9.3 研究物体的浮沉条件－第1课时 物体的浮沉条件 课时训练2023-2024学年沪粤版八年级物理下册

第九章　浮力与升力 9.3 研究物体的浮沉条件 第1课时　物体的浮沉条件 课时训练 沪粤版八年级下 知识点⁠ ⁠ 初步认识浮沉条件 1.关于浮力，下列说法中正确的是（　C　） A.只有上浮的物体才受到浮力，下沉的物体没有受到浮力 B.体积不同的物体浮在水面上时，体积大的物体受到的浮力一定大 C.密度大于水的物质构成的物体也可以浮在水面上 D.物体只有浸在液体中才会受到浮力的作用 C 知识点⁠ ⁠ 探究物体的浮沉条件 2.探究物体的浮沉条件。 【实验器材】弹簧测力计、一个小塑料空药瓶、螺母若干、烧杯、水、干抹布等。 【设计和进行实验】 （1）探究物体下沉的条件。 A.将部分螺母放入小瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉； B.取出小瓶，用抹布擦干小瓶； C.将小瓶挂在弹簧测力计下，如图（a）所示，测出其重力为 　2.4 N　⁠； D.将小瓶浸没在水中，如图（b）所示，弹簧测力计的示数为 　1.8 N　⁠，则小瓶受到的浮力为 　0.6 N　⁠； E.分析并比较数据得出物体下沉的条件：  　浮力小于 　⁠。 2.4 N　 1.8 N　 0.6 N　 浮力小于重力 （2）探究物体上浮的条件。 A.从水中提出小瓶，用抹布擦干小瓶，并 　取出瓶内 　⁠； B.用弹簧测力计测出小瓶的重力； C.将小瓶浸没水中松手后，观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，小瓶受到的浮力为 　0.6 N　⁠； D.分析并比较数据得出物体上浮的条件：  　浮力大于重力 　⁠。 取出瓶内螺母 0.6 N　 浮力大于重力　 （1）由图（a）知，弹簧测力计的分度值为0.2 N，其示数为2.4 N，即小瓶和螺母的总重力为2.4 N。由图（b）知，弹簧测力计的示数为1.8 N。由称重法测浮力可得，小瓶受到的浮力F浮＝G－F示＝2.4 N－1.8 N＝0.6 N。 由实验数据分析知，当小瓶受到的浮力小于其所受的重力时，小瓶下沉，因此得出物体下沉的条件是浮力小于重力。 【点拨】 （2）为了观察小瓶的上浮，故应将螺母取出，减小小瓶的重力。因小瓶露出水面前，形状没有改变，排开水的体积不变，故由阿基米德原理知，小瓶在露出水面前受到的浮力不变，仍等于0.6 N。由运动和力的关系知，当松开手后，小瓶由静止向上运动，运动状态发生改变，受到非平衡力的作用，即受到的浮力大于自身重力，故得出物体上浮的条件是浮力大于重力。 3.某小组同学在学习了密度知识后，根据浸入水中的铁块最终静止在容器底部、浸入水中 的木块最终漂浮在水面上的现象，猜想物块的密度可能会对它浸入水中后的最终状态有影响。他们用若干体积相同、密度不同的实心物块和足够的水进行实验，并将实验数据及观察到的实验现象记录在下表中。 实验序号 1 2 3 4 5 6 物块 A B C D E F 物块的密度/ （kg/m3） 2.7×103 2.2×103 1.6×103 0.8×103 0.6×103 0.4×103 实验现象 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ （1）分析比较实验序号 1、2和3的数据及现象，可得出的初步结论是当 　浸入水中的实心物块的密度大于水的密　⁠时，实心物块最终静止在容器底部。 （2）分析比较实验序号 　4、5和6　⁠的数据及现象，可得出的初步结论是当浸入水中的实心物块的密度小于水的密度时，物块最终漂浮在水面上。 浸入水中的实心物块的密度大于水的密度 4、5和6　 （3）分析比较实验序号4、5、6的数据及现象，还可得出的初步结论是 　最终漂浮在水面上的实心物块，密度比水的密度小得越多，露出水面的体积越大　⁠。 （4）小明同学认为上述实验数据有限，得到的初步结论未必足以使人信服，应该用到更多的实验数据进行验证，于是他决定进一步研究密度范围在 　0.8×103～1.6× 　⁠ kg/m3的实心物块浸入水中后的最终状态，为上述结论提供有力的证据。 最终漂浮在水面上的实心物块，密度比水 的密度小得越多，露出水面的体积越大　 0.8×103～1.6×103　 （1）实验序号1、2和3中实心物块A、B、C的密度都大于水的密度，实心物块都静止在容器底部，所以可得出的初步结论是当浸入水中的实心物块的密度大于水的密度时，实心物块最终静止在容器底部。 （2）由实验表格可以看出实心物块D、E、F的密度都小于水的密度，所以通过分析比较实验序号4、5和6的实验数据及现象，可得出的初步结论是当浸入水中的实心物块的密度小于水的密度时，实心物块最终漂浮在水面上。 【点拨】 （3）综合分析实验序号4、5和6的数据及现象，实心物块的密度越小，体积相同，实心物块的质量越小，又都是漂浮，受到的浮力越小，排开水的