七升八暑期“快人一步”培优讲义（三）：浮力（2）--沉浮条件---2023-2024学年浙教版科学八年级上册

( 2023浙教版科学七升八暑期 “ 快人一步 ” 培优讲义（三） ) ( 浮力（2）--沉浮条件 ) 一、物体浮沉的条件 1.放在水中的物体会出现五种情形：漂浮、沉底、下沉、上浮、悬浮。 2.物体的浮沉条件及物体密度与液体密度的关系 上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底 F浮＞G F浮＜G F浮＝G F浮＝G F浮＋N＝G ρ液＞ρ物 ρ液＜ρ物 ρ液＞ρ物 V排＜V物 ρ液＝ρ物 V排＝V物 ρ液＜ρ物 处于动态(运动状态不断改变)，受力不平衡 是“上浮”过程的最终状态 可以停留在液体的任何深度处 是“下沉”过程的最终状态 处于静态，受平衡力作用 二、浮沉条件的应用 轮 船 ① 因为漂浮时，F浮=G，所以同一艘轮船从大海行驶到江河或从江河行驶到大海，其受到的浮力不变。 ② 根据F浮=ρ排液gV排，同一艘轮船从大海行驶到江河，因为F浮不变，ρ排液减小，所以V排必增大，即船身稍下沉。 潜水艇 它的上浮和下沉是通过对水舱的排水和充水而改变自身的重力来实现的 密度计 因为F浮=ρ液gV排，液体密度不同，密度计排开液体的体积不同，液面所对应的位置也就不同。 刻度特点： 上小下大、上疏下密 ； 密度计在不同液体中的浮力大小相等。 例1、如图所示，将三个物体放入水中，A 漂浮在水面上(部分露在水面以上)，B 悬浮在水中，C 沉至容器底(对容器底有压力)。已知 A、B 质量相等，B、C 体积相等。则下列说法正确的是（   ） A.C 的体积大于 A 的体积   B.A 所受浮力大于 C 所受浮力 C.B 所受浮力大于 C 所受浮力   D.三物体所受浮力相等 例2、如图所示，将一密度为0.6×103kg/m3的正方体木块，用细线系在圆柱形容器的底部，当木块完全浸没时，下列说法中正确的是 A．木块受到的浮力和木块对绳的拉力是一对平衡力 B．木块受到的浮力和木块的重力是一对平衡力 C．若剪断细线，木块将上浮 D．若剪断细线，木块将下沉 例3、一个充气的气球下面挂一个金属块，把它们放入水中某处恰能静止，如图所示．如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些，则金属块和气球（   ） A.仍能静止    B.向下运动     C.向上运动      D.上下晃动 例4、小明和小华利用吸管、金属丝、石蜡等材料自制简易密度计。 （1）小明取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口制成简易密度计，使其能竖直______在液体中； （2）小明用刻度尺测得简易密度计的长度h0为18cm，将密度计放入水中，测得露出水面的高度h1为10.3cm，再将该密度计放入待测液体中，测得露出液体表面的高度h2为11cm，如图甲，密度计在水和待测液体中所受浮力F水______F液（选填“>”、“=”或“<”），写出待测液体密度的表达式：ρ液=______（用上述物理量字母表示，水的密度为ρ水）。并计算出待测液体密度ρ液=______g/cm3； （3）继续测出其他液体的密度，并在密度计上标出了相应的刻度线，如图乙所示，正确的是______； （4）小华对实验数据进行了一定的处理，描点作图得到如图丙所示的图像，则图像中横坐标所表示的量是______。 例5、“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3，空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。 （1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？ （2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的水？（海水密度取1.0×103千克/米2，g取10牛/千克） 1．如图所示，a、b、c是三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；放入水中后，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是（　　） A．b球体积大于a球 B．b球所受重力大于c球 C．三个小球的密度关系是ρa＞ρb＞ρc D．三个小球所受浮力关系是Fa＝Fb＝Fc 2．如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉．则（       ） A．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮 B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大 C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉 D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉 3．如图所示，某些鱼的浮沉靠鳔的胀缩实现，下列说法正确的是（　　） A．当鳔膨胀时，鱼会上浮 B．当鳔收缩时，鱼的浮力不变 C．鱼的浮沉与轮船的原理相似 D．当鳔膨胀时，鱼排开水的重力变小 4．小明同学在一根细木棒的下端缠绕了一些铁丝，然后将它分别置于密度为ρ甲、ρ乙的两杯液