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浮力的应用

发布时间:2013-09-29 11:04:53  

制作单位:初三物理组

复习提问

讲授新课 本课小结

阿基米德原理: 浸在液体中的物体,受到浮力的 大小等于它排开的液体所受的 重力。 公式表示: F浮=G排 F浮=ρ液g v排

1、一个金属球,从刚与某种液体的液面接触到沉 没到底部的过程中,它所受到的浮力是( D ) A、逐渐增大; B、逐渐减小; C、不变; D、开始时逐渐增大,当球全部浸入液体后,所受浮 力保持不变。 2、甲、乙两物体的密度之比为3:5,质量之比为3: 4,现将它们完全浸没在水中,则它们受到的浮力之 比F甲:F乙为( )D A、3:5 B、4:5 C、4:3 D、5:4 3、两个不同物体分别挂在弹簧秤上,将它们同时浸 没在同种液体中,两弹簧秤示数减小的数值相同, 则两物体必有相同的( C ) A、质量;B、密度;C、体积;D、形状。

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讲授新课 本课小结

F浮 F浮
甲 上 浮

F浮
乙 下 沉

丙 漂 浮

F浮 G
悬 浮

G

G

G

1、浮沉条件:
(1) F浮>

G物、上浮、

最终漂浮(F浮= G物 )

ρ物<ρ液(如ρ木<ρ水) (2) F浮= G物 、悬浮 ρ 物 =ρ 液
(3)F浮<

G物 、物体下沉、 最终沉底(F浮+F支= G物 ) ρ物> ρ液(如ρ铁> ρ水)

解释生活中的现象:
容器中有一个鸡蛋沉在水下,当不断向容器加盐 搅拌后,鸡蛋会从水中浮出来,最终漂浮在水面 上,试用所学的物理知识解释这种现象。

答:开始因为鸡蛋的密度大于水的密度 所以沉底;加盐后,盐水的密度变大, 当盐水的密度大于鸡蛋的密度时,鸡蛋 就会漂浮在水面上。

1.三个体积相同的实心小球,投入同一种足 够多的液体中时,A球漂浮,B球悬浮,C球 A 沉底,则其中受到浮力最小的是______球. 2、(a)、(c)两容器中装有水、盐水两 种液体,将同一木块分别放入后状态如图 所示,试判断(a)、(c)容器中分别是 何种液体? 为什么?



盐水

3.三个体积相同的实心铁球,分别浸在足够 多的酒精、水、水银槽中静止时,三个球受 到的浮力是 [ C ] A.酒精中最大 B.水中最大 C.水银中最大 D.一样大

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2、轮船:
1、排水量: 轮船满载时排开水的质量。

2、轮船漂浮:
m排g = F浮= G物 + G货=(m物+m货)g

3、轮船的排开水的质量,等于轮船和货物的总质量

轮船从长江驶入大海,浮力 将 不变 (变大,变小或不变), 轮船将 上升一些 (上升一些, 下降一些或不变)

轮船的排水量: 是指轮船满载时排开水的质量。

例题: 有一艘轮船,它的排水量是1×104t,
在密度是 1×103kg/m3 的河水中航行,它满载时 排开水的体积是多大?如果该轮船在海水(密 度为 1.03×103kg/m3 )中航行,它排开海水的体 积是多大?它从江河驶入海中是上浮一 些还是下沉一些?


分析:轮船是漂浮体

F浮=G船

G排=G船

m排g=G船
ρ 水V排 g=m船 g m船 V排= ρ水
代入已知量: 1×104×103kg 1×103kg/m3

V排(河水)=

= 1×104 m3

1×104×103kg V排(海水)= = 0.9×104 m3 1.03×103kg/m3

知识拓展
每艘轮船的船身侧 面都设计有一条最 大吃水线,轮船在 载物时水面不能超 过这条吃线,从而 确保了轮船的安全 出航。

吃水线

潜 靠艇
改 变 自 身 的 重 力 来 实 现 沉 浮

:

3、潜水艇:
思考:潜水艇是怎样实现上浮和下潜? 是改变浮力( F浮),还是重力( G物)?

分析:因为潜水艇的外壳坚硬,体积V无法改 变,根据F浮= ρ液g V排,所以浸没时受到的浮 力F浮无法改变。
结论: 潜水艇是靠改变自身重力实现上浮和下潜

三、气球、飞机、飞艇

(飞 机)

热气球

氢气球

飞艇

气球和飞艇:
利用热空气或密度小于 空气的气体

4、气球和飞艇:
1、受到空气浮力大 于重力而升空的。 F浮> G物、

2、充的气体密度小 于空气的密度。

总结
I:船只类 II:潜水艇类 下潜 ( F浮 < G ) 上升( F浮 > G ) III:气球、飞机、飞艇类) 悬浮( F浮 = G) 下降 ( F浮 < G ) 这节课学习的浮力的应用只是一部分, 还有很多应用的实例,请同学们在课后时间 查阅资料了解更多浮力应用方面的实例,学 会利用浮力更好地为我们的生活和生产而服 务,让浮力更多地为人类创造价值。 漂浮( F浮 = G ) 上潜( F浮 >G )

小结:
1、物体的浮沉条件:
上浮:ρ物<ρ液

2、 轮船: 排水量:轮船满载时,排开液体的质量。 3、潜水艇: 潜水艇是靠改变自身的重力,实现上浮和下潜的 4、气球和飞艇: 气球和飞艇是因为受到空气的浮力,大于重力 而升空的

F浮> G物最终漂浮(F浮=G物) 悬浮:ρ物=ρ液 F浮= G物 沉底:ρ物>ρ液 F浮< G物


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