10.3物体的浮沉条件与应用讲义 2023-2024学年人教版八年级下册物理

10.3物体的浮沉条件与应用 1、 物体的浮沉状态 认识物体在液体中的五种状态，并画出物体在此时的受力示意图 2、 物体的所受重力和浮力的大小关系 分析受力情况，比较物体所受重力和浮力的大小关系 浮沉状态 G物与F浮大小关系 漂浮 G物_____F浮 上浮 G物_____F浮 悬浮 G物_____F浮 下沉 G物_____F浮 沉底 G物_____F浮 【结论】平衡法测浮力：当物体处于漂浮、悬浮状态时，F浮_____G物。 例1一个重为5.4N的物体，完全浸入装满水的容器中时，溢出了0.5kg的水，它所排开的水所受的重力为________N，此时它所受的浮力为________N；此物体在水中静止时受到的浮力是________N，则此物体在水中将________（选填“漂浮”“悬浮”或“下沉”）（g取10N/kg） 例2某体积为200cm3、重为1.6N的物体，把它浸没在水中后放手，它将________（选填“漂浮”“悬浮”或“下沉”），当该物体静止时排开水的体积为________cm3（ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg）。 3、 物体的密度和浮沉情况的关系 分析受力情况，比较物体密度和液体密度的大小关系 浮沉状态 ρ物与ρ液大小关系 漂浮 ρ物_____ρ液 上浮 ρ物_____ρ液 悬浮 ρ物_____ρ液 下沉 ρ物_____ρ液 沉底 ρ物_____ρ液 例3完全相同的三个小球A、B、C放在盛有不同液体的甲、乙、丙容器中保持静止状态。如图所示，A球漂浮，B球悬浮，C球沉底，三个球所受的浮力分别为FA、FB、FC，液体的密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙，则ρ甲　 　ρ乙　 　ρ丙；FA　 　FB　 　FC。(均选填“＞”“＜”或“＝”) 例4小明煮咸鸭蛋时发现煮熟后的咸鸭蛋有的沉在水底、有的浮在水面（如图所示），则甲、乙两个咸鸭蛋的密度（　　） A．甲＝乙 B．甲＞乙 C．甲＜乙 D．无法判断 4、 物体浮沉情况的应用 1.轮船 （1）原理：因为轮船采用　 　　 　的办法，增大　 　　 　　 　，从而增大了浮力。 （2）浮沉状态：轮船始终　 　在水上，所以F浮＝　 　 （3）满载排水量m排：一般指轮船装满货物时排开水的　 　。 【注】求轮船所用浮力的方法： （1）已知轮船漂浮，F浮＝　 　 （2）已知轮船排水量m排，F浮＝　 　 例5我国航母静止在水面上时，其受到的浮力　 (选填“大于”“等于”或“小于”)重力，已知航母吃水深度10.5 m，满载排水量67500 t。航母满载时受到的浮力　 N，若飞机从飞行甲板上起飞后，则航母受到的浮力将　 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg) 例6一艘排水量为103 t的轮船由长江驶往东海(ρ长江＜ρ东海)，它的总重为　 　N(g取10 N/kg)。它将　 　(选填“上浮”“下沉”或“不变”)；受到的浮力将　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。 2.潜水艇 （1）原理：潜水艇一般浸没在水中，所以受到的浮力　 ，所以他是通过向水舱排水、注水来改变其　 　(选填“自身重力”或“所受浮力”)，从而实现浮沉的。 （2）浮沉情况：潜水艇一般浸没在水中，所以它(选填“重力”或“排开液体体积”)一般不变。 例7如图（a）所示，重为牛的潜艇悬停在海水某深度处，它排开海水的重力为___________牛。潜艇的水舱向外排出牛的海水后开始上浮，在图（b）所示位置时潜艇受到的浮力为___________牛。最终潜艇静止在图（c）所示海面，潜艇受到的浮力为__________牛。 例8一有一潜水艇悬浮在水中，如图所示。当用压缩空气把水舱中的水排出一部分时，潜水艇将__________(选填“上浮”或“下沉”)。在未露出水面之前，潜水艇所受的浮力将__________，露出水面的过程中，潜水艇所受浮力__________。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”) 例9如图所示是用体积为100cm3硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等制作的潜水艇模型，此时该装置悬浮时，则其受到的浮力为 _________N。为使潜水艇下沉，则必须从进排气管处_________（吸气/吹气），潜水艇从图中位置下沉的过程中所受到水的浮力_________（增大/不变/减小）。 3.热气球和飞艇 （1）原理：通过充入密度_______空气的气体(一般是氦气)，从而减小自身重力。热气球是通过加热球囊内空气来排出部分空气，从而减小自身重力。 （2）浮沉情况：气球和飞艇浸没在空气中，所以V排不变，