内容正文:
物 理
第一部分 回归教材,基础提升
第11课时 物体的浮沉条件及应用
(人教八下P57-60;沪科八全P177-182;鲁科八下P59-63;教科八下P66-70)
知识点 物体的浮沉条件及其应用
1.影响物体浮沉的条件
物体状态 受力示意图 F浮与G物的关系 ρ物与ρ液的关系
漂浮 F浮=G物 ρ物<ρ液
上浮 F浮① > G物 ρ物② < ρ液
>
<
物体状态 受力示意图 F浮与G物的关系 ρ物与ρ液的关系
悬浮 F浮③ = G物 ρ物④ = ρ液
=
=
下沉 F浮⑤ < G物 ρ物⑥ > ρ液
沉底 F浮⑦ < G物 ρ物⑧ > ρ液
<
>
<
>
2.物体的浮沉条件在生活中的应用
密度计 原理:密度计在液体中总是漂浮,所受的浮力⑨ 等于 它的重力.根据F浮=ρ液V排g,浮力不变,当ρ液较大时,V排较小,即密度计浸入液体的体积越小
轮船 原理:采用空心的办法增大浮力
特点:轮船总是漂浮,所受浮力等于船及船上物体的总重力;轮船所受到的最大浮力F浮=G排=m排g,m排是指轮船的最大排水量
等于
潜水艇 原理:潜水艇是靠改变⑩ 自身重力 来实现浮沉的
当潜水艇要下潜时,就往压力舱中注水,当潜水艇要上浮时,就往舱外排水
热气球 热气球的升降与热气球内气体的⑪ 密度 有关
盐水
选种 把种子放入浓度适宜的盐水中,干瘪、虫蛀的种子就会⑫ 上浮 直至⑬ 漂浮 ,而饱满的种子则⑭ 下沉 到容器底部
自身重力
密度
上浮
漂浮
下沉
图片 命题点
人教八下P59图10.3⁃6
鲁科八下P60图8⁃3⁃6
教科八下P67图10⁃4⁃5 命题点:浮力的应用
如图所示,潜水艇在水中处于悬浮状态时,浮力与重力的大小关系为F浮① = G(填“>”“<”或“=”).当用压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇将② 上浮 (填“上浮”“下沉”或“悬浮”)
=
上浮
重难点一 结合物体浮沉条件进行浮力、密度、压强大小的判断
【例1】如图所示,底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上,容器内的水面相平.现将a、b两个体积相同的实心物体分别放入甲、乙两个容器内,静止时a沉在甲容器底部,b悬浮在乙容器的水中.下列说法正确的是( )
A.a、b两物体的密度ρa=ρb
B.a、b两物体的质量ma<mb
C.a、b两物体所受的浮力Fa>Fb
D.放入a、b两物体后,甲、乙容器底部所受水的压强p甲>p乙
思路导引 根据物体的浮沉条件,确定两个物体与液体的密度关系,是正确解题的第一步.根据两物体的体积相同及两物体之间的密度关系,可确定两物体之间的质量关系.根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力与排开液体的体积成正比,从而可判断两物体所受浮力的大小关系.根据液体压强公式可知,液体产生的压强与深度成正比,从而可判断两容器底部所受压强的大小关系.
答案:D
重难点二 浮力知识在生活中的应用
【例2】(2021·陕西中考)如图所示,物理小组利用体积为170 cm3的潜水艇模型(忽略进气排气管的体积),探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉.下列说法不正确的是(ρ水=1.0×103 kg/m3,取g=10 N/kg)( )
A.模型浸没在水中受到的浮力为1.7 N
B.模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C.若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D.潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
思路导引 潜水艇是通过改变自身的重力来实现上浮和下沉的,当潜水艇浸没在水中的时候,根据F浮=ρ水V排g可知,此时V排不变,因此潜水艇受到的浮力也不变.
答案:C
1.(2022·临沂,13,2分)2022年5月21日凌晨,我国自主研制的“极目一号”Ⅲ型浮空艇(如图所示)以30 m/min的平均速度顺利升至9 050 m高空,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录.正在升空的浮空艇( B )
A.平均速度为5 m/s
B.所受大气压强逐渐减小
C.所受空气浮力逐渐增大
D.所受空气浮力小于重力
B
2.(2021·烟台,13,2分)小明同学在一根细木棒的下端缠绕了一些铁丝,然后将它分别置于甲、乙两杯液体中,静止时的状态如图所示.下列说法正确的是( B )
A.甲杯液体的密度较大
B.乙杯液体的密度较大
C.木棒在甲杯液体中受到的浮力较大
D.木棒在乙杯液体中受到的浮力较大
B
3.(2022·临沂,19,2分)线上教学期间,居家学习的小明进行实验探究:将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水,把两个质量相同的小球分别放入两杯中,两小球静止时如图所示,则( D )
A.甲杯中溢出水的体积小