物体的浮与沉
沉与浮的原理
沉与浮的原理
沉与浮的原理是由物体的密度与浸没液体的密度之间的关系决定的。
当物体的密度大于或等于浸没液体的密度时，物体会沉入液体中。
而当物体的密度小于液体的密度时，物体会浮在液体表面上。
这个原理可以通过阿基米德原理来解释。
根据阿基米德原理，液体对浸没在其中的物体产生的浮力等于所排除液体的重量。
如果物体的密度大于液体的密度，物体所排除的液体的重量就比物体本身的重量要大，故所产生的浮力小于物体的重力，物体就会向下沉。
而如果物体的密度小于液体的密度，物体所排除的液体的重量就比物体本身的重量要小，故所产生的浮力大于物体的重力，物体就会浮起来。
根据这个原理，我们可以利用物体的密度与浸没液体的密度之间的关系来判断物体是沉还是浮。
这也是为什么在水中放入一个石头时，石头会沉入水中，而放入一个塑料玩具时，塑料玩具会浮在水面上的原因。
需要注意的是，物体的形状和大小也会对它在液体中的浮沉产生影响。
比如一个密度大于水的物体，若形状较大，底部可能会沉入水中，而顶部仍然露出水面上浮。
这是因为水对物体产生的浮力是与物体底面所接触液体的面积有关的。
所以，当物体形状不规则或有孔洞时，浮沉的情况可能会有所不同。
总而言之，沉与浮的原理是由物体的密度与浸没液体的密度之
间的关系决定的。
密度大于液体的物体会沉入液体中，密度小于液体的物体会浮在液体表面上。
沉与浮的解释与原理
沉与浮的解释与原理沉与浮是物体在液体或气体中的运动状态。
当物体在液体中的重力大于浮力时，物体会下沉；当物体在液体中的重力小于浮力时，物体会浮起。
沉的原理可以通过阿基米德定律来解释。
阿基米德定律表明，当一个物体浸入液体中时，液体会对物体产生向上的浮力，其大小等于物体所排除液体的重量，即浮力等于被排开的液体的重量。
而物体的重力等于其质量乘以重力加速度。
当物体的重力大于浮力时，物体会沉下去，因为液体无法提供足够的浮力抵抗物体的重力；当物体的重力小于浮力时，物体会浮起来，因为液体提供的浮力大于物体的重力。
因此，沉与浮的状态取决于物体和液体之间的重力和浮力之间的大小关系。
浮的原理与沉的原理相同，只是大小关系相反。
当物体的重力小于浮力时，物体会浮起来。
浮力由被排开液体的重量决定，而物体的重力由其质量决定。
如果物体的质量较小，那么物体所受的重力就较小，此时浮力较大，物体就会浮起来。
相反，如果物体的质量较大，那么物体所受的重力也较大，此时浮力较小，物体就会下沉。
沉与浮的解释和原理可以通过以下实例更好地理解。
当我们在水中放入一个轻而小的球体，比如一个乒乓球，我们会看到球体浮在水的表面上。
这是因为乒乓球的重力较小，无法克服水对它的浮力，所以乒乓球会浮起来。
而当我们在水中放入一个较重的小球体，比如一个金属球，我们会看到金属球下沉到水的底部。
这是因为金属球的重力较大，超过了水对它的浮力，所以金属球会下沉。
另外，当我们将一个海绵放入水中，我们会看到海绵慢慢地吸水，直到整个海绵都被水浸泡。
这是因为海绵的质量较小，所以它的重力也较小，无法克服水对它的浮力，所以海绵会浮起来。
总而言之，沉与浮是物体在液体中的运动状态，取决于物体和液体之间的重力和浮力之间的大小关系。
当物体的重力大于浮力时，物体会下沉；当物体的重力小于浮力时，物体会浮起来。
这一运动状态可以通过阿基米德定律来解释，即浮力等于被排开的液体的重量，当物体的重力大于浮力时，物体沉下去；当物体的重力小于浮力时，物体浮起来。
沉和浮
沉和浮1、 同种材料构成的物体在水中的沉浮，与大小、轻重无关；改变重量和体积，沉浮状态不变。
2、不同材料构成的物体：体积相同，重的物体容易沉，轻的容易浮 重量相同，体积小的物体容易沉，体积大的容易浮3、潜水艇通过改变自身重量来实现上浮和下沉：储水舱装满水变重下沉，排出水变轻上浮。
“沉浮子”改变了排开水的体积来改变在水中的沉浮。
4、物体排开的水的体积，叫做排开的水量。
物体浸入水中的体积=它排开的水量用橡皮泥造小船时，体积大的形状，排开的水量（浸入水中的体积）越大，受到浮力越大，装载量也增大。
5、用手将一块泡沫向下压时，会感到有个向上的力，这个力是浮力。
物体在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力（马铃薯排开25克水，则受到的浮力为25克力，即0.25牛）6、7、上浮的物体受到浮力：把泡沫塑料块拉入水中时，浮力＝拉力+重力（右图）8、下沉的物体受到浮力：①先用弹簧测力计测出空气中的重力 ②再放入水中测得“重力” （物体放入水中因为受到浮力所以会变轻） ③浮力＝空气中的重力－水中的“重力” （在水中能测出重量的物体，都是沉的：物体在空气中重量为100g ，在水中重量为25g（或50g 或1g ），会沉）9、一定浓度的液体才能改变物体的沉浮，这样的液体有很多（如：盐水、糖水、味精水等） 10、11、在判断物体在某种液体里的沉浮时，往往把物体与同体积的液体比较轻重。
物体比同体积液体重，在液体中会下沉；比同体积液体轻，在液体中会上浮。
(同体积的马铃薯比浓盐水轻，所以马铃薯在浓盐水中浮。
同体积的马铃薯比清水重，所以马铃薯在清水中沉。
）（铜能浮在水银上，因为同体积的铜比水银轻（水银比一般金属都重）。
死海含盐量很高，人能浮起来。
）12、比重计是用来比较液体的轻重的仪器。
热1、磨擦能产生热。
食物、太阳等都能给我们带来热量。
衣服不能给我们增加热量。
物体在不同的液体中受到的浮力不同。
物体在液体中的沉浮与它们的材料和液体的比重有关。
教科版-物理-八年级下册-10.4 沉与浮
∵木块漂浮
∴F浮=G物=1.2N
物体漂浮或悬浮时
F浮=G物
V排=
F浮
液g
1.2N 103kg/ cm3 10N
/ kg
1.2104 m3
120cm3
V露=V物-V排=200cm3:120cm3=80cm3
专题四 漂浮
1、密度计在水和在煤油中受到的浮力哪一个大？ 放在煤油中液面在密度计的刻线A点，放在水中水 面在密度计A点的上方还是下方？
2、地球上有一个死海，在那里人可以躺在海面上 看报。假定人的平均密度与纯水的密度相当，要使 浸入海水中的人有三分之一的体积浮出水面，那么 死海海水的密度约是多少？
3、有一杯水，水上漂浮着一块冰，当冰块全部融 化后，杯中水面的位置将？
{实验与思考}
（A）
漂浮
（B）
悬浮
（C）
下沉
（D）
上浮
F浮 ＞G 物
物体上浮
F浮 ＝G 物
物体悬浮或漂浮
F浮 ＜G 物 物体下沉
练习
一个1N的钩码，挂在弹簧测力计钩 上，当钩码浸没在水中时弹簧测力计的 示数是0．87N,这个钩码受到的浮力是 多少？ 解：F浮＝ G － F
＝1N－ 0．87N
＝0．13N
解：F浮=G排=2N 2、一物体浸入水中排开了1000cm3水，求受的浮力多大？
解：v排=1000cm3=10-3m3
ρ m排= 液V排=1x103kg/m3x10-3m3=1kg
F浮=G排= m排g=1kgx10N/kg=10N
3、质量为540g的铝块的一半浸入水中，所受的浮力？当它浸没在
酒精，所受的浮力？（ρ铝＝2.7g/cm3
沉与浮ppt课件小班
航空航天领域中的一些设备需要模 拟沉浮现象进行测试和验证，如卫 星姿态调整系统的性能测试等。
沉与浮的未来发展
理论研究
沉浮现象仍然有很多未知的领域等待 探索和研究，如液体内分子间的相互 作用机制、物体沉浮的微观机制等。
应用拓展
随着科技的发展，沉浮原理的应用领 域将不断拓展，如开发新型的浮力材 料、设计更加智能的船舶和潜水艇等 。
步骤 1. 将各种形状和质量的物体放入水中。
2. 观察物体的浮沉现象。
实验一：水的密度与浮力
3. 记录并分析实验结果。
结论：当物体密度小于水时，物体会浮在水面上；当物体密度大于水时，物体会 沉入水中。
实验二：船的浮力与稳定性
总结词
了解船的浮力与稳定性的 关系
详细描述
通过实验观察不同形状的 船在水中的稳定性，了解 船的浮力与稳定性的关系 。
公式
密度 = 质量 / 体积
解释
物体在水中是否沉浮与物体的密度有关。如果物体的密度大于水的密 度，物体会沉；如果物体的密度小于水的密度，物体会浮。
阿基米德原理
定义
阿基米德原理是指一个物体在液体中所受的浮力等于它所 排开的液体的重量。
公式
F = m(排)g
解释
这个原理适用于任何液体，包括水。根据这个原理，我们 可以知道一个物体在水中所受的浮力与它所排开的水的体 积成正比。
实验三：潜水艇的浮力与运动
总结词
理解潜水艇的浮力与运动的关系
详细描述
通过模拟潜水艇的运动，了解潜 水艇的浮力与运动的关系。
材料
气球、橡皮筋、竹签、透明胶带 。
实验三：潜水艇的浮力与运动
步骤
1
2
1. 用气球模拟潜水艇，用橡皮筋将竹签系在气球 上。
物体浮沉知识点总结
物体浮沉知识点总结一、物体浮沉的基本概念1. 浮力和重力浮力是指液体或气体对物体所施加的向上的浮力，其大小等于所排开的液体或气体的重量。
浮力的大小取决于物体的体积和液体或气体的密度，可以通过阿基米德原理来计算。
而重力则是指物体所受的向下的重力。
当物体在液体或气体中浮起时，浮力大于重力；当物体沉入液体或气体中时，浮力小于重力。
2. 密度和比重密度是指单位体积内物质的质量，通常用ρ表示，单位为kg/m³。
比重是指物质的密度与水的密度之比，通常用γ表示。
对于液体或气体来说，比重是一个重要的参数，它决定了浮力的大小，对于同样体积的物体来说，比重越大，浮力越小，物体就越容易沉入液体或气体中。
3. 稳定性和平衡物体在液体或气体中的浮沉状态受力学原理的影响，当物体受到外力作用时，会产生倾斜或偏移。
这时，物体的稳定性就变得非常重要，稳定性取决于物体的形状、质量分布以及液体或气体对其施加的浮力和重力。
在工程设计中，要注意保持物体的稳定状态，以确保其在液体或气体中的安全使用。
二、物体浮沉的应用1. 船舶设计在船舶设计中，物体浮沉的知识起着至关重要的作用。
船舶的浮力要能够支撑其自身的重量和货物的重量，同时还要考虑船身的稳定性和平衡问题。
船舶设计师需要根据不同的航行条件和使用环境，对船体的结构和材料进行合理的设计和选择，以确保船舶能够安全浮行在水面上。
2. 水下结构设计在水下结构设计中，如海底油井、海底管道等，物体浮沉的知识同样非常重要。
设计师需要考虑水下结构的浮力和重力平衡，避免结构因为自身重力而沉入海底，也需要防止结构受到海水浪涌和流体力的影响而变得不稳定。
因此，在水下结构设计中，物体浮沉的知识是至关重要的。
3. 建筑结构设计在建筑结构设计中，如楼房、桥梁和大型建筑物等，物体的浮沉状态也需要被充分考虑。
在地震地区，建筑结构的稳定性尤为重要，工程师需要考虑建筑物在地震发生时的浮沉状态，避免因地震而导致建筑物倒塌或失稳。
《初中物理》物体的浮沉条件及应用
物体的浮沉条件及应用知识集结知识元物体的浮沉条件及其应用知识讲解物体在液体中的浮沉条件上浮：F浮＞G 悬浮：F浮=G 漂浮：F浮=G下沉：F浮＜G 沉底：F浮+N=G理解：研究物体的浮沉时，物体应浸没于液体中（V排=V物），然后比较此时物体受到的浮力与重力的关系。
如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：①ρ物＜ρ液，上浮②ρ物=ρ液，悬浮③ρ物＞ρ液，下沉浮沉条件的应用潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的；热气球是通过改变空气的密度来实现浮沉的；密度计的工作原理是物体的漂浮条件，其刻度特点是上小下大，上疏下密；用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件。
此外，轮船、气球、飞艇等都是利用了沉浮条件的原理而设计的。
例题精讲物体的浮沉条件及其应用例1.（2019∙安丘市二模）如图所示，在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体，将体积相等的实心小球A、B、C分别放入两个容器中，放入小球后两个容器中的液体深度相同，且A、C两球排开液体体积相同，B球在甲液体中悬浮，在乙液体中下沉。
则下列选项错误的是（）A．甲液体比乙液体对容器底的压强大B．三个小球中密度最小的是C球C．如果把A、C两球对调，A球在乙液体中可能下沉D．A、C两球所受的浮力相等例2.（2019∙商丘二模）如图所示，A、B、C体积相同。
将它们放入水中静止后，A漂浮，B悬浮，C沉底。
则下列说法正确的是（）A．A所受的浮力大于B、C所受浮力B．B下表面所受的压力小于A下表面所受水的压力C．C所受的浮力一定等于B所受的浮力D．A、B所受的浮力相等且大于C例3.（2019∙开封一模）如图所示，在水平桌面上有甲乙两个相同的烧杯，烧杯内分别装有不同的液体，把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中，鸡蛋在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，两液面相平。
关于这一现象，下列说法中正确的是（）A．甲杯中的液体密度小于乙杯中的液体密度B．甲杯中的鸡蛋排开液体的重力大于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力C．甲杯中的液体对杯底的压强等于乙杯中的液体对杯底的压强D．甲乙两个烧杯对水平桌面的压强相等例4.（2019春∙利辛县期末）小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”，玻璃瓶在饮料瓶中的情况如图所示（玻璃瓶口开着并倒置），玻璃瓶的横截面积为S=1.5cm2，此时玻璃瓶内外水面高度差h1=2cm，饮料瓶内水面到玻璃瓶底部高度差h2=8cm，下列说法中正确的是（）（不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力，g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）①用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1减小、h2不变；②用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1不变、h2增大；③空玻璃瓶的质量为3g；④空玻璃瓶的质量为13g。
沉与浮ppt课件
思考题二：为什么铁块会沉入水底？
总结词
铁块具有高密度和实心结构，使其在水中受到的浮力小于其自身重量，因此会沉 入水底。
详细描述
铁块的密度比水大，因此在水中受到的浮力小于其自身重量，使其无法浮在水面 上。此外，铁块的实心结构也减少了其浮力，使其更容易沉入水底。
思考题三：热气球和飞艇为什么可以升空？
公式
F = m液g
应用
阿基米德原理可以用来解释物体在水中浮沉的原因。当物体完全或部分浸没在水中时，它 会受到一个向上的浮力，这个浮力与它所排开的水的重量相等。如果浮力大于物体所受的 重力，物体会上浮；如果浮力小于重力，物体会下沉。
03
CATALOGUE
沉与浮的应用
船舶的浮力原理
船舶能够浮在水面是因为它能 够排开等于它自身体积的水， 从而产生向上的浮力。
当物体受到的浮力大于或等于其重力时 ，物体会上浮；当物体受到的浮力小于
其重力时，物体会下沉。
沉与浮在生活中的应用前景
航海
了解沉与浮的规律可以帮助船 员判断船只是否会沉没或漂浮
，保障航海安全。
水利工程
在水利工程中，可以根据沉与 浮的原理设计水库、水闸等设 施，实现水位的调节和控制。
医学
在医学领域，沉与浮的原理可 以用来制作药物，如悬浮液、 药片等，实现药物的缓慢释放 和靶向输送。
环保
在环保领域，可以利用沉与浮 的原理进行水处理、废油回收 等，实现资源的有效利用和环
境保护。
06
CATALOGUE
沉与浮的思考题及答案
思考题一：为什么木头可以浮在水面上？
总结词
木头具有轻盈、中空的结构，使其在水中受到的浮力大于其自身重量，因此可 以浮在水面上。
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1、物体的浮沉条件
2、浮沉条件的判定：
方法一：比较物体和液体的密度；
方法二：假设物体全部浸入液体，求出此时受到的最大浮力，然后跟物体的重力比较。
例：质量250g，体积为300cm2的金属球放入水中，静止时受到的浮力为。
（g取10N/kg）
3、根据物体的浮沉求密度
方法：根据物体的浮沉情况，进行受力分析，（漂浮，悬浮等于重力）例：、一个木块漂浮在水面上，露出水面的体积占总体积的1/4，则木块的密度是kg/m3.
4、根据物体的沉浮比较浮力的大小
的大小，要应用物体的浮沉条件来判断：首先利用方法：如果不能确定V
排
浮沉条件判断浮力与重力的关系，其次根据已知条件（m相等或者V相等）判断。
质量相同的木块和铜块放入水中，静止后，木块受到的浮力铜块的浮力.（填”<”,”>”或”=”）.。