内容正文:
物体的浮与沉
1. 能运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的有关现象。
2. 了解潜艇的浮沉原理。
复习目标
一、 物体浮沉的条件
浸没时的
受力条件
F浮>G
F浮<G
F浮=G
浸没时的
浮沉状态 上 浮 下 沉 悬浮(已平衡)
平衡时的
浮沉状态 V排<V物,
漂浮 V排=V物,
沉底 V排=V物,
悬浮
知识梳理
平衡时的
受力状态
F浮 = G
F浮+FN
= G 可以在液体
内部任何位
置静止,F浮
= G
物体密度
与液体密
度的关系 ρ液 > ρ物 ρ液 < ρ物 ρ液 = ρ物
=
=
=
>
<
=
二、 浮沉条件的应用
1. 轮船
(1) 排水量:轮船排开水的 质量 。
(2) 浮沉状态: 漂浮 。
(3) 原理:轮船通过增大排开液体的体积来增大浮力;轮船受到的浮力 等于 总重。
2. 气球和飞艇:气球、飞艇内所充气体的密度 小于 空气的密度。
3. 潜艇:水舱可以充水、排水,通过 改变自重 控制浮沉。
质量
漂浮
等于
小于
改变自重
(1) 用途:测量液体密度。
(2) 读数:读取液面处的刻度值。
(3) 原理:密度计在不同液体中 漂浮 ,它所受的浮力总是等于它所受的重力;液体的密度越大,密度计排开液体的体积越小,露出液面部分越多。
漂浮
4. 密度计
考点一 物体的浮沉条件
1. 在一个装满水的容器中,放入一个质量为20g的物体,从容器中溢出15g的水,则该物体在水中的浮沉情况和水对容器底部的压强情况是( A )
A. 下沉,压强不变 B. 上浮,压强不变
C. 漂浮,压强减小 D. 悬浮,压强增大
A
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考点突破
2. (2023·永州)将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两种不同的液体中,如图所示,鸡蛋在甲液体中悬浮,在乙液体中沉底且对容器底有压力,比较甲、乙液体的密度ρ甲、ρ乙和鸡蛋在甲、乙液体中受到的浮力F甲、F乙的大小关系,下列结果正确的是( B )
A. ρ甲<ρ乙 B. ρ甲>ρ乙
C. F甲=F乙 D. F甲<F乙
第2题
B
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3. (2022·凉山)甲、乙、丙是由不同材料制成、质量相等的实心球,把它们投入水中静止后,甲球漂浮、乙球悬浮、丙球沉底,则它们受到浮力的情况是( D )
A. 三球浮力相同 B. 甲球浮力最小
C. 乙球浮力最小 D. 丙球浮力最小
D
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4. (2023·凉山)如图所示,两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时,A球悬浮,B球漂浮。h1<h2,且两种液体对容器底的压强相等,下列说法中,正确的是( B )
A. 两个小球受到的重力:GA<GB
B. 两个小球受到的浮力:>
C. 两种液体的密度:ρ甲<ρ乙
D. 两个容器对桌面的压强:p甲>p乙
第4题
B
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5. 质量相等的甲、乙两实心小球,密度之比ρ甲∶ρ乙=3∶2,将它们分别放入水中静止时,两球所受的浮力之比F甲∶F乙=4∶5。设水的密度为ρ水,则甲球的密度为( B )
A. ρ水 B. ρ水 C. ρ水 D. ρ水
B
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考点二 物体浮沉条件的应用
6. (2023·徐州)如图所示,用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜艇模型,潜艇模型在水中受到浮力的方向是 竖直向上 ,潜艇模型通过改变 自重 来实现浮与沉,因此需要选择质量合适的螺母作为配重。若塑料瓶的容积为V,水的密度为ρ水,铁的密度为ρ铁,要使瓶内有一半水时,潜艇模型恰能在水中悬浮,则所选螺母质量的表达式为m= 。
竖直
向上
自重
第6题
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7. 分别在两根木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。从观察到的现象可以判断:两个简易密度计所受浮力F甲 等于 F乙、两杯液体的密度ρ甲 小于 ρ乙、两个烧杯底部所受液体的压强p甲 小于 p乙。(选填“大于”“小于”或“等于”)
等于
小于
小于
第7题
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8. 如图所示,先在量筒内放入适量的水,液面