内容正文:
物理 八年级 下册
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第3节 物体的浮沉条件及应用
知识点一 物体的浮沉条件
1.物体浮沉的原因
力是改变物体运动状态的原因,浸没在液体中的物
体,受到两个力的作用:竖直向下的重力和竖直向上
的浮力.物体在液体中的浮沉情况取决于二者之间
的大小关系.
2.物体的浮沉条件及状态分析
状况 图解 条件分析 状态分析
上浮
受力关系 F浮 >G
密度关系 ρ液 >ρ物
下沉
受力关系 F浮 <G
密度关系 ρ液 <ρ物
处于动态(运动
状态不断改变),
物体受到非平衡
力作用
悬浮
受力关系 F浮 =G
密度关系 ρ液 =ρ物
可停留在
液体中的
任何位置
漂浮
受力关系 F浮 =G
密度关系 ρ液 >ρ物
是上浮过
程的最终
状态
沉底
受力关系 F浮+F支=G
密度关系 ρ液 <ρ物
是下沉过
程的最终
状态
处于
静止
状态,
受平
衡力
作用
3.物体漂浮“五规律”
(1)物体漂浮在液面上,所受浮力大小等于其重力
大小.
*"')
浮沉现象常见的三种情况
(1)物体上浮,最终漂浮
在液面上,如水鸭漂浮在水面
上,如图甲;(2)物体可以静止
在液体中的任何位置,如鹦鹉
螺可悬浮在海水中,如图乙;
(3)物体下沉,如鹅卵石沉在
水底,如图丙.
甲
乙
丙
'F
影响物体浮沉的因素
物体 的 浮 沉 不 是 取
决于 物 体 受 到 浮 力 的 大
小,而是取决于物体所受
浮力与重力的大小关系,
而物 体 所 受 浮 力 的 大 小
跟液 体 的 密 度 和 物 体 排
开液体的体积有关.
第十章 浮力
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(2)同一物体漂浮在不同的液面上,所受浮力相等.
(3)同一物体漂浮在不同的液面上,在密度大的液体
中浸入的体积小.F
ρ
gV
G
ρ
gV
d
ρ
ρ
V
V
(4)漂浮物体浸入液体的体积是物体体积的几分之
几,物体密度就是液体密度的几分之几.
(5)使漂浮在液面上的物体全部浸入液体中时,加
在物体上的竖直向下的力等于液体对物体增加的
浮力.
解题模型———物体的浮沉条件
1.模型特点:
2.模型应用:考查根据受力分析或比较密度来判断物
体的浮沉状态,或根据物体的浮沉状态比较力的大
小或密度大小的题目均可套用此模型.
【例1】如图所示,小李同学不断地在水中加盐,使一个
d
沉在杯底的鸡蛋由沉底逐渐至悬浮,最后漂浮在水面
上.下列说法正确的是 ( )
A.沉底时受到的浮力小于漂浮时受到的浮力
B.沉底时受到的浮力大于悬浮时受到的浮力
C.悬浮时受到的浮力大于漂浮时受到的浮力
D.悬浮时受到的浮力小于漂浮时受到的浮力
思路分析
套模型:物体的浮沉条件.鸡蛋在第一幅图中沉底,则
'F
漂浮、悬浮时V排 和V物,
以及ρ液 和ρ物的关系
漂浮和悬浮的物体,都满
足F浮 =G.但漂浮时,物体
静 止 在 液 面 上,此 时 V排 <
V物 ,ρ液 >ρ物 .
而悬浮时,物体可以静止
在液体内部的任何位置,此时
V排 =V物 ,ρ液 =ρ物 .
*"C
煮饺子中的物理知识
试一试:把生饺子下入锅
中,发现饺子是沉底的,而饺
子煮熟后是漂浮的.试分析
原因.
提示:生饺子 体 积 小,下
入水中时,浮力小于重力,饺
子沉入水底;煮熟后,由于饺
子内部气体受热膨胀,饺子体
积变 大,饺 子 受 到 的 浮 力 增
大,所以漂浮.
物理 八年级 下册
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F浮1<G;鸡蛋在第二幅图中悬浮,则F浮2=G;鸡蛋
在第三幅图中漂浮,则F浮3=G.
答案 A
知识点二 浮力的应用
1.增大或减小浮力的方法
由阿基米德原理可知F浮 =ρ液gV排 ,浸在液体中的物
体受到的浮力大小由液体密度和物体排开液体的体
积决定.据此,可以从改变液体密度和物体排开液体
c
d
的体积两个方面来改变浮力大小.
2.浮沉条件的应用实例
(1)轮船
①工作原理:采用“空心”的办法,即把密度比水大的
钢铁制成空心的,使其能排开更多的水,从而增大其
所受浮力,使轮船可以漂浮在水面上.
②工作分析
条件:轮船由河中驶入海中.
轮船所受的浮力不变———海水的密度大于河水的密
度———轮船排开海水的体积小于轮船排开河水的体
积———轮船从河驶入海时会上浮一些,即轮船吃水深
d度减小.
③轮船的大小:轮船的大小通常用排水量来表示.排
水量就是轮船装满货物时排开水的质量,即 m排 =
m船 +m货 .
(2)潜水艇
①工作原理:通过调节水舱里的储水量来改变自身的
重力,从而实现上浮、下潜和悬浮.如图所