10.5 物体的浮与沉（分层练习） 2023-2024学年八年级物理下册同步课堂（苏科版）

10.5　物体的浮与沉 知识梳理分类练 知识梳理分类练 知识点01物体的浮沉条件 浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮。而物体的运动状态取决于受力情况，物体的浮沉就取决于所受的浮力与重力的关系。在重力和浮力的作用下，若物体静止在液面上，有一部分露出液面，这种状态成为漂浮；若物体浸没在液体中，处于静止状态，则称为悬浮。 【知识拓展】 1．当F浮>G时，合力方向向上　 上浮 　　当F浮=G时，合力为零　　　 悬浮 　　当F浮<G时，合力方向向下　 下沉 2．对于实心的物体，由，G=mg=ρ物gV物，浸没时V排=V物，所以当时， F浮>G 物体上浮；当时， F浮=G， 物体悬浮；当，F浮<G 物体下沉。 3．物体上浮、下沉是运动过程，在此过程中受非平衡力作用，下沉的最终状态是沉到液体底部；上浮的最终状态是浮出液面，最后漂浮在液面，漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力(F浮=G)。在平衡力作用下静止不动，不同点是排开液体的体积不同，漂浮时物体的体积大于排开液体的体积V物＞V排；悬浮时，物体的体积等于排开液体的体积V物=V排。 4．物体浮沉各种状态比较表 浮沉状况 物理现象 运动状态 条件 物液密度关系 V排与V物的关系 浮 上浮 在液体中向上运动 向上运动 F浮>G物 V排=V物 漂浮 浮在液面上 静止在液面上 F浮=G物 V排＜V物 悬 悬浮 停留在液体中任何深度的地方 静止在液体中 F浮=G物 V排=V物 沉 下沉 在液体中向下运动 向下运动 F浮＜G物 V排=V物 沉底 停留在容器底部 静止在容器底部 F浮+FN=G物 V排=V物 【经典例题】1.气象探测气球在充满氢气后，所受浮力远远大于重力。将该气球放出后，若气球不破裂，其运动情况将(    ) A. 一直不停地上升 B. 匀速向上升 C. 只能升到一定的高度，并将停留在这一高度 D. 升到一定高度后会下降，下降到一定高度后又会上升 【经典例题】2.如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为、的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为、，则下列判断中正确的是(    ) 甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强 A. B. C. D. 【经典例题】3.一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置，处于静止状态，如图所示。现用手轻轻向下推一下气球，那么手离开气球后，气球和铁块的运动情况是(    ) A. 加速向下运动 B. 匀速向下运动 C. 减速向下运动 D. 仍然处于静止状态 知识点02 物体浮沉条件的应用 从浮力利用的角度看，采用“空心”的办法可以增加可利用的浮力。即使现代化的轮船，也采用的是这种古老的办法。 1．轮船 　　①轮船浮于水面，它们受到的浮力等于船的总重。 　　②轮船浮力的大小通常用排水量来表示，排水量是指轮船满载时排开的水的质量，根据漂浮条件知，排水量＝船自身的质量＋满载时货物的质量。 2．潜水艇 　　潜水艇是靠改变自身的重力来实现浮沉的，潜水艇为了实现升降，必须使浮力大小不等于重力，潜水艇在水下时，由于艇壳不能任意改变，因此浮力是不变的，要想控制上浮、下沉就只有改变自重，潜水艇两侧都有水舱，与高压气舱相连，高压气体能将水从水舱内排出，减小潜水艇重力，当其小于浮力时潜水艇就上浮；当浮力大小等于重力，潜水艇可在水中任一位置保持静止，即悬浮；关闭高压气舱使进水口打开，在水压作用下水舱进水，自重增大到大于浮力时，潜水艇开始下沉。 3．气球和飞艇 　　气球和飞艇是漂浮在空中的，内部所充气体的密度必须小于空气的密度，一般充有氢气或氦气，充气时体积增大，浮力增大，当浮力增大到大于其重力时，气球和飞艇就上升；反之，排出一部分氢气或氦气时，气球和飞艇就下降，因此它们是通过改变体积来实现上升和下降的。 　　热气球是通过加热的方式使气球内气体热膨胀，从而减小气体的密度，因此热气球只要停止加热，气球体积就会缩小，浮力减小，降回地面。 4．密度计 　　密度计是利用物体漂浮在液面的条件来工作的，用密度计测量液体的密度时，它受到的浮力总等于它的重力，由于密度计制作好后它的重力就确定了，所以它在不同液体中漂浮时所受到的浮力都相同，根据可知：待测液体的密度越大，则V排越小，密度计浸入液体中的体积越小，露出部分的体积就越大；反之待测液体密度越小，则V排越大，密度计浸入液体中的体积越大，露出部分的体积就越小，所以密度计上的刻度值是“上小下大”。 【经典例题】4.一艘轮船从