1、9.3 9.3 研究物体的浮沉条件研究物体的浮沉条件中国094核潜艇教师：孙艾宝教师：孙艾宝教师：安徽省庐江盛桥中学教师：安徽省庐江盛桥中学1 1、浮力的大小与哪些因素有关？、浮力的大小与哪些因素有关？2 2、浮力的大小跟物体排开的液重之间的关系？、浮力的大小跟物体排开的液重之间的关系？3 3、物体的重力怎样计算？、物体的重力怎样计算？4 4、运动和力的关系是怎样的？、运动和力的关系是怎样的？液液、V V排排F F浮浮=G=G排排G G=mg=mg=g gV V物体受平衡力作用时，运动状态不改变。物体受平衡力作用时，运动状态不改变。物体受非平衡力作用时，运动状态改变。物体受非平衡力作用时，运动
2、状态改变。复习：温故知新请同学们把一些小物品放入水中观察请同学们把一些小物品放入水中观察你发现了什么？你发现了什么？有些物体上浮到水面，而有些物体下沉到水底。有些物体上浮到水面，而有些物体下沉到水底。做做想想 这些物体都受到了这些物体都受到了浮力浮力，也都受到，也都受到重力重力的作用。的作用。 物体上浮或下沉时，物体上浮或下沉时，浮力浮力和和重力重力的大小有什么的大小有什么关系？关系？今天，我们来做个鸡蛋的浮沉的演示实验。今天，我们来做个鸡蛋的浮沉的演示实验。做做想想提出问题点 拨怎样可以控制鸡蛋的浮沉？一、物体的浮沉条件是什么？一、物体的浮沉条件是什么？首先，我们来了解鸡蛋在液体中的几个状态
3、现象：提 示提出问题1、漂浮4、上浮2、悬浮3、下沉现象现象漂浮漂浮特征：物体的部分体积浸没在液体中。现象现象悬浮悬浮特征：物体的全部体积浸没在液体中。现象现象下沉下沉特征：物体由上向下运动。现象现象上浮上浮特征：物体由下向上运动。演示实验鸡蛋的浮沉（1 1）鸡蛋在盐水中受到哪两个力的作用？）鸡蛋在盐水中受到哪两个力的作用？（2 2）鸡蛋处于不同状态是由于哪个力发生了变化？）鸡蛋处于不同状态是由于哪个力发生了变化？漂浮时漂浮时F浮浮悬浮时悬浮时F浮浮上浮时上浮时F浮浮下沉时下沉时F浮浮交流与合作当当时，物体上浮；时，物体上浮；归纳总结归纳总结 一、浸在液体中的物体，其浮或沉取决于它所受到的 和
4、 的大小。二、物体的浮沉条件：二、物体的浮沉条件：当当时，物体下沉；时，物体下沉；当当时，物体处于时，物体处于悬浮悬浮或者或者漂浮漂浮的状态。的状态。浮力重力液液变大时，变大时， V V排排应变小；应变小；鸡蛋为什么既可在盐水中漂浮，又可悬浮？鸡蛋为什么既可在盐水中漂浮，又可悬浮？ 鸡蛋在漂浮或悬浮时，鸡蛋在漂浮或悬浮时，根据根据F F浮浮=G=G排排=m=m排排g =g =液液gVgV排排可知：可知：液液变小时，变小时， V V排排应变大。应变大。 轮船从河里航行到海里，船会上浮一些还是下沉一些？为什么？轮船从河里航行到海里，船会上浮一些还是下沉一些？为什么？ 轮船始终漂浮，轮船始终漂浮，F
5、 F浮浮不变，不变，液液变大，变大， V V排排应变小，船会上浮一些。应变小，船会上浮一些。思维启发想一想二、浮沉条件在技术上的应用二、浮沉条件在技术上的应用 根据物体的浮沉根据物体的浮沉条件，可以控制物体条件，可以控制物体在液体中的浮沉。在液体中的浮沉。 利用物体浮沉条件的关键：利用物体浮沉条件的关键： (1) (1)若保持浮力不变，可若保持浮力不变，可改变自身的重力改变自身的重力，实现沉浮；，实现沉浮； (2)(2)若保持重力不变，可若保持重力不变，可改变排开液体（或气体）的体积改变排开液体（或气体）的体积或或液体液体（或气体）（或气体）密度的大小密度的大小实现沉浮。实现沉浮。调节调节重力
6、重力G和和浮力浮力F浮浮的关系。的关系。1 1、潜水艇、潜水艇 （1 1）工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠）工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠 来来实现的。实现的。 （2 2）潜水艇自重的改变取决于水舱内的）潜水艇自重的改变取决于水舱内的 多少。多少。 改变自身的重力改变自身的重力充水或放水充水或放水 球内充有密度比空气球内充有密度比空气小得多得氢气，用于气小得多得氢气，用于气象观察。象观察。安装的探空仪，安装的探空仪，能把高空的温度、气压、能把高空的温度、气压、湿度、风速、风向等情湿度、风速、风向等情况传送给地面观测站。况传送给地面观测站。2 2、气象探测气球、气象探测气球 气象探
7、测气球气象探测气球通过通过 来改变来改变浮力的大小，从而实现浮力的大小，从而实现气气球的球的上升和下降。上升和下降。改变自身体积改变自身体积 3 3、利用浮筒打捞沉船、利用浮筒打捞沉船 现代打捞沉船的方法是现代打捞沉船的方法是: :将几个充满水的大型浮筒沉入水将几个充满水的大型浮筒沉入水底底, ,用钢缆把浮筒与沉船紧紧地拴在一起用钢缆把浮筒与沉船紧紧地拴在一起, ,然后用高压空气把然后用高压空气把浮筒中水排出浮筒中水排出, ,从而从而 ，沉船就随着浮筒一起浮出沉船就随着浮筒一起浮出水面。水面。改变自身重力改变自身重力上小下大，上疏下密。上小下大，上疏下密。静止时液面所对刻静止时液面所对刻度乘以
8、水的密度度乘以水的密度用途：用途：一种可以直接测量液一种可以直接测量液体密度的仪器。体密度的仪器。读数方法读数方法：刻度特点刻度特点：4 4、密度计、密度计又叫比重计或浮秤又叫比重计或浮秤原理：原理：在各种液体中在各种液体中总是漂浮，总是漂浮，F F浮浮G G。水水液体甲液体甲液体乙液体乙1.01.21.4种类：种类： 重表：用来测量密度大于水的的液体，最小刻度是重表：用来测量密度大于水的的液体，最小刻度是“1.00”1.00”，所有，所有刻度线都在刻度线都在1.001.00刻度的下面。刻度的下面。 轻表：用来测量密度小于水的的液体，最大刻度是轻表：用来测量密度小于水的的液体，最大刻度是“1.
9、001.00”，所有，所有刻度线都在刻度线都在1.001.00刻度的上面。刻度的上面。 利用浸没在液体中的物体受到的浮力利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度跟液体的密度液液有关，有关，液液越大，越大， F F浮浮越大。越大。 5 5、盐水选种、盐水选种物物 液液，物体下沉。，物体下沉。 干瘪、虫蛀的种子会上浮直至干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂浮，而饱满的种子下沉到容漂浮，而饱满的种子下沉到容器底部。器底部。拓展与应用拓展与应用 为什么汤圆或水饺刚放入水中时为什么汤圆或水饺刚放入水中时, ,会沉入锅底会沉入锅底, ,而而当汤圆或水饺煮熟时当汤圆或水饺煮熟时, ,则会浮出水面则会浮出水面?
10、?鱼鳔的功能鱼鳔的功能鱼鳔起着鱼鳔起着调节鱼体体积调节鱼体体积的功能的功能。当鱼鳔充气时，鱼体的体积增大，鱼体当鱼鳔充气时，鱼体的体积增大，鱼体上浮上浮；鱼鳔排气时，鱼体的体积减少，鱼体鱼鳔排气时，鱼体的体积减少，鱼体下沉下沉。课堂练习课堂练习 1. 1.物体在液体中的浮沉决定于液体所受的物体在液体中的浮沉决定于液体所受的_力和力和_力的大小。力的大小。 2. 2.当物体所受的重力当物体所受的重力_ _ 浮力时，物体下沉；浮力时，物体下沉；当物体所受的重力当物体所受的重力_ _ 浮力时，物体上浮；当物体浮力时，物体上浮；当物体所受的重力所受的重力_ _ 浮力时，物体漂浮。当物体所受浮力时，物体
11、漂浮。当物体所受的重力的重力_ _ 浮力时，物体悬浮。浮力时，物体悬浮。 3. 3.铁块在水中下沉是因为铁块受到的浮力铁块在水中下沉是因为铁块受到的浮力_ _ 重力；铁制的轮船漂浮在水面上是因为轮船受到的浮重力；铁制的轮船漂浮在水面上是因为轮船受到的浮力力_ _ 重力。重力。重重浮浮大于大于小于小于等于等于等于等于小于小于等于等于空心空心自身的重力自身的重力向水舱充水向水舱充水 4. 4.船只采用船只采用“ ”的办法增大可以利用的浮力，漂浮的办法增大可以利用的浮力，漂浮在水面上。潜水艇靠改变在水面上。潜水艇靠改变 来实现浮沉，要使浮来实现浮沉，要使浮在水面的潜水艇潜入水中，应当在水面的潜水艇潜
12、入水中，应当 . . A 5 5、一个重为、一个重为0.5N0.5N的土豆浸没在装满水的烧杯中溢出了的土豆浸没在装满水的烧杯中溢出了0.4N0.4N的水，则土豆在水中的水，则土豆在水中 （ ） A A、下沉、下沉 B B、悬浮、悬浮 C C、上浮、上浮 D D、以上都有可能、以上都有可能课后作业1、完成课本：自我评价与作业，第1、2、3、4、5题；2、完成基础训练本节内容。本本 节节 小小 结结一、物体的浮沉条件：一、物体的浮沉条件：当当F F浮浮G G物物时，合力方向竖直向下，物体下沉；时，合力方向竖直向下，物体下沉； 当当F F浮浮G G物物时，合力为零，即二力平衡，此时物体将悬浮；时，合
13、力为零，即二力平衡，此时物体将悬浮；当当F F浮浮G G物物时，合力方向竖直向上，物体就上浮；时，合力方向竖直向上，物体就上浮；当物体漂浮时，当物体漂浮时，F F浮浮G G物物二、浮沉条件的应用：二、浮沉条件的应用： （1 1）潜水艇）潜水艇利用吸水、排水的方法改变潜水艇自身的重力实现上浮下潜利用吸水、排水的方法改变潜水艇自身的重力实现上浮下潜的的 。 （2 2）气象探测气球）气象探测气球通过改变自身体积来改变浮力的大小，从而实现通过改变自身体积来改变浮力的大小，从而实现气球气球的的上升和下降。上升和下降。 （3 3）浮筒打捞沉船）浮筒打捞沉船利用高压空气把浮筒中水排出利用高压空气把浮筒中水排出, ,从而从而改变自身重力，改变自身重力，沉船就随着浮筒一起浮出水面。沉船就随着浮筒一起浮出水面。 （4 4）密度计）密度计利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态，利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态，F F浮浮G G ，浮力大，浮力大小不变。小不变。下 课
