《物体的浮沉条件及应用》课件.pptx
《物体的浮沉条件及应用》
1.能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件3.运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象2.能通过改变物体所受的重力或浮力的大小,使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态学习目标
课堂导入浸没在液体中的物体都会受到浮力的作用,但是有的物体上浮,有的物体下沉,有的物体还会悬浮在液体中。这是为什么?视频要分析物体受到的合力情况
新知探究知识点1物体的浮沉条件一、物体的浮沉条件GF浮GF浮vv甲上浮乙悬浮丙下沉1.上浮:F浮>G2.悬浮:F浮=G3.下沉:F浮<G漂浮:F浮=GG沉底:F浮+F支=GF浮=G排=ρ液V排gG=m物g=ρ物V物gρ物<ρ液ρ物=ρ液ρ物>ρ液F合向上F合为零F合向下F浮
新知探究知识点1物体的浮沉条件视频饱满不饱满盐水选种上浮→漂浮下沉→沉底不饱满种子:ρ种<ρ盐水饱满种子:ρ种>ρ盐水
新知探究知识点1物体的浮沉条件如图所示,将新鲜的鸡蛋分别浸没在盛有水和盐水的容器中,观察鸡蛋在容器中的位置。想想做做水盐水
知识梳理物体在液体中的沉浮取决于物体所受的浮力和重力的大小,即它们的合力。通过改变重力或浮力的大小,可以改变物体的浮沉状态。当F浮>G时,物体上浮,最终会漂浮;当F浮<G时,物体下沉,最终沉底;当F浮=G时,物体处于悬浮或者漂浮状态。
悬浮与漂浮的区别与联系异同点悬浮漂浮不同点在液体中的位置静止在液体内部任何位置静止在液体表面体积关系V排=V物V排<V物密度关系ρ物=ρ液ρ物<ρ液相同点F浮=G知识梳理
知识梳理计算浮力的四种方法方法称重法压力差法公式法平衡法图示公式F拉F浮GF浮=G-F拉F浮=F2-F1F浮=G排=m排g=ρ液gV排F浮GF浮=G
典型例题解析:(1)将物体浸没在水中,V排=V物=100cm3=1×10-4m3,F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×1×10-4m3×10N/kg=1N;(2)G=mg=0.09kg×10N/kg=0.9N,因为F浮>G,所以松手后物体将上浮;(3)物体静止时,处于漂浮状态,受到的浮力F浮′=G=0.9N,排开水的重力:G排′=F浮′=0.9N,排开水的质量:m排===0.09kg=90gG排′g0.9N10N/kg例1、一物块的质量为90g,体积为100cm3,现将它浸没在水中,物体所受的浮力为___N,松手后,物体将会____(上浮/下沉/悬浮),最终静止时物体排开水的质量______g。(g=10N/kg,ρ水=1.0g/cm3)1上浮90
新知探究知识点2浮力的应用人类从远古时代就开始利用浮力了,最初可能是抱住或骑在一段树干上顺水漂流,这是人类最早的航行方式。后来人们就发明了船。它能承载更多的人和物。
新知探究知识点2浮力的应用据《明史·郑和传》记载,1405年郑和下西洋时乘坐的木船长约为147m,是当时世界上最大的木船。
新知探究知识点2浮力的应用橡皮泥的密度比水大,它在水中会下沉。根据阿基米德原理,怎样把橡皮泥做成一条小船,使它能漂浮在水面上,并能承载重物。想想做做捏成瓢状,橡皮泥排开的水的体积变大,因而受到较大的浮力,所以能漂浮在水面上。轮船就是根据这个道理制造的。
新知探究知识点2浮力的应用轮船轮船的大小通常用排水量来表示。辽宁舰的排水量约为6万吨,表示辽宁舰满载时,舰载机和舰身的质量之和约为6万吨。排水量就是轮船装满货物时排开水的质量:m排=m船+m货。吃水线漂浮:F浮=G
例2、排水量为1000t的轮船在河水中航行,满载时船及所装货物的重力为多少?所受河水的浮力是多少?如果河水的密度为1.0×103kg/m3,船排开河水的体积是多少?g取10N/kg。(1)m总=m排=1000t=1×106kg,G总=m总g=1×106kg×10N/kg=1×107N典型例题解:(2)轮船漂浮,F浮=G总=1×107NV排===1×103m3m排ρ水1×106kg1.0×103kg/m3(3)轮船排开河水体积:
练习巩固练习1.一艘轮船