内容正文:
10.3 物体的浮沉条件及应用
一、物体的浮沉条件
1.质量为0.5kg的冰块漂浮在水面上,所受的浮力大小为_______N,排开水的重力为______N,排开水的质量为______kg。
2.用手将一重为5N的物体全部压入水中,物体排开水的重8N,放手后物体将 (填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时排开水的体积是 。(g=10N/kg ρ水=1.0×103kg/m3)
3.学习了浮力的知识后小明同学进行了如下实验,他将一个小碗侧放入盛有水的容器中,如图甲所示,静止时小碗沉入水底,如图乙所示,此时小碗所受浮力______小碗的重力;接下来,他将小碗平放在水面上,松手后,小碗漂浮在水面上,如图丙所示,此时小碗所受浮力______小碗的重力;图乙中小碗所受浮力________图丙中小碗所受浮力。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
4.生活中处处有物理知识,小红的妈妈腌制咸鸭蛋,相隔30天放入两次鲜鸭蛋,小红喜欢吃咸一些的鸭蛋,小红去盐水中取鸭蛋时发现有的沉底有的漂浮,如图所示。小红应该取( )
A.取漂浮的,漂浮的所受浮力大
B.取漂浮的,漂浮的所受液体向上的压强大
C.取下沉的,下沉的鸭蛋密度大于盐水密度
D.取下沉的,下沉的鸭蛋排开盐水的重力大于鸭蛋的重力
5.为了研究物体的浮沉条件,小瑞同学先将一枚鸡蛋放在配制好的盐水中,鸡蛋刚好悬浮在水中,如图甲所示。
(1)图甲中盐水的密度 (填“大于”、“小于”或“等于”)鸡蛋的密度。
(2)要使鸡蛋处于漂浮状态(如图乙),应向甲图烧杯中加适量的 (填“水”或“盐”)。
(3)请你在图乙中画出鸡蛋所受重力和浮力的示意图。
二、浮力的应用
6.运用知识解决问题:轮船从海中驶入江中,会上浮一些还是下沉一些?
答:轮船从海中驶入江中,船处于漂浮状态,所受浮力 重力。船自身重力不变,所以所受浮力不变,再根据阿基米德原理,由于江水密度小于海水密度,因此船排开江水的体积 排开海水体积,故船身会 一些。
7. 2022年5月,全球首艘智能型无人系统母船“珠海云”号(如图所示)在广州下水。“珠海云”号排水量为2000吨,表示__________,满载时受到的浮力为______N,船上的无人机起飞后船身受到的浮力______(填“变大”、“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
8.如图所示,是某潜水艇的结构示意图。下列说法正确的是( )
A.潜水艇从水中到浮出水面的过程中,排开水的体积不变
B.潜水艇要从水面潜入水中,应该向水舱中加水
C.下潜和上浮时,潜水艇所受重力一样
D.潜水艇是通过改变浮力来实现上浮和下潜的
9.如图是节日放飞氢气球的场景。氢气球向上运动,是因为放手时氢气球的重力G (选填“大于”或“小于”)氢气球受到的空气浮力F。当氢气球上升高到一定高度后不再上升,说明氢气球受到的浮力 (选填“变大”或“变小”)。高空的大气压 (选填“大于”、“等于”或“小于”)地面气压。
10.小刚自制了一个泡沫救生圈。其质量为8kg,体积为0.06m3。求:
(1)救生圈漂浮在水面上时,它所受的浮力为多大?
(2)当小刚躺到救生圈上面时,救生圈刚好完全浸没在水中,则小刚的重力是多少?
(g=10N/kg)
11.用手将一重为5N的物体全部压入水中,物体排开水的重8N,放手后物体将 (填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时排开水的体积是 。(g=10N/kg ρ水=1.0×103kg/m3)
12.把一个实心小蜡块轻轻放入盛满酒精的溢水杯中,溢出酒精的质量是3.2g,此时蜡块 (选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”下同)。若把该蜡块再轻轻放入盛满水的溢水杯中,此时蜡块 ,求溢出水的质量是 g(已知ρ蜡=0.9×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3)。
13.如图,把一个自制的密度计分别放入两种不同液体中,下列判断错误的是( )
A.甲液体的密度比乙液体的密度小
B.这个密度计在两液体中受到的浮力相等
C.在标记刻度时B的示数应比A小
D.适当增加配重铁丝的质量可以提高密度计的灵敏度
14. 小明把同一个鸡蛋分别放入盛有不同浓度的盐水中,如图所示,鸡蛋在甲中沉底,在乙中悬浮,在丙中漂浮。下列判断正确的是( )
A.三种情况中液体的密度ρ甲=ρ乙˂ρ丙
B.鸡蛋排开液体的质量m甲=m乙>m丙
C.鸡蛋受到的浮力F甲˂F乙=F丙
D.液体对杯底的压强p甲=p乙>p丙
15.“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为70m3,空载时质量约为22t,最大荷载2