浮力的应用概述.pdf

浮力的应用 编 稿：辛灵 审 稿：郭金娟 责 编：李井军 目标认知 学习目标 1．知道物体浮沉条件，知道浮力的利用。 2 ．通过观察分析，了解轮船是怎样浮在水面上的，通过收集、交流关于浮力应用的资料， 了解浮力应用的社会价值。 学习重点 物体的浮沉条件，轮船的漂浮原理。 学习难点 浮沉条件的应用。 知识要点梳理 知识点一 物体的浮沉条件 1．浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力 G和竖直向上的浮力 。而物体的运动状态取决于受力 情况，物体的浮沉就取决于所受的浮力与重力的关系。 当 时，合力方向向上 上浮 当 时，合力为零 悬浮 当 时，合力方向向下 下沉 2 ．对于实心的物体，由 ， ，浸没时 ，所以当 时， 物体上浮；当 时， ， 物体悬浮；当 ， 物体下沉。 3 ．物体上浮、下沉是运动过程，在此过程中受非平衡力作用，下沉的最终状态是沉到液体底部；上 浮的最终状态是浮出液面，最后漂浮在液面，漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力 ( ) 。在平 衡力作用下静止不动，不同点是排开液体的体积不同，漂浮时物体的体积大于排开液体的体积 ； 悬浮时，物体的体积等于排开液体的体积 。 4 ．物体浮沉各种状态比较表 浮沉状况 物理现象 运动状态 条件 物液密度关系 与 的关系 上浮 在液体中向上运动 向上运动 浮 漂浮 浮在液面上 静止在液面上 停留在液体中 悬 悬浮 静止在液体中 任何深度的地方 1 下沉 在液体中向下运动 向下运动 沉 沉底 停留在容器底部 静止在容器底部 1、为探究物体的浮沉和有关因素的关系，小刚将一个鲜鸡蛋先放入一个装有大半杯清水的玻璃 杯中，鸡蛋沉入杯底，然后向杯中逐渐加盐，在此过程中，下列分析正确的是 ( ) A．鸡蛋所受浮力不变 B ．鸡蛋所受重力变大 C．杯底所受的压强不变 D ．鸡蛋可能会慢慢上浮 解析： 在向杯中加盐的过程中，杯中液体的密度不断变大，由浮力公式 知，鸡蛋所受的浮力 不断变大，当浮力大于重力时，鸡蛋就会慢慢上浮，由液体内部压强公式 知，杯底所受的压强 也会不断变大，鸡蛋所受的重力与液体的密度无关，故重力不变。 答案： D 知识点二 浮沉条件的应用 1．轮船 ①轮船是采用 “空心”法来增大体积从而增大浮力， 使它浮于水面的， 它们受到的浮力等于船的总重。 ②轮船浮力的大小通常用排水量来表示，排水量是指轮船满载时排开的水的质量，根据漂浮条件知， 排水量＝船自身的质量＋满载时货物的质量。 2 ．潜水艇 潜水艇是靠改变自身的重力来实验浮沉的，潜水艇为了实现升降，必须使浮力大小不等于重力，潜水 艇在水下时，由于艇壳不能任意改变，因此浮力是不变的，要想控制上浮、下沉就只有改变自重，潜水艇 两侧都有水舱，与高压气舱相连，高压气体能将水从水舱内排出，减小潜水艇重力，当其小于浮力时潜水 艇就上浮；当浮力大小等于重力，潜水艇可在水中任