10.3物體的浮沉條件及應(yīng)用1.知道物體浮沉的條件，能識(shí)別（漂浮、懸浮、沉底）等受力狀態(tài)，能通過(guò)受力變化分析上浮、下沉等物理過(guò)程。教學(xué)目標(biāo)一2.知道輪船和密度計(jì)的工作原理，會(huì)運(yùn)用浮沉條件解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。物體沉浮的條件:（從受力分析角度）F浮GF合當(dāng)F浮＞G時(shí)，兩力的合力方向?yàn)樨Q直向上，物體就會(huì)上浮

（最終狀態(tài)是

漂浮

）

F浮＞GF浮

=GF浮＜GF浮G當(dāng)F浮＜G時(shí)，兩力的合力方向?yàn)樨Q直向下，物體就會(huì)下沉

（最終狀態(tài)是

沉底

）

F合物體的浮沉條件G＝F浮＋F支F浮=GF浮GF合=0當(dāng)F浮=G時(shí)，兩力的合力為零，即二力平衡，物體懸浮在水中物體的浮沉條件2、F浮＞G物

上浮

（最終靜止?fàn)顟B(tài)是

漂浮

）3、F浮＜G物

下沉

（最終靜止?fàn)顟B(tài)是

沉底

）

1、F浮

=G物

漂浮、懸浮

（平衡法）小結(jié)：物體沉浮的條件:（從受力分析的角度）

平時(shí)常見(jiàn)到

在水中會(huì)上浮；

而

在水中會(huì)下沉。因?yàn)椴煌镔|(zhì)

不同。干木頭、泡沫等石塊、金屬塊等密度想一想猜想：物體的沉浮跟物體的密度有沒(méi)有關(guān)系呢？當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中，V排＝V物F浮＞G物

物體上浮ρ液gV排＞ρ物gV物g為定值所以當(dāng)ρ液＞ρ物

物體上浮F浮＝G物

物體懸浮ρ液gV排＝ρ物gV物所以當(dāng)ρ液＝ρ物

物體懸浮F浮＜G

物

物體下沉ρ液gV排＜ρ物gV物所以當(dāng)ρ液＜ρ物

物體下沉物體的浮沉條件：從密度角度分析當(dāng)ρ液＞ρ物

時(shí)，物體上浮。（最終靜止?fàn)顟B(tài)是

漂浮

）當(dāng)ρ液＝ρ物

時(shí)，物體懸浮。當(dāng)ρ液＜ρ物時(shí)，物體下沉。（最終靜止?fàn)顟B(tài)是

沉底

）

小結(jié)：物體沉浮的條件:（從密度角度分析）上

浮下

沉懸

浮漂

浮沉

底F浮

＞

G

F浮

＜

G

F浮＝

G

F浮＝

G

F浮＋F支＝Gρ液?ρ物ρ液

ρ物

ρ液

ρ物ρ液

ρ物ρ液

ρ物

處于動(dòng)態(tài)（運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷改變），受非平衡力作用可以停留在液體中的任何位置處是“上浮”過(guò)程的最終狀態(tài)是“下沉”過(guò)程的最終狀態(tài)處于靜態(tài)，受平衡力作用＞＜＝＝＞＜＝＞＜

1.一塊密度均勻的馬鈴薯恰好能在鹽水中懸浮，現(xiàn)將它切成大小不等的兩塊，仍放回到鹽水中，則（

D

）A.大的一塊下沉，小的一塊漂浮B.兩塊都下沉C.兩塊都上浮D.兩塊都懸浮D2.如圖10－3－1所示，A、B體積相同，B、C質(zhì)量相等，將他們放入水中靜止后，A漂浮、B懸浮、C沉底。下列說(shuō)法中正確的是（

C

）CA.A所受浮力可能大于B所受浮力B.C所受浮力一定小于A所受浮力C.B所受浮力一定是最大的D.A下表面所受壓力可能大于B下表面所受的壓力3.將一個(gè)重為6N、體積為0.4dm3的物體全部壓入水中，物體受到的浮力為4N。放手后物體將

下沉

?（填“上浮”“下沉”或“懸浮”），放手后物體靜止時(shí)所受浮力為

4

?N。

下沉4三1、輪船

（工作狀態(tài)是漂浮）（1）工作原理：輪船采用了“空心法”來(lái)增大浮力。（2）排水量（m排）：輪船滿載時(shí)排開(kāi)的水的質(zhì)量。（m排

=m船

+m貨

）

則F浮＝G排=G物

物體的浮沉條件的應(yīng)用三想一想輪船從河里駛到了海里，要上浮還是下沉一些?為什么？輪船始終漂浮F浮＝G，船的重力G不變，所以F浮不變；根據(jù)F浮＝ρ液gV排液體密度增大，排開(kāi)液體的體積將減小，所以船要上浮一些。物體的浮沉條件的應(yīng)用三2、密度計(jì)密度計(jì)是測(cè)定液體密度的儀器，它是利用漂浮條件F浮＝G工作的。物體的浮沉條件的應(yīng)用三物體的浮沉條件的應(yīng)用由F浮

=ρ液

gV排可知：當(dāng)密度計(jì)浸在液體中的體積越小，該液體密度越大（即密度計(jì)的刻度由上往下數(shù)值逐漸變大，且由于形狀不規(guī)則，所以刻度也是不均勻的）三物體的浮沉條件的應(yīng)用3、潛水艇靠改變自身重力上浮和下潛（通過(guò)改變蓄水箱中的水的多少）。工作原理：三物體的浮沉條件的應(yīng)用4、浮沉子三物體的浮沉條件的應(yīng)用5.氣球、飛艇

氣球升空是利用充密度小于空氣的氣體(氦氣),使它受到的浮力大于重力而升空的。三物體的浮沉條件的應(yīng)用6.熱氣球

、孔明燈工作原理：F浮

＞

G總

即：ρ空氣gV球

＞

G物＋G熱氣體＋G球面加熱內(nèi)部空氣而使氣球體積膨脹，使得所受浮力大于重力而上浮

拓展：1.潛水艇從水面下5m深處下沉到10m深處，則它受到的浮力（

C

）A.變小B.變大C.不變D.無(wú)法確定C

拓展：4.將重為4.5N、體積為0.5dm3的銅球浸沒(méi)在水中后放手，銅球靜止后所受的浮力是

4.5

?N。若把該銅球放入盛滿酒精的容器中，則溢出酒精的質(zhì)量是

400

?g。（ρ酒精＝0.8g/cm3

，g取10N/kg）

4.5400課堂小結(jié)五物體的浮沉條件上浮漂浮懸浮下沉F浮

>G物