内容正文:
9.3 研究物体的浮沉条件
课时2 物体浮沉条件的应用
一、基础巩固
知识点1 物体浮沉条件的应用
1.一艘满载货物的船从海洋驶入长江,下列关于该船所受浮力的说法正确的是( )
A.由于船排开的江水体积大,所以船在长江里受到的浮力大
B.由于海水的密度大,所以船在海洋里受到的浮力大
C.由于船始终漂浮在水面上,所以船受到的浮力不变
D.由于船排开的海水体积大,所以船在海洋里受到的浮力大
2.教材P95图9-15改编如图所示,潜水艇悬浮在水中,下列说法错误的是( )
A.潜水艇是靠改变浮力来实现浮沉的
B.潜水艇悬浮时,其所受浮力等于重力
C.要使潜水艇下沉,应向水舱内充水
D.要使潜水艇上浮,应把水舱内的水向外排出
3.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,沉船就会随着浮筒一起浮起,下列说法正确的是( )
A.沉船在水底时,受到的浮力等于其重力
B.浮筒充满空气后,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.船和浮筒浮在水面上时,受到的浮力大于重力
4.教材P96图9-16改编如图所示,是气象探测保障服务团队在珠峰大本营准备释放甲、乙两个探空气球采集气象信息,甲的体积小于乙的体积.在探空气球释放前后的过程中,下列分析正确的是( )
A.释放前甲受到的浮力一定等于它自身的重力
B.释放前甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力
C.释放后探空气球受到的浮力等于它排开空气所受的重力
D.释放后探空气球上浮过程中受到的浮力一定小于自身重力
5.新情境[2023惠州期末]水下滑翔机是一种新型的水下机器人.我国拥有自主知识产权的两台万米级“海燕 ”水下滑翔机最大下潜深度达10 619米,刷新了下潜深度的最新世界纪录.图甲所示为一种水下滑翔机,图乙是其部分结构示意图. 取
(1)该滑翔机通过液压泵将油在内、外油囊间来回转移,通过改变_________________,从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的.
(2)已知海水密度随深度变化情况如图丙所示,当该滑翔机在 深度时,所受海水的压强是多少?
(3)该滑翔机总重 ,当外油囊无油时,滑翔机排开水的体积为 .当该滑翔机在 深度处悬浮时,所受浮力为多少?外油囊中油的体积为多少?(忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响)
二、能力提升
1.新情境用细绳连在一起的气球和铁块,恰能悬浮在盛水的圆柱形容器内的某一位置(如图实线所示),若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后(如图虚线所示),气球受到的浮力、气球和铁块在水中的浮沉情况及水对容器底部的压强分别将 ( )
A.变小、下沉、变小 B.变小、下沉、不变
C.不变、悬浮、变小 D.不变、悬浮、不变
2.新考法[2023广州中考]小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体.如图甲,当该液体温度为 时,质量为 的小球 悬浮, 标记“ ”; 另外两个小球分别标记“ ”和“ ”,当小球悬浮时,它标记的温度与液体温度相等.图甲、图乙、图丙中小球 、 、 均静止,忽略小球体积变化, 取 .
(1)图甲中 悬浮,
①在图丁方框中画出 的受力示意图(用“·”表示 );
丁
②求此时 受到的浮力;
③此时液体密度为 ,求 排开液体的体积.
(2)图乙中 漂浮,
①此时 所受浮力______(填“大于”“小于”或“等于”)图甲中 所受浮力;
②此时液体温度______(填“高于”“低于”或“等于”) ;
③小球 对应标记_ _____(填“ ”或“ ”).
(3)图丙中液体温度的范围可能是___.
A. 以下 B.
C. D. 以上
(4)液体温度在 范围内, 在液体中静止时所受浮力与液体温度关系的图像可能正确的是 不接触其他小球 ___.
3.创新实验[2023北京中考]某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量.他们剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一块质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里,当瓶中不放被测物体静止时,将瓶上与水面相平位置标记为零刻度线,再在瓶身上均匀标记其他刻度线,左侧标记的是长度值,若在刻度线右侧标上相应的质量值,即可做成一个简易浮力秤,如图所示.已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为 ,不放被测物体时浮力秤的总质量为 ,水的密度为 , 取 .
(1)画出图中浮力秤的受力示意图;
(2)求图中所示状态浮力秤受到的浮力;
(3)求浮力秤上 刻度线对应的质量值.
4.[2023深圳福田区期末]水平桌面上放有一盛满水的烧杯,水深 .将一个质量为