内容正文:
专题14 物体的沉与浮(学生版)
一、目标要求
目标要求
重、难点
知道物体的沉浮条件
重点
掌握利用物体沉浮条件解决问题的方法
难点
二、知识点解析
考点一、物体的浮与沉
1.物体的浮沉条件:物体在液体中处于什么状态,主要取决于物体所受的浮力和重力的大小关系,也可由物体的密度(物体为实心)和液体密度的大小关系来判断,具体情况如下:
浮沉
上浮
下沉
悬浮
漂浮
沉底
图示
F浮与G的关系
F浮 G
F浮 G
F浮 G
F浮 G
F浮 G
ρ液与ρ物的关系
ρ液 ρ物
ρ液 ρ物
ρ液 ρ物
V物 V排
ρ液 ρ物
V物 V排
ρ液 ρ物
V物 V排
2.浮力的应用
(1)轮船:轮船质量的大小用排水量表示,排水量表示轮船________时排开水的________ .
(2)潜水艇:靠___________实现上浮与下沉.
(3)热气球:靠改变自身的________实现上升与下降.
(4)密度计:在任何液体中都处于________状态,越靠上示数越________.测液体密度时,密度计浸入待测液体的体积越小,则待测液体密度越大,反之,待测液体密度越小.
三、考查方向
1.利用物体沉浮条件判断
典例一:(2020春•常州期末)将体积相同、材料不同的甲、乙、丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的同规格烧杯中,甲球沉底、乙球悬浮、丙球漂浮,如图所示,下列说法中正确的是( )
A.三个小球的质量大小关系是 m甲>m丙>m乙
B.三个小球受到的浮力大小关系是 F甲=F乙<F丙
C.三个小球的密度大小关系是ρ甲>ρ乙>ρ丙
D.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p丙>p乙
2.利用物体沉浮条件计算
典例二:(2019春•宝丰县期末)如图甲所示,将一正方形木块放入盛水容器中时,待其静止漂浮在水面后,木块体积的浸入水中,此时木块排开水重为6N.问:
(1)木块所受浮力F浮多大?
(2)木块密度ρ多大?
(3)如图乙所示,为使木块刚好全部浸入水中,需在木块上竖直向下施加多大的压力F?
四、模拟训练
一、基础练习
1.将体积相等的木球和铁球分别浸没在水中和煤油中,则它们受到的浮力为( )
A.木球大 B.铁球大 C.一样大 D.无法确定
2.把质量相等的木块、蜡块和铁块同时投入某一液体中,静止后三者所受浮力相等,(已知ρ木=0.6×103kg/m3,ρ蜡=0.9×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ盐水=1.05×103kg/m3,ρ水银=13.6×103kg/m3)则所投入的液体是( )
A.酒精 B.水 C.盐水 D.水银
3.用质量相同的铝板、铜板制作的两只排水量相同的模型船放进水中,均漂浮在水面上。有关判断正确的是( )
A.铜板模型船受到的浮力较大
B.铜板模型船载重能力较大
C.铝板模型船载重能力较大
D.两种模型船受到的浮力相同
4.体积为0.05m3的救生圈重100N,体重为400N的人在使用这个救生圈时,会( )
A.人或圈可以部分露出水面
B.人和圈没入水中后恰悬浮在水中
C.人和圈会一起在水中下沉
D.要作出正确的判断,尚需要知道人的体积的大小
5.一空心铝球,置于水面以下松手后,将( )
A.由于是铝制成的,所以一定会下沉
B.由于是空心的,所以一定会上浮
C.既然已置于水面以下,所以一定会悬浮
D.不能肯定其浮沉
6.已知小球甲能漂浮在水面上,小球乙能悬浮在水中,小球丙将在水中下沉,现把三只小球放在同一只小盒中,小盒在盛水的容器中漂浮。则下列说法中正确的是( )
A.只把小球甲从小盒中拿出放入水中,容器中水面高度不变
B.只把小球乙从小盒中拿出放入水中,容器中水面上升
C.只把小球丙从小盒中拿出放入水中,容器中水面高度不变
D.若将三只小球从小盒中拿出放入水中,容器中水面上升
7.小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。将吸管放到水中的情景如图(a)所示,测得浸入的长度为H;放到另一液体中的情景如图(b)所示,浸入的长度为h.用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度,ρ液、ρ水、h,及H的关系式是ρ液= 。将简易密度计放到盐水中,浸入的长度为h′,则h′ (=/</>)H,吸管放到水中与放到盐水中相比,浮力 (变大/不变/变小)。
8.把重6N、密度为1.2×103 kg/m3的实心物体投入水中,当物体在水中静止时,物体处于 状态(填“漂浮”、“悬浮”或“沉在