《物体浮沉条件及应用》公开课.ppt

课前预习： 鱼在水中如何浮沉 鱼用一个气囊来控制上浮下沉，这个气囊就是鱼鳔，它隐藏在鱼身体的中央部位，当鱼要下沉时，便使肌肉收缩，压迫鱼鳔，使鱼鳔体积变小，浮力变小，浮力小于重力，鱼便下潜． 当鱼想浮出水面时，便使肌肉松驰，则鱼鳔体积变大，鱼的浮力变大，浮力大于重力，鱼就上浮． 死掉或眩晕了的鱼，因肌肉无法控制鱼鳔，任其膨胀扩大，故会浮在水面． 学到了什么？ 学到了什么？ 　　 潜水艇也能在水中随意的上浮和下沉，它和鱼类的工作原理是否一样？ 1.当注射器将气体压入球内，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. 2.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. 1.工作原理： 2.改变自重： 潜水艇 通过 浮力 不变，改变 自身重力 来实现上浮下潜。 向水舱内 充水或 放水。 思考： 当潜水艇从海水中潜航到河水中时，水仓是充水还是放水？ 大多数鱼类在水中游动时，能向上游动，也能向下沉，甚至能在水中不动。鱼类为什么能随意地上浮和下沉呢？ 上升 悬浮 下沉 鱼鳔的大小变化能使鱼在水中自由沉浮 加热时,袋内空气受热膨胀,气球体积变大，浮力增大。浮力大于重力,气球上升。 停止加热，袋内空气变冷体积缩小,气球体积变小，浮力减小, 浮力小于重力,气球下降。 气球和飞艇 工作原理：气球内充有密度小于空气的气体 （如氢气、氦气、热空气等），利 用空气的浮力，通过改变自身体积 来实现上升和下降。 思考： 假如由你来设计一个可以载人的带吊篮的气球，气球里充的是氦气，为了使乘客能降回地面，你打算采用什么办法？如果气球里充的是热空气，你又打算用什么办法? 孔 明 灯 我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼，它用很轻的竹篾扎成框架，用纸糊严，只在下面留口，在灯笼的下面放一个小碟，盛上松脂。点燃松脂时，灯笼扎就能腾空而起，飞向天空。 一.物体的浮沉条件 （一）力的条件： （1）当F浮＞G物时，物体上浮 （2）当F浮＜ G物时，物体下沉 （3）当F浮＝G物时，物体可以悬浮 （二）密度条件： （1）当ρ液 ＞ ρ物时，物体上浮 （2）当ρ浮 ＜ ρ物时，物体下沉 （3）当ρ浮 ＝ ρ物时，物体可以悬浮 二.浮沉条件的应用 1、轮船 2、潜水艇 3、气球、飞艇 4、密度计（测液体密度） 5、浮力选种、浮筒 1、三个完全相同的实心球，分别在如图所示的水、盐水、水银三种液体中静止，所受浮力为F甲、F乙、F丙，下面判断正确的是（ ） A、 F甲=F乙＞F丙 B、 F甲＜F乙＜F丙 C、 F甲=F乙＜ F丙 D、 F丙 ＜ F甲＜ F乙 水 盐水 水银 * * 第3节 物体的浮沉条件及应用 A B C 物体浮沉条件 1．浸在液体里的物体受到方向 的 力和 的 力。 2．浸没在液体中的物体，松手后可能 ，也可能 ，还可能 ；上浮的物体静止时最终会处于 状态，下沉的的物体静止时最终 ；我们称物体的“两个过程”、“三种状态”。 3．浸没在液体中的物体，当他所受浮力 重力时， 物体上浮；当他所受浮力 重力时，物体下沉； 当物体所受浮力与重力 时，物体悬浮。当最 终飘浮时，浮力与重力 ，当最终物体沉底时， 浮力 重力。 4．物体上浮过程中，露出液面前，v排 v物，浮力 不变，当露出液面后，v排 v物，浮力 。 1．画出物体所受力的示意图。 G F浮G 上浮 F浮 G F浮G 下沉 F浮 下沉：由F浮G可得： ρ液g V排ρ物g V物 因为 V排= V物 所以 ρ液ρ物 上浮：由F浮G可得： ρ液g V排ρ物g V物 因为 V排= V物 所以 ρ液ρ物 G F浮 F浮=G 悬浮 悬浮：由F浮=G可得：