内容正文:
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学习目标
1.知道物体的浮沉条件.
2.知道浮力的应用.
3.通过观察、分析,知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工
作原理.
知识梳理
知识点1 物体的浮沉条件
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
F浮 G F浮 G F浮 G F浮 G F浮+ =G
ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物
处于动态(运动状态
不断 发 生 改 变),受
到 力 的
作用
可以停留在
液体中任何
深度处
是“
”过
程 的 最
终状态
是“
”过
程 的 最
终状态
处于静止状态,受到
力的作用
知识点2 浮沉条件的应用
1.轮船的工作原理:物体的密度大于液体的密度,可以
把物体做成 的,使它能够排开更多的
水,增大可以利用的浮力,从而使物体能够漂浮.轮
船载重的大小用排水量表示,排水量是指轮船按照
设计要求满载货物时排开水的 .
2.潜水艇的工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变
来实现的.
3.气球是利用空气的浮力升空的,气球内充入的气体
的密度 空气的密度.为了能定向航行
而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇.若气球
的总重小于浮力,气球就上升,如果要使气球下降,
常用减小体积的方法.
4.密度计是根据物体 时受力平衡及
原理制成的用来测定密度的仪器,它的示数越靠下
越 .
典型例题
考点1 物体的浮沉条件
【例1】(2017成都)将一小石块浸没在水中,放手后小
石块沉入水底.在小石块下沉过程中,下列分析正
确的是 ( )
A.浮力变大 B.浮力变小
C.浮力大于重力 D.浮力小于重力
【思路分析】在小石块下沉过程中,由于小石块排开
水的体积不变,根据公式F浮 =ρ水gV排 可知,浮力大小
不变,A、B选项错误;根据浮沉条件可知,当物体下
沉时,浮力小于重力,故C选项错误,D选项正确.
答案:D
考点2 浮力的应用
【例2】(2018南充)一艘轮船的排水量是50000吨,当它
满载在长江内河航行时,排开水的体积是 m3,
当它从长江内河驶入东海时,浮力 (填“变大”
“不变”或“变小”).一艘潜水艇从长江内河潜行(潜
行:指潜水艇浸没)到海洋时,潜水艇受到的浮力
(填“变大”“不变”或“变小”).(ρ水 =1.0×103
kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3)
【思路分析】m排 =50000t=5×107kg,由ρ=
m
V
可
得,它 在 长 江 航 行 时 排 开 水 的 体 积 是V=m
ρ
=
5×107kg
1.0×103kg/m3
=5×104 m3,当它从长江内河驶入东
海时,由于一直处于漂浮状态,根据漂浮条件可知,浮
力等于轮船的重力,所以浮力不变.潜水艇从长江内
河潜行到海洋,潜水艇浸没,排开液体的体积不同,密
度增大,根据公式F浮 =ρgV排 可知,潜水艇受到的浮力
变大.
答案:5×104 不变 变大
【例3】(2017长沙)“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴
的一种救生装置.某科技小组的同学为测量背漂
浸没在水中时的浮力,进行了如下实验:在底部装
有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后,再静放
在水平台秤上(如图甲),台秤的示数m1 为6kg;然
后把质地均匀的长方体背漂放入水中,用一轻质的
细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中,拉力F 的
方向始终竖直向上,当背漂的一半体积浸入水中时
(如图乙),台秤的示数m2 为5kg,当背漂的全部体
积浸没在水中时,台秤的示数m3 与m2 相比变化了
2kg.则(不考虑滑轮的摩擦,在整个过程中水始终
没有溢出,背漂不吸水,不变形,且未与容器接触,
取g=10N/kg,ρ水 =1.0×103kg/m3):
(1)容器、水和滑轮的总重力为 N;
(2)台秤的示数m3 为 kg;
(3)为确保儿童游泳时的安全,穿上这种背漂的儿童
至少把头部露出水面,若儿童头部的体积占人体总体
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