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(共23張PPT)
第6節 物體的浮沉條件
第八章 壓強與浮力
觀察下面圖片，看它們有哪些不同？
物體在液體中，有的漂浮、有的懸浮，而有的下沉至沉底，這些情況需要滿足什么條件？
漂浮
懸浮
沉底
潛水艇在深海中靜止
石塊在水中沉底
郵輪在海面航行
新課導入
1、知道物體的沉浮條件，會根據沉浮條件判斷物體的浮沉。
2、知道關于沉浮條件在技術上的應用。
學習目標
當物體浸沒在水中時，受到重力G和浮力F浮。這兩個力的合力決定在水中由靜止釋放的物體如何運動。
新知學習
物體的浮沉條件
一
思考：物體在漂浮、懸浮、沉底這三種狀態時的受力情況
觀察現象
沉底時：受到重力G、浮力F浮 與支持力的作用，這三個力平衡：
F浮 =G － F支
懸浮時：受到重力G 與浮力F浮 的作用，根據二力平衡條件知，這兩個力是一對平衡力。
漂浮時：受到重力G 與浮力F浮 的作用，根據二力平衡條件知，這兩個力是一對平衡力。
F支
F浮
G
F浮
G
F浮
G
受力分析
（一）浮力與重力的關系
懸浮
上浮
下沉
F浮
G
F浮
G
F浮
G
上浮：F?。綠
F浮
G
漂浮
漂?。篎浮 = G
懸?。篎浮 = G
下沉：F?。糋
（二）物體密度、液體密度與物體浮沉的關系
F?。?G 上浮：r液＞ r物
F浮 = G 懸?。簉液 = r物
F?。?G 下沉：r液＜r物
浮力：F浮＝r液gV排 ； 重力：G ＝r物g V物； V排 = V物
研究條件：實心物體浸沒在液體中，受重力和浮力。
根據浮沉條件進行比較
浮沉狀態 上浮 漂浮 懸浮 下沉 沉底
圖示
F浮和G物的關系
V排和V物的關系
ρ液與ρ物的 關系
F浮>G
ρ液>ρ物
F浮ρ液<ρ物
F?。紾
ρ液＝ρ物
F?。紾
ρ液>ρ物
F?。獸N＝G
ρ液<ρ物
V排=V物
V排=V物
V排=V物
V排V排=V物
物體（實心）浮沉狀態判斷：
物體的浮沉與密度大小有關的實例
冰山漂浮在水面
物體沉底
①漂浮: ρ冰＜ρ水
②懸浮: ρ雞蛋=ρ液體
③沉底: ρ物體＞ρ水
①輪船的漂浮原理
把輪船做成“空心”體后放在水里，雖然它所受的重力沒有改變，但是排開的水較多，因而受到較大的浮力，所以能漂浮在水面上。
輪船的排水量：輪船裝滿貨物時排開水的質量，等于輪船和貨物的總質量。
②輪船的排水量——表示輪船的大小
m排= m船+ m物
輪船
浮力在技術上的應用
二
因為輪船漂浮，所以浮力與輪船總重力是一對平衡力： F浮=G物船
根據阿基米德原理，浮力等于排開水的重力： F浮=G排水
所以輪船總的重力等于排開水的重力： G物船 =G排水 m物船 =m排水
即輪船總的質量等于排開水的質量。
③推導：輪船總的質量等于排開水的質量
潛水艇的浮沉原理
下潛時，在兩側的水艙內充入水，艇重增大，重力大于浮力，潛艇就會下沉。
上浮時，用壓縮氣體將水艙里的水排出一部分時，潛水艇變輕，重力小于浮力，潛艇就會上浮。
當水艙中充入適量的水時，浮力與重力相等，潛艇就能懸浮在水中任何深度。
潛入水中
若G＞F浮，則下潛
若G＜F浮，則上浮
潛水艇
氣球升空原理：
通過充入密度小于空氣的氣體（氫氣、氦氣、熱空氣等），使氣球受到的浮力大于自身的重力而升空。
氣球
密度計
密度計的工作原理：
利用物體漂浮在液面上時浮力等于重力的原理制成的。
特點：
（1）上面的刻度小，下面的刻度大，即上小下大；
（2）刻度線的間隔是不均勻的。
鹽水選種，，將種子放入濃度適宜的鹽水中，適當攪拌后靜置一段時間，清除水面漂浮的空粒、癟粒。
鹽水育種
物體的浮沉條件及應用
物體的浮沉條件
物體浮沉條件的應用
F?。綠物，上浮，ρ液>ρ物
F浮=G物，懸浮，ρ液=ρ物
F浮輪船
潛水艇
氣球
空心結構
改變自身重力
充入密度較小的氣體
鹽水育種
改變液體密度
課堂總結
密度計
浮力等于重力的原理
1. 一個小球所受的重力為10N，將它浸沒在水中時，所排開的水的重力為20N。那么小球浸沒時受到的浮力大小為_____ N，放開手后，物體將______（填“上浮”“下沉”“懸浮”），最終小球的浮力為______N。
10
20
上浮
課堂練習
2. 如圖所示，在家庭小實驗中，某同學想讓沉底的雞蛋漂浮在水面上，下列操作可行的是（　　）
A．向杯子中加鹽 B．向杯子中加水
C．倒出少量的水 D．輕輕搖晃杯子
A
3. 如圖所示，是南極海洋冰山的美麗景象。冰山實質就是海中漂浮的大塊淡水冰。據科學分析、全球氣候變暖會導致冰山熔化，海平面升高。下列判斷正確的是（　?。?br/>A．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力
B．冰山所受的重力小于它排開水所受的重力
C．冰山熔化一部分后仍會漂浮在水面上
D．冰山熔化一部分后排開水的體積不變
C
4. 小紅同學在一支鉛筆的下端粘上一塊橡皮泥，將它分別置于甲、乙兩杯液體中，觀察到靜止時的情形如圖所示，下列說法中正確的是（　?。?br/>A．鉛筆在甲杯液體中受到的浮力較大
B．鉛筆在乙杯液體中受到的浮力較大
C．乙杯液體的密度大
D．甲杯液體的密度大
C
5. 小明用如圖所示裝置模擬“潛水艇”的下潛過程?！皾撍А痹谒蠥位置時漂??；當水艙中再充入一部分水時，“潛水艇”逐漸下沉，穩定后停留在水中B位置。關于此過程下列說法正確的是（　?。?br/>A．“潛水艇”下潛過程中浮力變小
B．“潛水艇”下潛過程中浮力大于重力
C．“潛水艇”在A位置受到的浮力小于在B位置受到的浮力
D．“潛水艇”在A位置受到的重力等于在B位置受到的重力
C
6.有一艘輪船，它的排水量是104t，在密度是1.0×103kg/m3的河水中航行，它滿載時排開水的體積是多大？如果該輪船從長江駛入大海（海水密度為1.03×103kg/m3 ）中航行，那么它從江河駛入海中是上浮一些還是下沉一些？
解析：①滿載時排開水的質量是 m =104t= 107kg ， 排開水的體積
②輪船從長江到大海都是漂浮，根據二力平衡條件可知：浮力等于船與貨物的總重力， F浮=G船+G物，是不變的；
根據阿基米德原理：F浮=ρ液gV排 ，浮力不變，海水的密度大，因此輪船排開海水的體積小，所以從江河駛入海中是上浮一些。

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