1、像像“泰坦尼克泰坦尼克”号这样的钢铁巨轮为什么能号这样的钢铁巨轮为什么能浮在海面上？浮在海面上？撞上冰山后，撞上冰山后，“泰坦尼克泰坦尼克”号为什么会沉没？号为什么会沉没？到底什么决定了物体的沉浮？到底什么决定了物体的沉浮？第节：物体的浮沉条件及应用 浸没在液体中的物体，受到两个力：竖直向下的重力和竖直向上的浮力。根据物体所受浮力与重力大小不同，物体的浮沉根据物体所受浮力与重力大小不同，物体的浮沉存在几种情况，分别是：上浮，下沉，悬浮，漂浮存在几种情况，分别是：上浮，下沉，悬浮，漂浮GF浮浮GF浮 物体的浮沉取决于物体所受的物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力浮力和重力的大的大GF浮GF浮GF
2、浮F浮G物体的沉浮条件物体的沉浮条件 由于浸没在液体中的物体，其排开液体的体积跟物体自身的体积相等，因此物体的浮沉情况也可以用物体的密度跟液体的密度的大小来描述。上浮：上浮：F F浮浮 G G物物 液液 物物下沉：下沉：F F浮浮 G G物物 液液 物物（1）上浮和）上浮和下沉是不平衡态；下沉是不平衡态；悬浮和悬浮和漂浮是平衡（静止）态漂浮是平衡（静止）态（2）上浮、上浮、下沉和悬浮：下沉和悬浮：V排排=V；漂浮：漂浮：V排排V（3）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平 均密度均密度物物与液体密度与液体密度液液比较比较盐水选种的道理：盐水选种的道理：饱满种
3、子的密饱满种子的密度要大于盐水的密度而下沉。度要大于盐水的密度而下沉。想想做做想想做做将新鲜鸡蛋放入盛水容器将新鲜鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。观不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变察鸡蛋在容器中的位置变化。化。早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到殷商时已由制深入的观察，到殷商时已由制独木船独木船发展到用发展到用木板组成大的船体，这是我国最早的木船。木板组成大的船体，这是我国最早的木船。芦湖独木舟芦湖独木舟我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用二、浮力的应用二、浮力的应用周朝以后不
4、仅在小河上能架设浮桥，在黄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河、长江这样的大河流上也多次架设过浮桥浮桥。浮桥浮桥我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用我国汉代曾发明过一种做军事我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯信号用的灯笼笼，灯笼能腾空而起，飞向天空。，灯笼能腾空而起，飞向天空。我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用 三国时期有三国时期有“曹冲称象曹冲称象”。除了除了以舟称物以舟称物之外，之外，以舟起重以舟起重也是中国人也是中国人的发明。据史籍记载，真定县僧人怀丙曾的发明。据史籍记载，真定县僧人怀丙曾“打打捞铁牛捞铁牛”。他创造了浮力起重法。他创造了浮
5、力起重法。我国古代对浮力的应用我国古代对浮力的应用航空母舰航空母舰用橡皮泥做成能用橡皮泥做成能承载重物的小船，承载重物的小船，使它漂浮在水面使它漂浮在水面上。上。想想做做想想做做（1）工作原理：工作原理：将钢铁做制成将钢铁做制成空心空心的轮船，可以排开的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。更多的水，漂浮在水面上。（2）排水量（排水量（m排排）：）：轮船满载时排开水的质量：轮船满载时排开水的质量：F浮浮=m排排g 而而 F浮浮=G m m船船+m m货货=m m排排（3）载重线载重线 轮轮 船船例如一艘轮船的排水量是例如一艘轮船的排水量是1104t，表示此船满载时，表示此船满载时，货物质量和船
6、身质量之和为货物质量和船身质量之和为1104t2、走近潜水艇工作原理：工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。靠改变自身重力上浮和下潜。模拟潜水艇：模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶用注射器向密封的瓶内打起，将瓶内的水排出，瓶向上内打起，将瓶内的水排出，瓶向上浮起浮起潜艇潜艇 潜水艇潜水艇3、热气球气袋气袋吊篮吊篮喷嘴喷嘴 喷嘴点火喷嘴点火加加热热,袋内空袋内空气受热膨胀气受热膨胀,排开气体的排开气体的体积增大，体积增大，浮力增大浮力增大,浮浮力大于重力力大于重力时时,气球上升。气球上升。喷嘴火焰熄喷嘴火焰熄灭灭，袋内空气变袋内空气变冷冷体积减小体积减小,排排开气体的体积减开气体的体积减小，小，浮力减
7、小浮力减小,浮力小于重力浮力小于重力,气球下降。气球下降。工作原理：工作原理：靠空气浮力升空靠空气浮力升空内部充有小于空气密度的气体内部充有小于空气密度的气体 气球和飞艇气球和飞艇密密度度计计 工作原理工作原理：利用物体漂浮在液面上时，利用物体漂浮在液面上时，F F浮浮=G=G物物原理制成的。原理制成的。4 4、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。达标练习题：达标练习题：一一 、填空：、填空：上浮上
8、浮下沉下沉漂浮或悬浮漂浮或悬浮25牛牛1、浸没在液体中的物体，当、浸没在液体中的物体，当FG时，物体将时，物体将-；当；当FG时，物体将时，物体将-；当；当F=G时，物体将时，物体将-。2、一物体在空气中称重为、一物体在空气中称重为37牛，浸没到水中称牛，浸没到水中称重为重为12牛，则物体受的浮力是牛，则物体受的浮力是-。3、一木块漂浮在水面上，没入水中的体积为总、一木块漂浮在水面上，没入水中的体积为总体积的体积的3/5，则该木块密度为，则该木块密度为-。600千克千克/米米二、二、选择题选择题：1、一实心铁球分别放入水、酒精、水银中，受到、一实心铁球分别放入水、酒精、水银中，受到浮力最大的是
9、（浮力最大的是（）A、水、水 B、酒精、酒精 C、水银、水银 D、无法确定、无法确定 2、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截成大小不等的两块后，仍放入水中，则（成大小不等的两块后，仍放入水中，则（）A、大块下沉，小块悬浮、大块下沉，小块悬浮 B、大块下沉，小块上、大块下沉，小块上浮浮 C、两块都上浮、两块都上浮 D、两块都悬浮、两块都悬浮CD3、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水、水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面刻度将（面刻度将（）A、上升、上升 B、下降、下降 C、不变、不变 D、无法确定、无法确定4、水池中有一木船，装有石块，将石块投
10、入池、水池中有一木船，装有石块，将石块投入池水中后，水面将（水中后，水面将（）A、上升、上升 B、下降、下降 C、不变、不变 D、无法确定、无法确定CB 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 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
11、）；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？河水河水海水海水我学我学 我用我用、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
12、密度计的刻度是上_下下_（大、小）。（大、小）。BAc例例1 1关于浮力，下列说法中正确的是（关于浮力，下列说法中正确的是（）。）。A.上浮的物体一定比下沉的物体受到的上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大浮力大 B.沉在容器底部的物体一定不受浮力沉在容器底部的物体一定不受浮力 C.在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮 D.没入水中的物体在水中的位置越深受没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大到的浮力越大运用浮力知识解决问题C三、例题分析例例2一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小小 ，它受到的浮力，它受到的浮力 ；它排
13、开水；它排开水的体积的体积 。（填变大，变小或不变）。（填变大，变小或不变）【解析解析】轮船浮在海面上，轮船浮在海面上，F浮浮=G；它驶入河里也浮在河面上：它驶入河里也浮在河面上：F浮浮=G。G 不变不变，F浮浮不变：不变：F浮浮=F浮浮 海水海水 g V排排=海水海水 g V排排，海水海水 海水海水，V排排 V排排不变不变不变不变变小变小例例3重为重为15 N的物体，浸没于装满水的容器中后，的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了溢出了510-4 m3的水。则此物体是（的水。则此物体是（）A浮在水面上浮在水面上 B沉到水底沉到水底 C悬浮在水中悬浮在水中 D以上几种情况都有可能以上几种情况都有
14、可能【解析解析】根据阿基米德原理根据阿基米德原理 F F浮浮=水水 gV排排 =1.0 103 kg/m3 9.8 N/kg510-4 m3 =4.9 N15 N F浮浮G 物体下沉物体下沉BAB例例4如图所示，如图所示，A、B两物体两物体静止在水中（静止在水中（）A两物体受到的浮力一定相等两物体受到的浮力一定相等 B两物体受到的浮力不等，两物体受到的浮力不等，A 物体受到的浮力大物体受到的浮力大 C两物体的密度不等，两物体的密度不等，B物体的密度大物体的密度大 D两物体的重力不等，两物体的重力不等，B物体的重力大物体的重力大【解析解析】A漂浮：漂浮：A A，B A。C例例5一冰块漂浮在水面上
15、，当冰完全熔化后，一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变化？容器中的水面将如何变化？GmFVgg 冰冰冰冰浮浮排排水水水水水水当冰化成水后，质量不变，所以，当冰化成水后，质量不变，所以，m水水=m冰冰mmV 水水冰冰化化水水水水水水 冰排开水的体积等于冰化成水的体积冰排开水的体积等于冰化成水的体积 液面高度不变液面高度不变【解析解析】冰漂浮在水面上，冰漂浮在水面上，F浮浮=G冰冰 2质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受的浮力的浮力 铝球受的浮力；若把它们都放在水银铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铁球受的浮力中静止时，则铁
16、球受的浮力 铝球受的浮力（铝球受的浮力（选填选填“”、“”、“=”）1用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述正确的是（述正确的是（）A 密度计漂浮的越高，所受的浮力越大密度计漂浮的越高，所受的浮力越大 B 密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等密度计漂浮在不同液体中，所受的浮力都相等 C 密度计排液体积越大，液体密度越大密度计排液体积越大，液体密度越大 D 密度计漂浮的越高，液体密度越大密度计漂浮的越高，液体密度越大B D作作 业业3、一木块漂浮在水面上，没入水中的体积为总、一木块漂浮在水面上，没入水中的体积为总体积的体积的3/5，则该木块密度为，则该木块密度为-。4、轮船从河里驶入海里，重力、轮船从河里驶入海里，重力-，浮力，浮力-，排开水的体积，排开水的体积-。5、密度计是测定、密度计是测定-的仪器，它浮在不的仪器，它浮在不同液体中受的浮力是同液体中受的浮力是-的，在密度较大的，在密度较大的液体中排开液体体积的液体中排开液体体积-，玻璃管浸入，玻璃管浸入液面下的深度越液面下的深度越-。600千克千克/米米3不变不变不变不变减小减小液体密度液体密度一定一定较小较小小小
