内容正文:
专题16 研究物体的浮沉条件(教师版)
一、目标要求
目标要求
重、难点
知道物体的沉浮条件,会根据沉浮条件判断物体的浮沉
知道通过改变物体受到的浮力或重力的大小可控制物体上浮或下沉
认识物体的浮沉现象
重点
探究物体的浮沉条件
难点
运用阿基米德原理分析鸡蛋在盐水中受到的浮力的变化,并比较浮力和重力的大小
难点
二、知识点解析
1.浮沉条件:F浮>G物(ρ液>ρ物) 物体_________________(静止时___________)。
F浮<G物(ρ液<ρ物) 物体_____________。
F浮=G物(ρ液=ρ物) 物体___________。
F浮=G物(ρ液>ρ物) 物体_____________。
2.轮船、密度计:利用漂浮,F浮=G物
潜水艇、浮筒打捞沉船:靠改变自身的____________来实现上浮和下沉。
气象台的探测气球、鱼:靠改变(自身体积)受到的___________来实现上浮和下沉。
三、考查方向
1.物体的浮沉条件综合考查应用
典例一:(2020·全国八年级单元测试)将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端(能使铅笔竖直浮在液体中),这就制成了一个很有用的土仪器. 将它分别放到盛有不同液体的杯中,静止时的情景如图所示,对于这个土仪器所运用的知识或用途,下列说法中不正确的是( )
A.运用了二力平衡的知识
B.运用了物体的漂浮条件
C.用它可以比较不同液体密度的大小
D.用它可以测出液体密度的大小
2.物体的浮沉条件的实验探究
典例二:(2020·全国八年级单元测试)如图是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:
编号
质量/g
体积/cm3
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
77.3
67.9
69
57
请分析上述实验数据后回答:猜想2是_____(选填:“正确”或“错误”)的;你认为导致马铃薯下沉的原因是______。
四、模拟训练
一、基础练习
1.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,体积相等的木球和空心铁球,用细线系住后悬浮在水中,在水中加入一定量的盐,过一段时间后,则( )
A.两球受到的浮力一样大
B.木球受到的浮力大
C.铁球最低点受到水的压强一定变小
D.木球受到的浮力等于自身的重力
2.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,潜水艇悬浮在水中时,下列说法正确的是( )
A.要使潜水艇上浮,应向水舱充水
B.要使潜水艇下沉,应将水舱里的水排出一部分
C.当潜水艇悬浮在水中时,潜水艇重等于同体积的水重
D.潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的
3.(2021·全国八年级课时练习)在学习浮力时,张老师利用一杯水和一只空牙膏袋,给同学们做了一个简单的实验,极大的提高了同学们网络学习物理的热情。他取一只空牙膏袋,第一次把它挤瘪,第二次将它撑开,两次都拧紧盖后先后放入同一水杯甲中,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.两次牙膏袋的质量相等,体积相等,因此两次牙膏袋的密度ρ甲=ρ乙
B.甲图中浸没,乙图中只有部分浸入,因此两次排开水的体积V甲>V乙
C.甲图中浮力小于重力,乙图中浮力等于重力,因此两次所受的浮力F甲<F乙
D.甲、乙两图浸入体积相等,因此两次杯底受到水的压强p甲=p乙
4.(2021·全国八年级课时练习)以下各图是关于浮力知识的应用实例,下列说法正确的是( )
A.轮船能漂浮在水面,是因为船体的体积较大
B.若左右两图为同一支密度计,则左容器中液体的密度较大
C.气球内充入了二氧化碳等密度大于空气的气体,从而上浮
D.浸没在水中的潜水艇,若从淡水域进入海水域,所受的浮力会变大
5.(2020·全国九年级课时练