内容正文:
浮沉状态的判断
第7招
教科版八年级物理(下)极速提分
[多选]水平桌面上两个相同的容器中分别装有甲、乙两种不同的液体,将两个不同材料制成的正方体A、B(VA<VB),按图甲、乙两种方式放入两种液体中,待静止后正方体B刚好浸没在甲液体中,A刚好浸没在乙液体中,两容器中液面恰好相平。下列说法正确的是( )
A.如图中B排开液体的质量大于右图中A排开液体的质量
B.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
C.甲液体对B下表面的压强小于乙液体对A下表面的压强
D.装甲液体的容器对水平桌面的压力等于装乙液体的容器对水平桌面的压力
解题方法:把A、B看成整体,整体在两种液体中均漂浮,所受浮力F浮甲=F浮乙=G物,由F浮=G排=m排g可知,两图中整体排开液体的质量相等,即m排甲=m排乙①,故A错误;整体排开液体的体积V排甲>V排乙②,由ρ=和①②可知,液体的密度ρ甲<ρ乙,又液体的深度相同,由p=ρ液gh可知,液体对容器底的压强p甲<p乙,故B正确;
F浮甲=F浮乙,由浮力产生的原因可知,甲液体对B下表面的压力等于乙液体对A下表面的压力,且底面积SB>SA,由p=可知,甲液体对B下表面的压强小于乙液体对A下表面的压强,故C正确;由图可知,液体的体积V甲<V乙,由B选项分析知ρ甲<ρ乙,由m=ρV可知,液体的质量m甲<m乙,容器的质量相同,且A、B整体的质量不变,由F=G总=m总g可知,容器对水平桌面的压力F甲<F乙,故D错误。
答案:BC
技巧1 同一物体在同种液体中
1.将一块质量分布均匀的实心物体放入盛水的烧杯中,物体静止时如图所示。若将该物体分成大小不同的两块,仍然放在该盛水的烧杯中,则( )
A.大块沉入杯底,小块漂浮在水面上
B.大块、小块都沉入杯底
C.大块、小块都漂浮在水面上
D.大块、小块都悬浮在水中
物体静止时处于悬浮状态,则该实心物体的密度等于水的密度,将该物体分成大小不等的两块后,每一块的密度不变,仍等于水的密度,所以大块、小块都悬浮在水中。
【答案】D
【点拨】
点方法 该题是根据密度与浮沉状态的关系判断的,若该题改为一个有气泡的物体(悬浮)分成含气泡和不含气泡的两部分,则从密度来看含气泡的部分平均密度会变小,静止时将漂浮;不含气泡的部分平均密度会变大,静止时将沉底。
2.取一支空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它吹胀,两次都拧紧盖后,放入同一杯水中,如图所示。牙膏皮所受的浮力分别为F浮甲和F浮乙,杯底受到水的压强分别为p甲和p乙。下列说法正确的是( )
A.F浮甲=F浮乙
B.F浮甲>F浮乙
C.p甲<p乙
D.p甲=p乙
牙膏皮的形状发生变化,重力不变。甲中牙膏皮沉底,F浮甲<G,乙中牙膏皮漂浮,F浮乙=G,所以F浮甲<F浮乙;由F浮=ρ水gV排可得,V排甲<V排乙,由于两次都拧紧盖后放入同一杯水中,所以水的深度h甲<h乙,由p=ρ水ghp甲<p乙。
【答案】C
【点拨】
技巧2 同一物体在不同液体中
3.将一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76 g水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64 g酒精溢出,已知酒精的密度是0.8×103 kg/m3,则物块在水中的状态及物块的密度分别是( )
A.悬浮,1.0×103 kg/m3
B.漂浮,0.9×103 kg/m3
C.下沉,1.2×103 kg/m3
D.漂浮,0.95×103 kg/m3
若物块处于漂浮或悬浮状态时,则物块所受的浮力等于重力,由于64 g<76 g,所以物块在酒精中下沉,则物块受到的浮力F浮酒精=m排酒精g=64×1kg×10 N/kg=0.64 N,由F浮酒精=ρ酒精gV排酒精得,物块的体积V物=V排酒精===8×1m3,
【点拨】
【答案】D
排开水的体积V排水===7.6×10-5 m3,因为V排水<V排酒精,所以物块在水中漂浮,根据阿基米德原理G物=G排水,则根据G=mg=可得m物=m排水=76 g=0.076 kg,ρ物===0.95×103 kg/m3,故D正确。
4.两个相同的实心小球,分别放入水平桌面上甲、乙两个装有不同液体的相同容器中,小球静止后两容器中液面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
(第4题)
A.容器甲中小球受到的浮力小于容器乙中小球受到的浮力
B.容器甲底部所受液体的压强大于容器乙底部所受液体的压强
C.将容器乙中的液体及小球倒入容器甲中,充分混合后两小球悬浮
D.容器甲中液体的密度小于容器乙中液体的密度,且容器甲对桌面的压力等于容器乙对桌面的压力
(第4题)
题图甲中小球漂浮,则有F浮甲=G甲球,ρ液甲>ρ甲球;题图乙中小球悬浮,则有F浮乙=G乙球,ρ液乙=ρ乙球。相同的实心小球,重力相等,