物体的浮沉条件及应用
浸
没
在
液
体
中
的
物
体
浮力F
重力G
复习浮与沉条件
G
F
1、物体的浮沉取决于所受重力和浮力的合力情况。
2、物体的浮沉条件(浸没)
F浮>G物
F浮==G物
F浮
物质密度跟浮沉关系(注:物体浸没在液体中)
ρ物 ρ液 F浮 >G 上浮
ρ物 ρ液 F浮 = G 悬浮
ρ物 ρ液 F浮 < G 下沉 复习浮沉条件 浮力:F浮=r液gV排 ; 重力:G =r物g V物; V排 = V物
一、浮力的应用—船
木材的密度小于水,可浮于水中,
人们因此做成木船。
铁的密度大于水的密度。
为什么轮船能浮在水面上?
橡皮泥放入水中,
它将如何?
下沉。因为橡皮泥密
度比水大。
能否让橡皮泥
浮起来?
可见:利用空心的办法,
能增大可以利用的浮力
1、工作原理 把密度
大于水的钢铁,通过
采用空心的方法增大
排开液体体积的,使
它排开更多的水,达
到增大浮力,最终使F
浮=G船,浮在水面。
一、浮力的应用—轮船
有一艘轮船,它的排水量是 104t,在密度是1×103kg/m3
的河水中航行,它满载时浮力和轮船的总质量是多大?
F浮= G排= m排g= 108N
漂浮条件: F浮=G物
G物=m总g
所以: m总= m排= 104t
例题、排水量——轮船满载时排开水的质量
同一艘轮船从河流驶入海里的过程中,轮
船受到的浮力怎样变化?轮船是浮起一些还
是沉下一些?
练习1
漂浮条件: F浮=G物
自身重力不变,故浮力不变
河水 海水
根据: F浮=
海水密度大于河流密度,故排开水的体积
变小,轮船将上浮一些
ρ液 g V排
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。
知识拓展
吃水线吃水线
水 液体甲 液体乙
1.0 1.2 1.4
用途:测量液体密度
原理:漂浮条件
F浮=G物 浮力大小不变
特点: 上面读数小,
下面读数大;
故露出越多读数越大,
液体密度越大。
二、浮力的应用—密度计
潜水艇能在水中随意的上浮和下沉,
它的工作原理又是什么呢?
三、浮力的应用—潜水艇
当注射器将气体
压入玻璃球时,球
内的水量减少球和
球内的水)受到的
重力变小 G<F浮,
球将上浮.
当注射器将球内的
气体吸出时球内的水
量增多,球和球内的
水)受到的重力变大 ,
G>F浮,球将下沉.
三、浮力的应用—潜水艇
模
拟
潜
水
艇
实
验
可见,潜水
艇靠改变
自身重力来
实现上浮与
下沉
潜水艇的原
理:潜水艇
靠改变自身
重力来实现
上浮与下沉
练习(合作探究):潜在水面下的潜水艇从
海底上浮到水面的过程中受到的浮力是否
变化?
先不变后变小
热气球
飞 艇
四、浮力的应用—气球和飞艇
氢气球
氢气球
孔明灯
四、浮力的应用—气球和飞艇
气球和飞艇为什么能升空呢?
采用充密度比空气小的气体(如热空气、
氢气、氦气)的办法,使它受到的浮力大于
重力而升空。
用改变自身的体积,实现沉浮。如减小体
积,则有F浮