内容正文:
第十章 浮力
第3节 物体的浮沉条件及应用
第2课时 物体浮沉条件的应用
1.轮船
(1)原理:采用“空心”的办法增大浮力,即把密度大于水的钢铁制成空心的轮船,使它排开水的 _______ 增大,从而 _______ 浮力,使它能浮在水面上。
(2)排水量:指轮船满载货物时 ________ 的质量。
(3)说明:轮船漂浮在水面上,F浮 ____ G,当它从内陆河中驶入海中,受到的浮力是不变的;由于海水的密度大于河水的密度,它排开海水的体积 ______ 排开河水的体积,所以它要上浮一些。
体积
增大
排开水
=
小于
2.潜水艇
(1)原理:潜水艇是通过调节两个水舱中的储水量来 _______________,从而实现上浮、下潜和悬浮的。
(2)说明:当潜水艇在水面下潜行时,由于艇壳不能任意变大或变小,因此浸没在水中的潜水艇排开水的体积不变,它受到的浮力也不变。但若是从一种液体进入另一种液体,所受浮力是变化的。
3.气球和气艇浮沉原理:气囊中的气体密度 ______ 外部空气的密度,它们所受的浮力 ______ 它们的自身重力,利用空气浮力升空。
改变自身的重力
小于
大于
液体密度
知识点1 轮船
1.长江上,一艘满载货物的轮船在卸完一半货物后,该艘轮船 ( )
A.会浮起一些,所受浮力变小
B.会浮起一些,所受浮力变大
C.会下沉一些,所受浮力变大
D.会始终漂浮,所受浮力不变
A
2.海水的密度大于河水的密度,当轮船(保持质量不变)由大海驶向河流的过程中,它受到的重力大小 _______,它受到的浮力大小 _______,轮船排开水的体积将_______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
不变
不变
变大
知识点2 潜水艇
3.(2023·牡丹江模拟)悬浮在水中的潜水艇上浮至漂浮的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.悬浮时,若要上浮需向水舱充水
B.漂浮时,所受浮力等于重力
C.上浮过程中,所受浮力逐渐变大
D.上浮过程中,水对艇外底部压力不变
B
知识点3 气球和气艇
4.如图所示是某次活动用的热气球,球内充的是被燃烧器烧热而体积膨胀的热空气。要使已经升空的热气球上升或下降,下列说法正确的是 ( )
A.继续对热空气加热可以使热气球上升
B.继续对热空气加热可以使热气球下降
C.停止对热空气加热可以使热气球上升
D.热气球停在空中静止不动时,球内空气的密度与球外空气密度一样大
A
知识点4 密度计
5.某同学自制的简易密度计如图所示,它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的,将其放入不同的液体中,会呈竖直漂浮状态,下列说法错误的是( )
A.木棒漂浮在水面上,静止时密度计的重力等于其所受浮力
B.木棒浸入液体的体积越大,说明该液体密度越小
C.读数时需用手扶住密度计
D.木棒越细,测量误差越小
C
6.人们常用“生沉熟浮”来判断饺子是否煮熟,煮熟后的饺子会漂起来的原因是( )
A.饺子的重力减小了
B.饺子的重力和浮力都增大了
C.饺子的重力不变,浮力增大
D.饺子的重力和浮力都减小了
C
7.如图所示是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇,该浮空艇通过一条缆绳与地面的锚泊设备连接,利用所受的浮力和缆绳的拉力可以实现升空和驻空。忽略浮空艇体积的变化,在其匀速直线上升过程中,下列说法正确的是 ( )
A.浮空艇周围的大气压不变
B.浮空艇受非平衡力的作用
C.浮空艇所受浮力大小不变
D.浮空艇所受浮力大于自身的重力
D
8.人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船,做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁,把空气压进浮筒将浮筒里的水排出,沉船随着浮筒一起浮起,下列说法正确的是( )
A.沉船在河底时,受到的浮力等于其重力
B.将浮筒充满气后,受到的浮力大于其重力
C.沉船在水下上浮时,受到的浮力逐渐变小
D.船和浮筒浮在水面时,受到的浮力大于其重力
B
9.(2023·泰州)用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等,制作如图所示的潜水艇模型(不计进排气管体积),然后将模型放入水中,使其上浮或下沉。下列说法正确的是 ( )
A.当模型漂浮于水面时,它受到的浮力小于重力
B.向瓶中充气时,瓶内气体压强变大,模型将下沉
C.从瓶中抽气时,模型会下沉,它受到的浮力将变小
D.让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,应使瓶内的水先增加后减少
D
10.小明自制了一个简易实用的“救生圈”,用一个三通塑料管将3个大号空塑料瓶固定,如图所示。已知每个空塑料瓶的体积是2 L,则此“救生圈”全部浸没在水中时所受浮力为 ____ N(忽略三通管和绳子的体积,g取10 N/kg)。扔到水中救人时,人和“救生圈”