋N＝Gρ液＞ρ物ρ液＜ρ物ρ液＞ρ物V排＜V物ρ液＝ρ物V排＝V物ρ液＜ρ物处于动态(运动状态不断改变)受力不平衡是“上浮”过程的最终状态可以停留在液体的任何深度处是“下沉”过程的最终状态处于静态，受平衡力作用1.放在水中的物体会出现五种情形：漂浮、沉底、下沉、上浮、悬浮。2.物体的浮沉条件赚足了人们眼球的“泰坦尼克号”1、这么大的轮船它是怎么漂浮在海面上的呢？2、撞击冰山后，它是怎么沉入海底的呢？3、同学们思考一下：物体漂浮和下沉有什么条件？浮桥

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。

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舟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。为什么这么大的巨无霸能够漂浮在海面呢点击图片观看视频——航母橡皮泥的密度比水大，它在水中会下沉。根据阿基米德原理，怎样把橡皮泥做成一条小船，使它能漂浮在水面，并能承载重物？想想做做能承载重物的橡皮泥船工作原理：将钢铁制成空心的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。（空心法）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，

∴m船+m货=m排载重线：表示船舶在允许的最大载重情况时水面位置的水平线。轮船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？1.不变不变变小上浮一些潜水艇工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。潜水艇能潜入水下航行，进行侦察喝袭击，是一种很重要的军用舰艇。潜水艇的艇身装有水舱，向水舱充水时，潜水艇变重，逐渐潜入水中。当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇变轻，从而上浮。潜水艇潜水艇是靠改变自身重力实现上浮和下潜的，向潜水艇的水舱中充入适当的海水后，潜水艇在海水中由漂浮变为悬浮，潜水艇受到的浮力

(选填“变大”“变小”或“不变”)。如果该潜水艇由海水中潜入长江中仍然保持悬浮，应该

(选填“增大”或“减小”)潜水艇水舱中水的质量。(ρ海水＞ρ水)潜水艇变大减小2.如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法错误的是（）A．要使潜水艇下沉，应向水舱充水B．要使潜水艇上浮，应从水舱向外排水C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇总重等于同体积的水重D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的3.D

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。

演示实验：孔明灯工作原理：靠空气浮力升空。气球和飞艇内部充有密度小于空气密度的气体。热气球和飞艇密度计是一种什么仪器？它的刻度有什么特点？测量液体密度的仪器,刻度是上小下大，上稀下密。密度计的工作原理是什么？物体漂浮在液面上的条件F浮＝G。密度计浸入液体中越深，说明液体的密度是越大还是越小？密度越小。密度计各种密度计学生实验：自制密度计利用吸管（圆珠笔芯）和细铜丝自制了密度计，操作如下：

①将适量细铜丝塞入吸管下部；

②将制作好的吸管轻轻放入水中，调整细铜丝

的重力，直至吸管能

竖直漂浮在液体中，在

水面处做上标记。（多选）如图所示，用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述正确的是（）

A.密度计漂浮得越高，所受的浮力越大

B.密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等

C.密度计排开液体体积越大，液体密度越大

D.密度计漂浮得越高，液体密度越大BD4.

小佳在爸爸陪同下在游泳池学习游泳，为了安全，他用双臂把一块

浮板压入水中，如图所示，借助浮板所受的浮力来辅助游泳。已知

泡沫浮板的质量是0.3kg，体积为3×10﹣3m3。（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）（1）当他从游泳池浅处走向深处时，感受到腹部的压迫感越来

越大，这是因为

（填物理原理）。（2）当浮板自由漂浮在水面上时，浮板受到的浮力有多大？

（3）为确保儿童游泳时的安全，使用该浮板的儿童至少需要把

头部露出水面，若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一，

儿童的密度取1.0×103kg/m3，则使用该浮板的儿童体重不能

超过多少千克？5.液体压强随深度的增加而增大3N不能超过27千克浮沉条件的应用农业军事气象其他盐水选种潜水艇热气球密度计物体的浮沉条件上浮漂浮悬浮下沉F浮>G物

ρ

液>ρ物F浮<G物

ρ

液<ρ物F浮=G物

ρ

液=ρ物F浮=G物

ρ

液>ρ物1.一艘轮船的排水量是9000吨,它装满货物在长江中航行时,受到的浮力是

N(g取10N/kg)。轮船从长江驶入大海时,受到的浮力

(选填“变大”“变小”或“不变”),

(选填“浮起”或“沉下”)一些。

基础过关9×1071234不变浮起知识点1轮船模型2.潜水艇是靠改变自身

来实现上浮和下沉的。一艘潜水艇从长江潜行到东海时,它受到的浮力将

,在海中随下潜深度的增加,潜水艇受到的浮力

。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)

重力变大不变知识点2潜水艇模型12343.【立德树人·民族自豪】【四川成都】如图所示的是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,其内部有两个气囊,主气囊内充满氦气(密度小于空气),副气囊内充有空气。当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力

浮力,实现上浮。小于知识点3飞艇模型12344.小明用饮料吸管制作了一只简易密度计(如图所示),将其放入水中时,密度计不能直立,应

(选填“增加”或“减少”)吸管中铁丝的质量。改进后,分别用它测量水和盐水的密度时,吸管浸入水中的深度为h1,所受浮力为F1,浸入盐水中的深度为h2,所受浮力为F2,则h1

h2,F1

F2。(后两空均选填“>”“<”或“=”)

增加>=知识点4密度计算模型1234能力突破5.将同一物块分别放入装有不同液体的甲、乙两个烧杯中,物块在甲、乙两个烧杯中所处的位置如图所示,下列判断正确的是(

)A.物块在甲烧杯中受到的浮力比乙烧杯中大B.物块在甲烧杯中受到的浮力比乙烧杯中小C.甲烧杯中的液体的密度比乙烧杯中的液体的密度大D.甲烧杯中的液体的密度比乙烧杯中的液体的密度小D567891011126.水平桌面上的深桶容器中装有水,小明在空玻璃瓶瓶口蒙上橡皮膜,将其置于水中某一深度处,恰好悬浮,如图所示,现沿桶壁向容器中缓慢加水,在水面上升的过程中,下列判断错误的是(

)A.玻璃瓶保持静止B.玻璃瓶下沉至容器底C.水对容器底的压强增大D.桌面对容器的支持力增大A567891011127.【教材第60页第2题改编】小明在饮料吸管一端缠绕一些细铁丝作为配重,并将该端封闭,制作了一只简易密度计。将其先后放入甲、乙两杯液体中,密度计静止时,如图所示,下列说法正确的是(

)A.密度计在甲杯液体中受到的浮力更大B.密度计的刻度线不均匀,上疏下密C.用更细的吸管制作的密度计一定能使测量结果更精确D.用密度计测碳酸饮料的密度时,由于有气泡附着在上方,测量值偏小B567891011128.【湖南衡阳】(多选)“奋斗者号”是我国自主研发建造的第一艘万米级全海深潜水器。某次执行任务时,“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度为10909m。当“奋斗者号”下潜到1×104m深处时,其总质量为36t,体积为30m3(海水的密度取1×103kg/m3,g取10N/kg)。下列说法正确的是(

)A.“奋斗者号”上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的B.“奋斗者号”上浮和下潜是靠改变自身重力大小实现的C.“奋斗者号”下潜到1×104m深处时受到海水的压强为1×108PaD.“奋斗者号”下潜到1×104m深处时受到海水的浮力为3.6×105NBC567891011129.如图所示,辽宁舰是我国第一艘航空母舰,舰长304m,舰宽70.5m,航母吃水深度为10.5m,满载时排水量为67500t,可搭载各类战机。海水的密度约为1×103kg/m3,g取10N/kg。(1)辽宁舰满载时所受浮力为

N,此时舰底所受海水的压强约为

Pa。

(2)当战机“歼-15”飞离航母后航母受到的浮力

,舰底受到海水的压强

。(均选填“变大”“变小”或“不变”)

(3)辽宁舰从海里驶入河里,浮力

,排开水的体积

。(均选填“变大”“变小”或“不变”)

6.75×1081.05×105变小变小不变变大5678910111210.如图所示,气球下用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中,已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮

(选填“>”“<”或“=”)G总;若沿杯壁缓慢注水,石块将

(选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”)。

<下沉5678910111211.【易错题】在装满水的烧杯中放入冰块,冰块有九分之二的体积露出水面,同时溢出了70g的水,随着冰的熔化,水对烧杯底部的压力

;当冰块漂浮在水面上时,烧杯中还会溢出

g的水。(冰的密度是0.9×103kg/m3,g取10N/kg)

不变115678910111212.有一种自动钓鱼器,主要是由体积为100cm3的实心泡沫浮标和弹簧钩组成,目的是鱼咬钩后弹簧钩能自动将鱼钩住。某次钓鱼时,先将该钓鱼器放入水中后等待,浮标与弹簧钩静止不动,其连接线处于松弛状态,且浮标有五分之四露出水面。待鱼上钩并稳定不动后(