内容正文:
【精讲精练】初中物理同步课堂(人教新版八下)
10.3物体的浮沉条件及应用
【课前预习】
【知识点1 物体的浮沉条件】
1. 运用力和运动的关系,对比浮力与重力的大小,判断物体的浮沉。
浸没在液体中的物体
(1)当F浮>G时,物体会上浮至F浮=G物体在液面上漂浮;如图甲。
(2)当F浮=G时, ,物体悬浮;如图乙。
(3)当F浮<G时,物体会下沉.如图丙。
2.对比物体与液体的密度判断物体的浮沉
浸没在液体中的物体,V排=V物,物体的重力G物=ρ物gV物,受到的浮力F浮=ρ液gV排,
当F浮>G时,ρ液gV排>ρ物gV物,因此ρ物<ρ液, 物体会上浮至漂浮;
同理,F浮=G时,ρ物=ρ液时,物体会悬浮;
F浮<G时,ρ物>ρ液,物体会下沉。
【知识点2 浮力的应用】
1.轮船: 漂浮,F浮=G船+G货;
①物体的密度大于液体的密度,做成空心可以漂浮在液体的表面上,增大了可以利用的浮力;
②轮船的大小用排水量表示,排水量是指轮船满载货物时排开水的质量。
2.潜水艇:通过改变自身的重来实现下潜与上浮。
当G>F浮时,便从水面开始下潜;当G<F浮时,便从水下浮出水面
3.气球和飞艇:球内充入密度比空气小的气体,当浮力大于气球的总重,气球能上浮.
4.密度计:漂浮于被测液体表面,密度计受到的浮力等于密度计的重力同一支密度计,不管测量哪密度计种液体的密度,它受到的浮力总是相等的。液面对应的刻度越靠上,表明排开这种液
体的体积越大,则这种液体的密度越小,密度计的刻度“上小下大”
【课堂互动】
【考查角度1 比较浮力的大小】
【例1】如图示意,水平桌面上有甲、乙两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2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F1、F2,则下列判断中正确的是( )
①F1=F2
②ρ1>ρ2
③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.②③ B.①② C.①③ D.①②③
【训练1-1】将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入密度不同的甲、乙两杯盐水中,静止时的位置如图所示。则下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力一样大
B.鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
C.鸡蛋的密度大于甲杯中盐水的密度
D.鸡蛋的密度等于乙杯中盐水的密度
【训练1-2】取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次都拧紧盖后,先后放入桌面上同一杯水中,静止时如图甲、乙所示。牙膏皮在水中所受浮力大小分析正确的是( )
A.在甲中受到的浮力小
B.在乙中受到的浮力小
C.在甲、乙中受到的浮力一样大
D.在甲、乙中受到的浮力无法比较
【训练1-3】 “我劳动,我快乐!”,如图所示,小明同学在家洗碗,将沉在洗碗池的碗洗干净后放在水面漂浮,洗碗池里的水量不发生变化。若碗沉底时,碗受到的浮力为F1,水对池底的压强为p1,碗漂浮时,碗受到的浮力为F2,水对池底的压强为p2,则如下关系正确的选项是( )
A.F1>F2;p1>p2 B.F1=F2;p1>p2
C.F1<F2;p1<p2 D.F1>F2;p1=p2
【考查角度2 判断物体的浮沉】
【例2】浸没在水中的空心铝球重4.9N,体积0.7×10﹣3m3,g=10N/kg。它在水中会( )
A.上浮 B.下沉
C.静止不动 D.以上均有可能
【训练2-1】把重8N、体积为1.0×10﹣3m3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态和所受浮力是( )
A.沉在水底;F浮=10N B.上浮;F浮=10N
C.悬浮;F浮=8N D.漂浮;F浮=8N
【训练2-2】 如图所示,一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能悬浮。若水足够深,把气球和金属块往下移动一段距离,松开手它们将( )
A.静止不动
B.先向下运动,然后回到原来的位置
C.向上运动,最终漂浮
D.向下运动,最终沉底
【训练2-3】把一个质量为1.2kg,边长为0.1m的正方体物体投入足量的水中。当物体静止时,下列说法中正确的是( )
A.物体沉底,所受浮力为 10 N
B.物体漂浮,所受浮力为 10 N
C.物体悬浮,所受浮力为 12 N
D.物体漂浮,所受浮力为 12 N
【考查角度3 平衡法求浮力】
【例3】质量为0.8kg的木块漂浮在清水面上,它受到的浮力大小为 N,若将木块放进盐水中,浮力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
【训练3-1】有一个质量为6kg的木块漂浮在水面上,在木块中央放上质量为4kg的金属块时,木块恰好完全浸没于水中,则木块