浙教版八年级上册科学 暑期新课衔接 导学案 第一章 第3节 水的浮力（3） （word版含答案 ）

1.3水的浮力(3) 物体的沉浮条件 一、知识要点 1.物体在液体中的三种状态 (假设只受重力和浮力) （ ） （ ） （ ） 漂浮：F浮＝G物 （此时的V物>V排） 悬浮：F浮＝G物 （此时的V物=V排） 下沉：F浮<G物 （此时V物=V排） 熟悉上述三种情况，是分析问题的前提。 2.物体在液体中的沉浮条件 决定于重力和浮力的大小，因重力的方向总是竖直向下的，浮力的方向总是竖直向上的，如重力等于浮力（假设不受其他任何力），则为平衡状态；如重力不等于浮力，则其状态一定发生改变。 上浮 漂浮 悬浮 下沉 F浮>G物 F浮＝G物 F浮＝G物 F浮<G物 对于浸没在水中的物体： （1）当 F浮>G物 时，物体上浮，最后漂浮，此时 F浮＝G物 ，V排液<V物。 （2）当 F浮=G物 时，物体悬浮，最后漂浮，V排液=V物。 （3）当 F浮<G物 时，物体下沉，最后沉底，此时 F浮+F支=G物 ，V排液=V物。 对于实心物体： （1）漂浮时，ρ液 >ρ物（逻辑是如漂浮，则……） （2）悬浮时，ρ液 =ρ物 （3）下沉时，ρ液 <ρ物 3.物体沉浮条件的应用 （1）密度计是测量液体的密度的仪器，它根据漂浮原理制 成。密度计的刻度值上小下大； (2)轮船、气球 一块实心钢铁总是沉入水中，而用钢铁做成的轮船为什么会浮在水面上呢？ 排水量(如10万吨)——船和货物的总质量(最大值) 吃水线(轮船从大海驶入江河，吃水线上升还是下降？) （3）潜水艇靠改变自身重力来实现上浮或下沉(浮力不变)。 (4)航天员在地面训练采用在水中模拟太空失重状态，但航天员体重和装备总重必须与在水中受到的 相等。 问：阿基米德原理与曹冲称象有何区别 4求浮力的方法 在解题时， ①看清题中“盛有水”、“盛满水”、“浸入”、“浸没”等关键字； ②确定题中的研究对象，看准对象物体的状态，平衡状态还是不平衡状态(“静止”、“匀速上升”等)； ③根据现在的情况(状态和已知)，想象出此前或此后的状态，即通过阅题，明白物体变化运动的“过程”； ④受力分析，列出方程式(即列出合适的等式)，要求带单位计算。 二、经典例析 【例1】如图所示，将三个小球放入水中，A球漂浮在在水面（部分露在水面以上），B球悬浮在水中，C球沉至容器底(对容器底有压力)。已知A、B两球质量相等，B、C两球体积相等。则下列说法正确的是( ) A.C球的体积大于A球的体积 B.A球所受浮力大于C球所受浮力 C.B球所受浮力大于C球所受浮力 D.三球所受浮力相等 【例2】将一个生鸡蛋放进盛有清水的杯中，鸡蛋下沉至杯底，如图甲所示。向水中加适量盐并使其溶解，鸡蛋恰好处于悬浮状态，如图乙所示继续加盐并使其溶解，鸡蛋处于漂浮状态，如图丙所示。三种状态下鸡蛋受到的浮力分别为F甲、F乙、F丙，则F甲、F乙、F丙的关系为 （ ） A.F甲＜F乙＜F丙 B.F甲＜F乙=F丙 C.F甲=F乙＞F丙 D.F甲＞F乙＞F丙 【例3】某兴趣小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时，通过往水中加盐，终于使马铃薯漂浮在水面上。由于时间关系，当时并没有及时收拾实验器材，几天后他们来收拾时，惊奇地发现原来浮在水面的马铃薯又都沉在容器底部，他们决定对这一现象进行研究。对此现象，他们提出了以下几种猜想： 猜想1:可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致马铃薯下沉； 猜想2:可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大，导致马铃薯下沉； 猜想3:可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小，导致马铃薯下沉； 经过一番讨论，他们马上否定了猜想1，你认为他们否定的理由是 。 接着他们就猜想2和猜想3进行了如下的实验操作： (1)取三块马铃薯，编上A、B、C号，分别测出其质量和体积； (2)配制一大杯盐水； (3)将三块马铃薯放在盐水中，使其漂浮，几天后发现马铃薯都沉在容器底部，将其捞出，擦干，分别测出其质量和体积。 实验数据如下表： 马铃薯的编号 质量(克) 体积(厘米3) 放入盐水前 在盐水中下沉后 放入盐水前 在盐水中下沉后 A 44.8 39.2 40 33 B 56.1 48.8 50 41 C