1、第六节第六节 物体的浮沉条件物体的浮沉条件我来试试我来试试研究对象研究对象受力分析受力分析浸没在液体中浸没在液体中静止静止的物体的物体重力、浮力与浮沉的关系重力、浮力与浮沉的关系 当当F F浮浮G G时时,合力方向竖直合力方向竖直向下，物体在液体中向下运动称向下，物体在液体中向下运动称为为下沉下沉G G下沉下沉 当当F F浮浮G G时时,合力为零，即二力合力为零，即二力平衡，此时物体将静止在液体中任平衡，此时物体将静止在液体中任意深度的地方称为意深度的地方称为悬浮悬浮。悬浮悬浮 当当F F浮浮G G时时,合力为零，合力为零，即二力平衡，即二力平衡，此时物体将此时物体将悬浮悬浮。当当F F浮浮G
2、 G时，时，合力方向竖直合力方向竖直向上，物体就向上，物体就上浮上浮漂浮漂浮时时F F浮浮G G。当当 F F浮浮G G时时,合力方向竖合力方向竖直直向下，物体向下，物体就就下沉下沉。物体的浮沉条件物体的浮沉条件浸没在液体中浸没在液体中静止静止的物体的物体当当F F浮浮G G时，合力方向竖直向下，物体时，合力方向竖直向下，物体就下沉就下沉当当F F浮浮G G时，合力为零，即二力平衡此时，合力为零，即二力平衡此时物体将悬浮时物体将悬浮当当F F浮浮G G时，合力方向竖直向上，物体时，合力方向竖直向上，物体就上浮就上浮物体物体漂浮漂浮你知道吗？你知道吗？当当液液=物物时，必有时，必有F F浮浮=G
3、=G物物，物体，物体可以悬浮在液体中可以悬浮在液体中当当 液液 物物时，必有时，必有F F浮浮G 物物时，必有时，必有F F浮浮GG物物，物体，物体在液体中上浮在液体中上浮 把铁块放在水中时，把铁块放在水中时，铁块会铁块会 ；放在水放在水银中时铁块会银中时铁块会 ；最；最终终 。下沉下沉上浮上浮漂漂 浮于水银表面浮于水银表面 这既不是一个古老的传说，也不是一个科学的幻想，而是当这既不是一个古老的传说，也不是一个科学的幻想，而是当今世界一种真实的自然现象。今世界一种真实的自然现象。在亚洲西部，离地中海不远的地方，有一个内陆湖，名字就叫在亚洲西部，离地中海不远的地方，有一个内陆湖，名字就叫“死海死
4、海”。这个湖里没有鱼，也没有虾，更谈不上蟹了。湖水是。这个湖里没有鱼，也没有虾，更谈不上蟹了。湖水是又苦又咸，所以人们给它起了又苦又咸，所以人们给它起了“死海死海”这样一个名字。死海的水这样一个名字。死海的水里含盐量大得惊人里含盐量大得惊人:每每100斤海水含盐就有斤海水含盐就有20斤以上！人在斤以上！人在“死海死海”里非但不会淹死，还可以躺在水面上自由自在地看书。这是什么里非但不会淹死，还可以躺在水面上自由自在地看书。这是什么原因呢？原因呢？思维升华思维升华躺在“死海”里看书这是因为水里含盐多，密度大，人的身体只要有这是因为水里含盐多，密度大，人的身体只要有一大半没在水面下，所得到的浮力就足
5、以托起全一大半没在水面下，所得到的浮力就足以托起全身的重量了。因此，这位游客就可以躺在身的重量了。因此，这位游客就可以躺在“死海死海”里自由自在地看书了！里自由自在地看书了！实验探究实验探究 怎样使密度大于水的怎样使密度大于水的物体能够漂浮在水面上呢？物体能够漂浮在水面上呢？实验回放实验回放怎样使橡皮泥漂浮在水面上？橡皮泥、两次牙膏袋所受的重力、两次牙膏袋所受的重力G G甲甲和和G G乙乙的大小关的大小关系是：系是：G G甲甲_ G G乙乙。、两次排开水的体积、两次排开水的体积V V甲甲和和V V乙乙的大小关系是：的大小关系是：V V甲甲_ _ _V V乙乙。、两次所受浮力、两次所受浮力F F
6、甲浮甲浮和和F F乙浮乙浮的大小关系是：的大小关系是：F F甲浮甲浮_F F乙浮乙浮。结论结论：要用密度大于水的材料制成能：要用密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体，可以把它做够漂浮在水面上的物体，可以把它做成成_的，以使它排开更多的水的，以使它排开更多的水，从而从而(增大、减小）可以利增大、减小）可以利用的浮力。用的浮力。二、浮沉条件的应用二、浮沉条件的应用1.轮船 航空母舰航空母舰轮船（1）工作原理：物体漂浮在水面的原理工）工作原理：物体漂浮在水面的原理工作的。作的。（2）利用把密度比水大的钢材制成空心的）利用把密度比水大的钢材制成空心的使它排开更多的水，增大可利用的浮力。使它排开更
7、多的水，增大可利用的浮力。（3）轮船在河里和海里都是浮体，因而所）轮船在河里和海里都是浮体，因而所受浮力相同，根据阿基米德原理，它在海水受浮力相同，根据阿基米德原理，它在海水里比在河水里浸入的体积小。里比在河水里浸入的体积小。轮船总是漂浮在水面上，轮船总是漂浮在水面上，一艘轮船从一艘轮船从河里驶向驶向大海大海，它受到的重力大小它受到的重力大小 （变大、变小、不变）；它（变大、变小、不变）；它受到的浮力受到的浮力 大小大小 （变大、变小、不变）；它排开（变大、变小、不变）；它排开水的体积水的体积 （变大、变小、不变）；轮船是下沉（变大、变小、不变）；轮船是下沉些还是上浮些？些还是上浮些？河水河水
8、海水海水我学我学 我用我用密密度度计计 工作原理工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮利用物体漂浮在液面上时浮 力力 等于重力的原理制成的。等于重力的原理制成的。2 2、密度计密度计刻度特点刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。上小下大，刻度间隔不均匀。读数方法读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度静止时液面所对刻度乘以水的密度用途用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。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、密度计是测液体密度的仪器，它是根据物体漂浮在液面时根据物体漂浮在液面时F F浮浮_G_G物物（填、（填、）的原理制成的。）的原理制成的。、使用密度计时必须使其、使用密
9、度计时必须使其_，才，才能正确测出液体的密度。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、密度计在各种不同的液体中所受浮力是力是_（相同、不同）的，在密度（相同、不同）的，在密度_ _（大、小）的液体中露出液面的体（大、小）的液体中露出液面的体积较大，故密度计的刻度是上积较大，故密度计的刻度是上_下下_（大、小）。（大、小）。BAc能力大比拼能力大比拼3、走近潜水艇看一看看一看想一想想一想潜水艇在水下工作时浮力潜水艇在水下工作时浮力 ；（变大、变小、不变）（变大、变小、不变）要想上浮，要想上浮，F F浮浮 G G（大于、小于、等于）（大于、小于、等于）要想下沉，要想下沉，F F浮浮
10、 G G（大于、小于、等于）（大于、小于、等于）要想上浮和下沉，应该改变什么？要想上浮和下沉，应该改变什么？1.工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变自身的重力来实现的。2.潜水艇自重的改变取决于水舱内充水或放水的多少。潜水艇4.气球和飞艇（1）气球和飞艇内充有密度小于空气的气体气球和飞艇内充有密度小于空气的气体氢气、氦气、热空气等。氢气、氦气、热空气等。（2）原理：利用空气的浮力，通过改变自身体积）原理：利用空气的浮力，通过改变自身体积来实现上升和下降的。来实现上升和下降的。知识平台知识平台气袋气袋吊篮吊篮喷嘴喷嘴 喷嘴点火加喷嘴点火加 热热,袋内空气袋内空气受受 热膨胀热膨胀,浮浮力增
11、大力增大,浮力大浮力大于重力于重力,气球上气球上升。升。喷嘴火焰熄灭，喷嘴火焰熄灭，袋内空气变冷袋内空气变冷,浮浮力减小力减小,浮力小浮力小于重力于重力,气球下降。气球下降。我国汉代曾发明一种作军事信号用的灯笼，俗称孔明灯 曹冲称象的故事中，曹冲两次把大象和石头分别放在同一曹冲称象的故事中，曹冲两次把大象和石头分别放在同一艘船上，并使两次水面在船上所对的刻度相同，这样做是为了艘船上，并使两次水面在船上所对的刻度相同，这样做是为了保证两次船在水下的保证两次船在水下的 相同，两次的浮力相同，两次的浮力 ，两次的重，两次的重力力 ，两次的质量，两次的质量 ，因此只要称出石块的质量也就知，因此只要称出
12、石块的质量也就知道了大象的质量。道了大象的质量。利用浮力巧测人体血液的密度利用浮力巧测人体血液的密度 测定人体血液密度时，如果使用通常测定人体血液密度时，如果使用通常的方法，需要较多的血液量，对人体不利。的方法，需要较多的血液量，对人体不利。巧妙的方法是：利用血液在密度不同的淡巧妙的方法是：利用血液在密度不同的淡蓝色硫酸铜溶液里，受到的浮力不同的原蓝色硫酸铜溶液里，受到的浮力不同的原理来测定。理来测定。ABCD血液滴入密度不同的硫酸铜溶液血液滴入密度不同的硫酸铜溶液学到了什么？当当F F浮浮G G物物时，合力方向竖直向下，物体就下沉时，合力方向竖直向下，物体就下沉 当当F F浮浮G G物物时，合力为零，即二力平衡，此时物体将时，合力为零，即二力平衡，此时物体将悬浮悬浮 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 物体物体漂浮漂浮时，时，F F浮浮G G物物心动心动 不如行动不如行动
