7.物体的浮沉条件

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物体的浮沉条件知识准备：根据阿基米德原理，浸在液体中的物体所受到的浮力等于物体排开液体所受的重力计算公式：从公式我们可以看出，影响浮力的因素有三个：液体的密度、排开液体的体积、重力加速度。我们知道实心铁块在水中会立刻下沉，但钢铁做的潜水艇却可以自由行驶在海面上，这是很么原因？物体在水中下沉还是漂浮取决于什么？在水里下沉的铁块和在水中行驶的潜水艇，在竖直方向上受力如图：那么它们所处的状态就取决于这两个力的大小关系结论：物体的浮沉取决于所受重力和浮力的合力我们以能够自由停留在不同水位高度的潜水艇为模型，具体分析物体在不同沉浮状态下的受力情况上浮悬浮下沉漂浮vv当潜水艇在水下时，它排开的液体的体积就等于它自身的体积，所以在水下时，潜水艇所受浮力大小不变，但是它可以通过调节腔体内的蓄水量来改变自身重力下沉：悬浮：上浮：G>F浮G=F浮GG,就可以使物体上浮，这也是用钢材做的轮船能够漂浮在海面的原因。那么，实心物体有什么办法可以控制其浮沉呢？根据阿基米德原理：而重力：当实心物体完全浸没在液体中时：V排=V物；这时浮力和重力的大小关系就取决于液体密度和物体密度的大小关系，所以根据密度的关系就可以对物体进行浮沉的判断，这也告诉我们通过改变物体或液体的密度，来控制物体的沉浮。反过来，根据物体的浮沉状态，也可以判定液体和物体的密度。当物体处于漂浮或悬浮状态时，浮力等于重力，液体密度与物体排开液体的体积成反比，密度计利用的就是这个原理。浮沉条件：状态受力情况密度关系上浮漂浮悬浮下沉F浮>GF浮=GF浮=GF浮

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