《研究物体的浮沉条件》浮力与升力PPT课件2
学习目标：
1、通过实验，探究物体的浮沉条件；
2、用物体的浮沉条件解释潜水艇、气球的浮沉原理和浮筒的打捞法。
物体的浮沉条件是什么
潜水艇时而浮出水面，时而潜入水中，其中的奥妙在哪里？我们用实验来研究。
活动 让鸡蛋像潜艇一样浮沉
实验器材：
杯、浓盐水、食盐、鸡蛋、搅拌器
讨论与思考：
1、鸡蛋在盐水中受到哪两个力的作用？
2、鸡蛋处于不同状态是由于哪个力发生变化？
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一、 物体的浮沉条件：
(1)浸液中物
F浮＞G物：上浮→最终漂浮
F浮＜G物：下沉→最终沉底
F浮＝G物：悬浮(可停任深)
(2)漂液上物：F浮_____ G物
物体的浮沉条件
(1) 漂浮 F浮=G V排<V物 ∴ρ液>ρ物
(2) 悬浮 F浮=G V排=V物 ∴ρ液=ρ物
(3) 上浮 F浮>G V排=V物 ∴ρ液>ρ物
(4) 下沉 F浮<G V排=V物 ∴ρ液<ρ物
ρ物是物体的密度（平均密度），而不是构成该物体的物质的密度
浸在液体中的物体的浮和沉,决定于所受的浮力和重力的合力的情况 。
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课堂思考 漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？
共同点：
在平衡力的作用下静止不动。
在液面中漂浮与悬浮的物体，浮力等于重力。
不同点：
漂浮是物体一部分浸入液体中，悬浮是整个物体浸没在液体中。
思考 改变物体浮沉的方法有哪些？
改变自身的重力大小。
改变自身的体积大小或改变液体密度大小从而改变浮力大小。
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二、浮沉条件在技术上的应用
1、轮船
（1）工作原理：物体漂浮在水面的原理工作的。
（2）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。
（3）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，它在海水里比在河水里浸入的体积小。
2、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的 。
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。
过程和原理:
①过程:潜水艇在水面下无论沉、浮，受到的浮力不变。当向水舱充水时，F浮<G潜水艇下沉， 当F浮=G时,潜水艇悬浮，而排水时，当 F浮>G时，则潜水艇上浮。
②原理：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力（向水舱充水或排水）来实现沉浮
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知识平台
气球和飞艇的共同点
（1） 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。
（2）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。
密度计
用途：一种可以直接测量液体密度的仪器。
读数方法：静止时液面所对刻度乘以水的密度
刻度特点：上小下大，刻度间隔不均匀。
工作原理：利用物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原理制成的。
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巩固训练：
1.下列说法正确的是（ ）
A.物体在上浮过程中受到浮力作用，在下沉时不受浮力作用
B.轮船无论是在海面上航行还是在码头处静止，都受到水的浮力
C.热气球内的气体密度大于空气密度，球升空时不受浮力作用
D.潜水艇在150m的深海中潜行时不受浮力作用
2.一个石块重5N，把石块挂在弹簧测力计下端，将其浸没在某种液体中，此时弹簧测力计的示数为２N，则该石块受到液体的浮力为__N。浮力的方向_____，施力物体是__________此石块在液体中下沉时_____浮力的作用（填“受到”、“不受到”）。
3.第二次世界大战时期，德国纳粹一潜水艇在下潜过程中，撞到海底被搁浅而不能浮起来是因为（ ）
A、有浮力，但浮力小于重力
B、有浮力，且浮力等于重力
C、潜水艇底部没有水进入，不能产生浮力
D、机器坏了，不产生浮力
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练习：
1、一个重为10N的木块在水中上浮，最后漂浮在水面上，这木块受到的浮力（ ）
A. 上浮时小于10N ，漂浮时大于10N
B. 上浮时大于10N ，漂浮时小于10N
C. 上浮时等于10N ，漂浮时等于10N
D. 上浮时大于10N ，漂浮时等于10N
2、把质量相同的实心木球和实心铁球浸没于水中放手后，木球上浮而铁球下沉。静止后它们受的浮力大小是（ ）
A. F木球＞F铁球 B. F木球＜ F铁球
C. F木球＝ F铁球 D. 无法判断
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