10.3 物体的浮沉条件及应用-2022-2023学年八年级物理下册典中点·课时夺冠（人教版）

人教版八年级下册 第十章《浮力》 10.3 物体的浮沉条件及应用 【知识梳理】 一、物体的浮沉条件 1.浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮。而物体的运动状态取决于受力情况，物体的浮沉就取决于它所受的浮力与重力的关系。 2.物体所受浮力与重力对物体浮沉的影响： ( G F 浮 G F 浮 G F 浮 甲 乙 丙 丁 ) ( F 浮 ) ( G ) 如图甲，当F浮<G时，合力方向 ， 如图乙或图丁，当F浮=G时，合力为 ，物体处于 或 状态； 如图丙，当F浮>G时，合力方向 ，物体 。 3.物体密度与液体密度大小对物体浮沉的影响： 　 当 ρ液<ρ物时，物体 ； 当ρ液=ρ物时，物体处于 或 状态； 当ρ液 >ρ物时，物体 。 二、浮沉条件的应用 1.密度计： 原理：利用 来进行工作,密度计工作时F浮=G。 构造：管下部玻璃泡内的小铅丸能使 。 刻度：上面读数 ，下面读数 。 2.盐水选种： 把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子由于密度小于盐水的密度而会 直至 ；饱满的种子由于密度 盐水的密度而会下沉到容器底部。 3.潜水艇： 工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变 来实现的。 4.热气球： 工作原理：气球是利用 升空的。气球里充的是密度 空气的热空气。 5.轮船： 工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成 的，使它能够排开更多的水。 排水量：轮船 时排开水的 。 ( m ρ 液 )即：m排﹦m船＋m货 由排水量m 可计算出：排开液体的体积V排= ；排开液体的重力G排 = m g ；轮船受到的浮力F浮= mg 轮船和货物共重G=mg 。 【易错点】 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.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。 【规律总结】 1.物体在液体中的五种状态 状态 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 受力分析 F浮与G物 的关系 F浮>G物 F浮<G物 F浮＝G物 F浮＝G物 F浮＋N ＝G物 ρ液与ρ物 的关系 ρ液>ρ物 ρ液<ρ物 ρ液＝ρ物 ρ液>ρ物 ρ液＜ρ物 V排与V物 的关系 浸没时，V排＝V物； 露出液面的过程中，V排<V物 V排＝V物 V排＝V物 V排<V物 V排＝V物 物体的 状态 处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终条件 是“下沉”过程的最终状态 处于静态，受平衡力 2.漂浮问题“五规律”：（历年中考频率较高，） 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； 规律二：同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同； 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小； 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等于液体对物体增大的浮力 3.计算浮力方法: ①称量法：F浮= G-F(用弹簧测力计测浮力)。 ②压力差法：F浮= F向上 -F向下（用浮力产生的原因求浮力） ③漂浮、悬浮时，F浮=G (二力平衡求浮力；) ④F浮=G排 或F浮=ρ液V排g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用） ⑤根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用） 【典例分析】 （2022·江苏常州·统考中考真题）2022年1月，海啸导致南太平洋岛国汤加淡水紧缺，为实施人道主义救援，中国海军五指山舰日夜兼程抵达汤加之后，停泊于码头旁并通过管道向陆地输送550t淡水。如图所示，输水过程中，五指山舰（　　） A．舰体略上浮受到浮力不变 B．舰体略上浮受到浮力变小 C．舰体略下沉受到浮力不变 D．舰体略下沉受到浮力变大 【思路小结】本题综合考查应用阿基米德原理进行简单计算及物体的浮沉条件。物体漂浮时，所受浮力等于物体所受重力。舰重力减小，所受浮力也变小，排开液体的体积也变小，排开液体的体积也变小，因而上浮一些。 【夺冠训练】 一、单选题