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《物体的浮沉条件及应用》浮力PPT
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《物体的浮沉条件及应用》浮力PPT

第一部分内容:学 习 目 标 导 航   

学习目标

1.理解物体的浮沉条件,并能运用其解决实际问题.

2.知道轮船、气球、汽艇、潜水艇的浮沉原理

学习重点

物体的浮沉条件及其应用.

知识链接:力的作用效果、阿基米德原理

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物体的浮沉条件及应用PPT,第二部分内容:课 前 自 主 预 习  

(阅读课本P57~P59,思考以下问题,在课本中画出相关的重点内容,并标注疑问)

1.浸没在水中的与容器底不接触的物体受到几个力的作用?分别是哪些?

2.当浸没在液体中的物体上浮、悬浮、下沉时,物体所受的浮力与重力的大小分别是什么关系?物体的密度与液体的密度之间又分别是怎样的关系?

3.钢铁制成的轮船为什么可以飘在水面上,甚至可以载货物?

4.什么是排水量?它的单位是什么?

5.潜水艇是怎样实现下潜和上浮的?

6.气球和飞艇为什么可以飘在空中?你会做热气球吗?尝试做一做.

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物体的浮沉条件及应用PPT,第三部分内容:课 堂 合 作 探 究  

一、物体的浮沉条件

点拨1.悬浮的物体完全进入液体中,可以静止在液体内部任一地方,其体积等于物体排开液体的体积;而漂浮则是物体静止在液体表面上,其体积大于物体排开液体的体积.

讨论1:当物体浸没在液体中,F浮=ρ液V排g,G物=ρ物V物g,而由于V排=V物,所以物体的浮沉条件还可以写成:

当物体上浮时,F浮 ___ G物,所以ρ液 ___ ρ物;

当物体悬浮时,F浮 ___ G物,所以ρ液 ___ ρ物;

当物体下沉时,F浮 ___ G物,所以ρ液 ___ ρ物.

点拨2.对浮沉条件的理解:

①不要误认为上浮的物体受到的浮力大,下沉的物体受到的浮力小.这是因为物体的浮沉决定于物体的重力与所受浮力的大小关系(或者说决定于物体的密度与液体密度的大小关系),而物体所受的浮力决定于其排开液体的重力.

②悬浮与漂浮的比较:

相同点:F浮=G物.

不同点:悬浮:ρ液=ρ物 ,V排=V物;漂浮:ρ液>ρ物,V排<V物.

【例1】将一块小木块和一块大石头都浸没在水中,同时松开手,小木块上浮,大石头下沉,则受到的浮力比较大的是(  )

A.小木块  B.大石头   

C.一样大  D.无法确定

【例2】完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止的过程中,其浮力大小的变化情况是(  )

A.浮力不断变大,但小于重力     

B.浮力不变,但浮力大于重力

C.浮力先不变,后变小但始终大于重力,直到最后静止时,浮力等于重力

D.浮力先大于重力,后小于重力

【例3】一个质量均匀的物体悬浮在水中,如果将其截去三分之一,它将(  )

A.上浮 B.下沉     

C.悬浮 D.以上都有可能

二、物体的浮沉条件应用

1.讨论2:轮船从河里到海里,会上浮些还是下沉些?

分析:轮船两次都是____状态,它受到的浮力 ____它的自重,它两次受到的浮力____,由于海水的密度大于河水的密度,所以它排开海水的体积 ____它排开河水的体积,轮船要____一些.

2.讨论3:潜水艇悬浮在水中,当向水舱充水时,潜水艇质量变____,将____(选填“上浮”或“下沉”);当用压缩空气把水舱中的水排出一部分时,潜水艇质量变____,将____ (选填“上浮”或“下沉”).在未露出水面之前,潜水艇所受的浮力将____(选填“变大”“变小”或“不变”).

3.气球、飞艇是利用空气的____升空的.气球里充的是密度       空气的气体,如:氢气、氦气或热空气.

点拨4:计算浮力方法: 

(1)称量法:F浮=____ (用弹簧测力计测浮力).

(2)压力差法:F浮=____ (用浮力产生的原因求浮力).

(3)漂浮、悬浮时,F浮=____ (根据二力平衡求浮力).

(4)F浮=____ 或F浮=____ (阿基米德原理).

点拨5:比较浮力的大小:

(1)若几个物体的质量相等(或同一物体)时,常用根据浮沉条件比较浮力大小;

(2)若几个物体的体积相等,浸在同种液体中时,常用阿基米德原理比较浮力的大小.

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物体的浮沉条件及应用PPT,第四部分内容:课 后 作 业 

1.下列设备和器材中,利用浮力的是(  )

A.抽水机  B.气压计  

C.潜水艇  D.铅垂线

2.在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头的位置如图所示,下列说法正确的是(  ) 

A.水对石头的压强比对木头的小

B.木头受到的浮力大于它自身的重力

C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力

D.石头受到的浮力等于它自身的重力

3.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图象,分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中,松手稳定后(  )

A.乙漂浮,乙受到的浮力小

B.甲漂浮,甲受到的浮力大

C.乙下沉,甲受到的浮力大

D.甲下沉,乙受到的浮力大

4.体积相等的A、B、C三个球浸在液体中的情况如图所示,则它们所受的浮力满足(  )

A.FA>FB>FC

B.FA<FB<FC

C.FA=FB=FC

D.不知是什么材料制成的球,故无法判断

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