19物体的浮沉条件及应用-2022-2023学年八年级物理下册重难点突破复习

重难点突破：19物体的浮沉条件及应用（解析版） 【知识清单】 物体的浮沉条件及应用 1、浸在液体中的物体受到重力和浮力的作用，物体的浮沉取决于浮力和重力的 关系。 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 F浮>G物 F浮<G物 F浮=G物 F浮=G物 F浮+Fw= G物 P液>P物 P液< p物 P液=p物 P被>P物 P液<卩物 可停留液体 上浮过程的 下沉过程的 运动状态不断改变，受非平 衡力的作用 中任意深度 最终状态 最终状态 静止状态，受平衡力的作用 2、浮沉条件的应用 轮船：采用“空心”的办法增大可以利用的浮力：轮船的大小用排水量表示，即 满截货物时排开水的质量(E浮=G维三皿推g)。 【注意】轮船始终漂浮在水面上，E=C,当它从内陆河中驶入海中，受到的淫 力是不变的，由于海水的密度大于河水的密度，它排开海水的体积小于排开河水 的体积，所以它要上浮一些。 潜水艇：通过改变自身的重力实现上浮和下潜的。 【注意】潜水艇在水面下潜行时，浸没在水中的潜水艇排开水的体积不变，它受 到的浮力也不变。 气球和飞艇：内充密度小于外部空气密度的气体，靠空气浮力升空。 密度计：测定液体密度的仪器，利用漂浮原理：G社=F浮三P液卫，即P液 大，V排就小，密度计露出部分大，所以大的刻度值在下面，小的刻度值在上面 【拓展】(1)密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小 不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。 (2)物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的二 则物体密 (3)悬浮与漂浮的比较：相同点：F浮=G物： 不同，点：悬浮时，P液=P物，V挂=V物；漂浮时，P潮》P物，V#指。 (4)判断物体浮沉（状态)有两种方法：比较F浮与G或比较P液与P物。 1/10 (5)物体吊在测力计上，在空中重力为G,浸在密度为p的液体中，示数为F, 则物体密度为：P%=G-F Gp (6)冰或冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变：冰 中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。 漂浮问题“五规律”： 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等王它受的重力： 规二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力粗固： 规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积上： 规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密 度的几分之几： 规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等王液体对 物体增大的浮力。 【典例分析】 例1.中国首艘全球最大超大型集装箱船比世界最大航母还长60多米，可承载24万吨货 物。集装箱船从长江口驶入东海，所受到的浮力将 ,排开水的体积 将 ,排开水的质量将 (均填“变大“不变”或“变小”)。 【答案】不变：变小：不变 【解析】由题意可知，集装箱船从长江口驶入东海，其始终处于漂浮状态，所以所受到 的浮力等于自身的重力，由于重力不变，所以浮力也不变。 由「游=P煮g'#可知，海水的密度大于淡水的密度，所以排开水的体积将变小。 浮力不变，由F=G#=mg知排开水的质量不变。 例2.将重为4.5N的空心铜球浸没在水中，铜球排开水受到的重力为5N,此时铜球受 到的浮力为 N:放手后铜球会 (选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)，铜 球静止后所受浮力为 N。 【答案】5：上浮：4.5 【解析】将空心铜球全部浸没在水中时，己知排开的水受到的重力为5N,由阿基米德 原理知：此时物体所受的浮力也为5N;由于空心铜球受到的浮力5N大于铜球的自重 4.5N,所以放手后物体上浮。待铜球静止时，漂浮在水面上此时所受的浮力等于铜球的 重力，即4.5N。 2/10 例3.同种液体中有A、B、C三种物体，静止时的状态如图所示，其中A、B是两个完 全相同的物体，C与A、B体积相等。若它们所受的浮力大小分别为FA、F、FC,则 FA FB,FB Fc.（选填>”、“<”或=”) 【答案】=：< 【解析】因为物体A、B漂浮，根据漂浮条件可知：它们受到的浮力都等于物体的重力， 而A、B是两个完全相同的物体，所以它]受到的浮力相等，即FaFB。 因为B漂浮，排开的液体体积小于物体的体积，C物体下沉，浸没液体中，排开的液体 体积与物体的体积相同，而物体C与B体积相等，所以B物体排开的液体体积小于C 物体排开的液体体积，根据阿基米德原理FP城gV排可知：B物体受到的浮力小于C 物体受到的浮力，即FB<FC。 例4密度计是测量 的仪器，在图中，同一支密度计分别放在甲、乙两种 液中均静止不动，则密度计在这两种液体中受到的浮力F甲F乙，两种液体密 度P甲 P乙。（选填“>”、“=”或“<”) 【答案】液体密度：=：< 【解析】液体的密度用密度计进行测量。 同一支密度计分别放在甲、乙两种液中均静止不