暑假讲义2（浮沉条件）-2024-2025学年浙教版八年级上册科学

第2课 物体浮沉条件 知识板块：运动和力；物体浮沉条件； 一．运动和力 1.平衡力和相互作用力的比较 共同点 平衡力 相互作用力 ①大小相等 ②方向相反 ③作用在同一条直线上。 不 同 点 两个力作用在同一个物体上 两个力分别作用在两个物体上 两个力不一定同时产生，同时消失 两个力同时产生，同时消失 两个力的性质不一定相同 两个力的性质相同 两个力作用的效果是物体运动状态不变 两个力分别产生各自的效果 2.力与运动状态的关系 例1.如图：在体育中考时，由于很多同学的体重不能达标，所以在测体重时，就分别采取推、拉、提、压等不当的手段来改变体重计的示数。这其中会使体重计的示数变大的是（ ） 例2.如图所示，木块置于小车上，在水平拉力F作用下，小车和木块一起以速度v沿水平地面向右做匀速直线运动（不计空气阻力）．以下关于小车所受平衡力说法正确的是（ ） ①地面对小车的支持力与木块对小车的压力 ②小车对木块的摩擦力与木块受到的水平拉力 ③地面对小车的摩擦力与木块对小车的摩擦力． A．仅① B．②③ C．仅② D．①②③ 例3. 如图所示，A、B、C三个物块受到F1、F2两个力的作用，整体一起向右匀速运动，则（ ） A. B对A的摩擦力大小为5N，方向向左 B. 地面对C的摩擦力大小为2N，方向向左 C. B对C的摩擦力大小为5N，方向向左 D. C对B的摩擦力方向与地面受到摩擦力的方向相同 例4.课堂上，老师用一质量为 m 的小磁块把一张质量为 M 的纸片趿在竖直放置的磁性黑板上， 三个物体均静止不动，如图所示，则下列分析中正确的是( ) A．磁性黑板给小磁块的摩擦力大小为 mg B．纸片不会掉落的原因是受到小磁块对纸片的压力 C．纸片受到黑板的摩擦力和纸片的重力是一对平衡力 D．纸片受到小磁块的摩擦力方向竖直向下 二．物体浮沉条件 1．用比较浮力与重力的大小关系来判断物体的浮沉状态： （1）当F浮>G物时（如图甲所示），合力方向 竖直向上 ，物体在液体中向上运动——上浮，随着物体不断上升，最终物体将有一部分体积 露出 液面，物体所受的浮力也就随之 减小 ，一直减小到F浮 = G物，物体所受浮力与重力的合力 为零 ，就不再上浮，此时物体处于 平衡状态 ，将 漂浮 在液面上（如图乙所示）。 （2）悬浮：物体 浸没 在液体中，当F浮 = G物时（如图丙所示），物体可以停留在液面下 任何位置 ，随时能保持 平衡状态 。 （3）下沉和沉底：物体浸没在液体中，当F浮 < G物时（如图丁所示），物体所受重力与浮力的合力的方向 竖直向下 ，物体将向下运动——下沉，直至容器底部对物体产生一定的 支持力 为止，这时物体在 重力 、 浮力 、 支持力 的作用下面处于平衡状态，下沉运动就此结束，物体 静止 在容器底部（如图戊所示）。 2．用比较密度的方法判断物体的浮沉情况： 对于浸没在液体中密度均匀的实心物体，由于F浮=ρ液gV排液，G=mg=ρ物gV物，且V排液=V物，所以可以通过比较物体密度ρ物与液体密度ρ液之间的大小关系来判断物体的浮沉情况，如下表所示： 密度关系 状态 ρ液>ρ物（此时F浮 > G） 上浮→漂浮 ρ液=ρ物（此时F浮 = G） 悬浮 ρ液<ρ物（此时F浮 < G） 下沉→沉底 3.物体的浮沉条件总结（实心体） 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 > < = = += > < = > < 处于动态(运动状态不断改变)，受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态 处于静态，受平衡力作用 例1.把重5N、体积为0．6dm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是 （ ） A、物体上浮，F浮=6N B、物体悬浮，F浮=5N C、物体漂浮,F浮=5N D、物体沉入水底,F浮=6N 例2.质量为l千克，密度为0.4×103千克／米3的木块，在水中静止时所受浮力是( ) A. 1千克 B．2.5千克 C. 9.8牛 D．24.5牛 例3.如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于水面；把它放入另一种液体中，它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较（ ） A.在水中受到的浮力较大 B.在另一种液体中受到的浮力较大 C.受到的浮力一样大 D.无法比较浮力大小 例4. 将一个实心球分别放入水、盐水和水银中，如图所示，实心球受到的浮力分别用F1、F2、F3表示，比较浮力的大小，应为（　　） A．F1=F2＞F3 B．F1=F2＜F3 C．F1＜F2＜F3 D．F1＞F2＞F3 例5.一个空心的塑料球在水下恰能悬浮，如图所示，现在沿图中虚线位置将其分割成两部分，则（ ） A．小部分上浮，大部分下沉 B．小部分下沉，大部分上浮 C．大、小部分都保持悬浮 D．以上说法都不正确 例6.如有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为12N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为5N。把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（　　） A．5N B．7N C．14N D．12N 例7.（1）如图，体积相同、密度不同的三个小球静止于水中，所受浮力从大到小的顺序为 ，小球密度从大到小的顺序为 ，小球重力从大到小的顺序为 。 （2）如图，质量相同、密度不同的三个小球静止于水中，所受浮力从大到小的顺序为 ，小球密度从大到小的顺序为 ，小球体积从大到小的顺序为 。 例8.有一个足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木。圆木可近似看作一个圆柱体，底面积0.8m2,高5m，密度0.7×103kg/m3。（g=10N/kg） （1）未向池内缓慢注水，圆木对池底的压力和压强分别为多大？ （2）向水池内注水，在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大？ (3)当向水池内注水深度达到4m时，圆木受到的浮力又为多大？ 三.课堂巩固 1.关于浮力，下列说法中正确的是（ ） A．同一物体漂浮在不同液体的液面时，物体所受的浮力大小不等； B．物体完全浸没在同一种液体中，在越深处它所受的浮力越大； C．漂浮在液面上物体所受的浮力一定大于沉到液体中的物体所受的浮 D．漂浮在液面上物体所受的浮力一定等于它所受的重力 2.把一木块分别放入水、煤油和硫酸中（ρ硫酸 >ρ水 >ρ煤油>ρ木块）平衡时，木块浸入液体中的体积（ ） A、在水中最大 B、 在煤油中最大 C、在硫酸中最大 D、都一样 3．在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图所示。由此可知甲比乙( ) A．所受浮力小 B．质量大 C．所受压强大 D．密度大 4．如图所示，质量相等的甲、乙两球分别悬浮、漂浮在水中，下列说法正确的是( ) A．甲球受到的浮力大 B．乙球受到的浮力大 C．甲球浸在水中的体积大 D．两球浸在水中的体积一样大 5．把体积为2×10－3米3、重为12牛的物块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10牛/千克)( ) A．漂浮，F浮＝20牛 B．漂浮，F浮＝12牛 C．沉底，F浮＝20牛 D．沉底，F浮＝12牛 6．两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。则下列说法不正确的是( ) A．小球A的质量小于小球B的质量 B．甲液体的密度小于乙液体的密度 C．小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力 D．在甲液体中容器底对小球A的支持力小于对小球B的支持力 7．实验课上，小明通过向水中加盐的方法，使原来沉在烧杯底部的鸡蛋慢慢由沉底变为悬浮最后漂浮起来。下列有关该鸡蛋的说法正确的是( ) A．由沉底到悬浮的过程中受到的浮力变大 B．由沉底到悬浮的过程中受到的浮力变小 C．由悬浮到漂浮的过程中受到的浮力变大 D．由悬浮到漂浮的过程中受到的浮力变小 8．现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的不同液体，把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮，两杯液体对容器底部的压力分别是F甲和F乙，压强分别是p甲和p乙，以下判断正确的是( ) A．F甲浮＜F乙浮　F甲＝F乙　p甲＜p乙 B．F甲浮＞F乙浮　F甲＜F乙　p甲＜p乙 C．F甲浮＝F乙浮　F甲＞F乙　p甲＞p乙 D．F甲浮＝F乙浮　F甲＜F乙　p甲＞p乙 9．如图甲所示，烧杯里盛有6 ℃的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0 ℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是( ) A．先下沉然后上浮 B．浮力变小，一直下沉 C．先上浮然后下沉 D．浮力变大，一直上浮 10．把一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76克水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有64克酒精溢出。已知酒精的密度是0.8×103千克/米3，则物块在水中的状态及物块的密度是( ) A．悬浮，1.0×103千克/米3 B．漂浮，0.95×103千克/米3 C．下沉，1.2×103千克/米3 D．漂浮，0.90×103千克/米3 11．一重为0.6牛的鸡蛋先后放入甲、乙两液体中，如图所示，鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，则鸡蛋在甲中受到的浮力为____牛，甲的密度__ __(填“＞”“＜”或“＝”)乙的密度。 12．质量相等的木块和冰块，都浮在水面上，木块受到的浮力__ __冰块受到的浮力；木块排开水的体积__ __冰块排开水的体积。(填“＞”“＜”或“＝”) 13．为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下： (1)按如图甲的方法测出金属块受到的重力，大小为__ __牛； (2)按如图乙的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积，大小为____厘米3； (3)用公式F浮＝ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为____牛； (4)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会__ __。(填“上浮”“悬浮”或“下沉”) 14．把一个外观体积为17.8厘米3的空心铜球放入水中，它恰好处于悬浮状态。已知铜的密度是8.9×103千克/米3，g取10牛/千克，求： (1)空心铜球的重力； (2)铜球空心部分的体积。 15．图所示，体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.8N的作用下完全浸没在水中（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3,绳子重力不计）。求： （1）木块此时受到浮力。 （2）木块的重力。利剑科学工作室 （3）剪断绳子，木块静止时排开水的体积。 16.规则的实心物体，质量55g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止(g=10N/kg)求： (1)物体在纯水中所受的浮力；(2)物体的体积： (3)物体悬浮时盐水的密度。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$