1、9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-291 1陆以华陆以华潜水艇潜水艇神六飞船回收舱神六飞船回收舱9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-292 2木头浮在水面上木头浮在水面上铁钉在水中会下沉铁钉在水中会下沉漂浮和悬浮是一种状态（静止状态）；漂浮和悬浮是一种状态（静止状态）；而上浮和下沉是一种过程（运动过程）。而上浮和下沉是一种过程（运动过程）。9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-293 3漂浮：物体浮在液面上,有部分体积露出液面的现象。悬浮：
2、物体悬浮：物体沉沉没没在液体里，可在液体里，可以停留在任何位以停留在任何位置，不露出液面。置，不露出液面。漂浮漂浮悬浮悬浮漂浮和悬浮均处于静止状态，所以在竖直方向上受到的是平衡力。即：G物物=F浮浮9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-294 4上浮下沉上浮：当物体浸没液体中时，物体会向上运动的现象。下沉：当物体浸没液体中时，物体会向下运动的现象。上浮与下沉均处于运动状态，说明受到非平衡力作用。上上浮时浮时:浮力大于重力浮力大于重力F浮浮G物物下沉时：下沉时：浮力小于重力浮力小于重力F浮浮G物物9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新
3、课程程2023-1-292023-1-295 5当当F F浮浮 G G时，物体就会上浮。时，物体就会上浮。当当F F浮浮 G G时，物体就会下沉。时，物体就会下沉。当当F F浮浮 G G时，物体就会悬浮。时，物体就会悬浮。F浮G物浸没在液体中的物体的浮与沉,就决定于它受到的浮力和重力的大小关系最终：最终：物体漂浮液面,F浮 GGF F浮浮GF F浮浮GF F浮浮GF F浮浮9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-296 6实验序号实验方法观察小瓶的运动情况小瓶受力情况分析1把盖上盖子的空小瓶浸没于水中，再松手。2把装满水并盖上盖子的小瓶，浸没于水
4、中，再松手上浮下沉受到浮力和重力受到浮力和重力F F浮浮G G受到浮力和重力受到浮力和重力F F浮浮G G活动活动空的小瓶上浮到空的小瓶上浮到水面，直至静止水面，直至静止状态。状态。F浮浮=GF浮G装满水的小瓶下装满水的小瓶下沉到容器底部。沉到容器底部。F浮浮GGF浮F浮9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-297 7想想议议：浮上来的皮球，从它刚露出水面到最后漂在水面上不动的过程中，它受到的重力怎样变化重力怎样变化？浮力怎样变浮力怎样变化化？它们浸没在水里的体积怎样变化？浮力的大小可能跟什么有关系？9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件
5、新课新课程程2023-1-292023-1-298 8物体浮沉条件物体浮沉条件 浸在液体中的物体，其浮沉取决于它所受到的 浮 力和 重 力的大小。物体浮沉条件物体浮沉条件当浮力大于重力时，物体上浮。当浮力小于重力时，物体下沉。当浮力等于重力时，物体处于悬浮或者漂浮的状态。归纳归纳9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-299 9 物体的浮沉条件是什么？物体的浮沉条件是什么？(1)物体下沉：物体下沉：F浮浮 液液(2)物体上浮物体上浮：F浮浮G物物 或或物物液液(3)物体悬浮：物体悬浮：F浮浮=G物物 或或物物=液液(4)物体漂浮：物体漂浮：F浮浮
6、=G物物 或或物物 液液复习提问复习提问9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-291010迷你实验迷你实验将糖浆、水以及油注入高玻璃杯，由于密度密度不同，液体分成三层。把橡皮、蜡块、瓶塞及鸡蛋，等放入杯中，观察这些东西分别位于哪一层液面上？物体的密度小，就物体的密度小，就漂浮在上层，密度最大漂浮在上层，密度最大的就沉到最下层。的就沉到最下层。9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-291111浮沉条件的应用浮沉条件的应用密度计水液体甲液体乙1.01.21.4利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态，F
7、浮G，浮力大小不变。密度计的刻度值自上往下，越来越大密度计的刻度值自上往下，越来越大9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-291212盐水选种利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液体的密度液有关.液越大，F浮浮力越大。物物 液液，物物体体下沉下沉。干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂浮，而饱满的种子下沉到容器底部。9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-291313采用：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力改变自身重力（向水舱充水或排水）来实现沉浮潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当向水舱加水时，F浮
8、浮 G物物潜水艇下沉下沉；当平均平均=水水时,潜水艇悬浮悬浮，而排水排水时，当 平均平均水水（3）潜水艇潜水艇9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-291414热气球和孔明灯利用热空气密度小，空气受热膨胀，热气球体积增大，也就是增大V排达到增大浮力的作用。9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-291515孔明灯（5）飞艇利用氦气、氢气密度比空气小，实现浮力大于重力浮力大于重力而在空中上升。9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-2916162.浮沉
9、条件的应用密度计密度计盐水选种盐水选种潜水艇潜水艇热气球和热气球和孔明灯孔明灯利用密度计在各种液体中总是漂浮的状态，F浮G，浮力大小不变。利用吸水、排水的方法改变潜水艇自身改变潜水艇自身的重力的重力实现上浮下潜的。利用热空气密度小，空气受热膨胀，热气球体积增大，也就是增大V排达到增大浮力的作用。飞艇飞艇利用氦气、氢气密度比空气的小，实现浮力大于重力而在空中上升。利用浸没在液体中的物体受到的浮力跟液有关，液越大，F浮越大。物 液，物体下沉。9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-291717练习：1.已潜入海水中的潜艇，在继续往深海下潜的过程中，它
10、受到的 （）A重力增大，浮力增大 B重力和浮力都不变C重力增大，浮力不变 D重力不变，浮力增大2.密度计在不同的液体中所受浮力 。密度计上面 的刻度线从上到下，对应的液体密度有 特点。C相同由小到大3一个鸡蛋悬浮在配制好的盐水中，要想使它浮到水面上来，可以（）A往盐水里加些水；B往盐水里加些盐；C将盐水倒掉一些；D以上方法都不行 B9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-2918184如图所示，是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景。此过程中应用的关键知识是()A气球受到重力B帽子质量大于气球质量C帽子密度大于气球密度D空气对物体有浮力作
11、用5船从海里驶到河里时()A船受到的浮力变小，船身沉下去一些；B船受到的浮力不变，船身浮上来一些；C船受到的浮力不变，船身沉下去一些；D船受到的浮力变大，船身浮上来一些。DC9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-291919随堂练习随堂练习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_力力 和和_力的大小。力的大小。2.当物体所受的重力_浮力时，物体下沉；当物体所受的重力_浮力时，物体上浮；当物体所受的重力_浮力时，物体漂浮。当物体所受的重力_浮力时，物体悬浮。3.铁块在水中下沉是因为铁块受到的浮力_重力；铁制的轮船
12、漂浮在水面上是因为轮船受到的浮力_重力。重浮大于小于等于等于小于等于9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-292020（3 3）技巧：）技巧：密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。一物体漂浮在密度为的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为 2/3 分析：F浮 =G 则：液V排g=物Vg 物=（V排V）液=2/3液 悬浮与漂浮的比较相同：F浮 =G 不同：悬浮液=物；V排=V物 漂浮液 物；V排V物判断物体浮沉（状态）有两种方法：A、比较F浮 与G 大小 B、比较、比较液液
13、与与物物大小9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-292121F浮浮G船船应用二、轮船采用“空心”的办法，增大体积，使它排开更多的水，达到增大浮力，最终使F浮=G船，浮在水面。例例2空心空心不变不变增大增大增大增大轮船是用密度大于水的材料制成的，所以必须把轮船是用密度大于水的材料制成的，所以必须把它作成它作成 的，这样虽然受到的重力的，这样虽然受到的重力 ，但，但体积体积 很多，受到的浮力很多，受到的浮力 ，所以能浮在，所以能浮在水面。水面。9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-292222浮力
14、的利用：浮力的利用：（1）轮船：工作原理轮船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。排水量排水量：轮船满载时排开水的质量。单位 t。由排水量m 可计算出：排开液体的体积V排=m/；排开液体的重力G排=m g；轮船受到的浮力F浮 =m g （轮船和（轮船和货物共重货物共重G=m g）（2）潜水艇：工作原理潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。（3）气球和飞艇：气球是利用空气的浮力空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。9.3 9.
15、3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-292323浮力计算题方法总结浮力计算题方法总结：（1）确定研究对象，认准要研究的物体。（2）分析物体受力情况画出受力示意图画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线静止或做匀速直线运动)。（3）选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。计算浮力方法计算浮力方法:称重法（读数差法）：F浮=GF(用弹簧测力计测浮力)。压力差法：F浮=F向上 F向下（用浮力产生的原因求浮力）漂浮、悬浮时，F浮=G(二力平衡求浮力；)F浮=G排 或F浮=液V排g（阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常
16、用）根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-292424采用充密度比空气小的气体充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气）的办法，使它受到的浮力大于重力而升空。升空时平均 空气。用改变自身的体积改变自身的体积，实现沉浮。如减小体积,则有 F浮G球下降。气球不能无限制地升入高空，当F浮=G球时，应该悬浮，实际上在没有达到悬浮时，其内部气压大于外部气压而破裂。应用应用四、气球和飞艇四、气球和飞艇气球和飞艇是靠改变 来实现浮沉的。自身的体积自身的体积9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程202
17、3-1-292023-1-292525C1、一个重为0.5N的土豆浸没在装满水的烧杯中溢出了0.4N的水，则土豆在水中（）A、下沉 B、悬浮 C、上浮 D、以上都有可能2、把一个小球轻轻放入盛满水的杯中，静止时溢出了、把一个小球轻轻放入盛满水的杯中，静止时溢出了0.1kg的水，则小球的质量（的水，则小球的质量（）A 一定等于一定等于0.1kg B 一定小于一定小于0.1kgC 大于或等于大于或等于0.1kg D 小于或等于小于或等于0.1kg3.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，如果河水密度为1.0103kg/m3，船排开的河水的体积是 m
18、3。（取g=10N/kg）1071071039.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-2926266、请判断体积是0.6m3，质量是450kg的水雷浸没在水中的浮沉情况。（g=10N/kg）4、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C5、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D9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-292727把
19、橡皮泥放入水中，松手后橡皮泥下沉原因：橡皮泥的密度大于水如何使橡皮泥漂浮在水面上?把橡皮泥做成空心的，橡皮泥的平均密度小于水，它就会漂浮在水面上了从力的角度上看，它的重力不变，但放入水中后排水体积变大，受到的浮力变大，所以会漂在水面上9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-292828对于密度大于水的物体做成空心后可增大排水体积，增大浮力，漂浮于水面 最初人们利用密度小于水的最初人们利用密度小于水的木材，顺水漂流木材，顺水漂流后来把树干挖成空心，能装载更多的人和物轮船也是采用“空心”的办法增大可以利用的浮力9.3 9.3 物体的浮沉条件物体的浮沉条件新课新课程程2023-1-292023-1-292929 两次都是漂浮状态,它受到的浮力都等于它的自重，它两次受到的浮浮力不变力不变，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海水体积小于它排开河水的体积它排开河水的体积，轮船要上浮一些轮船从河里到海里，船会上浮些还是下沉些？为什么？把木块放入装有水的烧杯中，在齐水面处画一把木块放入装有水的烧杯中，在齐水面处画一道线，然后把木块放入盐水中，观察此时线的位道线，然后把木块放入盐水中，观察此时线的位置，观察到什么现象？置，观察到什么现象？
