9.3 物体的浮沉 课件 -2024～2025学年沪粤版物理八年级下册

9.3　物体的浮沉 课标要求 本节要点 　　能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象。 1．学会通过受力分析，比较浮力和重力的大小，判断物体的浮沉。(重点) 2．通过公式推导，比较物体和液体的密度，判断物体的浮沉。 3．了解轮船、潜艇、气球及密度计的浮沉条件。 比较物体的重力和浮力，判断物体的浮沉 物体的浮沉取决于它受到的________和________的大小。  (1)当物体受到的浮力F浮________物重G时，浸在液体中的物体就会上浮。  (2)当物体受到的浮力F浮________物重G时，浸在液体中的物体就会下沉。  (3)当物体受到的浮力F浮________物重G时，物体会悬浮在液体中或漂浮在液面。  浮力　 重力　 大于　 小于　 等于　 一个物体所受的重力为15 N，用手将其浸没在水中时，它排开的水所受的重力为25 N，此时它所受的浮力为________N，放开手后物体将________(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，再次静止时物体受到的浮力大小是________N。  用手将一个重为8 N的物体全部浸没在水中，物体排开的水重为8 N，此时物体受到的浮力为________N，放手后物体将________(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。  25　 上浮　 15　 8　 悬浮　 比较物体和液体的密度，判断物体的浮沉 当物体浸没在液体中时，V排＝V物，则：(填“>”“<”或“＝”) (1)F浮 > G物 ⇒ ρ液V排g > ρ物V物g ⇒ ρ液________ρ物，物体上浮，最终漂浮。  (2)F浮 ＝ G物 ⇒ ρ液V排g ＝ ρ物V物g ⇒ ρ液________ρ物，物体悬浮。  (3)F浮 < G物 ⇒ ρ液V排g < ρ物V物g ⇒ ρ液________ρ物，物体下沉，最终沉底。  >　 ＝　 < 如图所示，将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种不同的液体中，静止时小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中下沉到底部。若用ρ甲、ρ乙、ρ丙分别表示三种液体的密度，F甲、F乙、F丙分别表示小球在三种液体中受到的浮力，则下列关于三种液体密度大小的关系和小球所受浮力的关系的说法正确的是(　　)。 A．ρ甲> ρ乙＝ ρ丙 B．F甲> F乙> F丙 C．ρ甲> ρ乙> ρ丙　　 D．F甲< F乙< F丙 　C 某同学在家洗菜时发现：放在盆中的茄子浮在水面，如图甲所示；而西红柿沉在水底，如图乙所示。下列关于此现象的分析正确的是 (　　)。   A．茄子受到的浮力大于它自身的重力 B．茄子受到的浮力等于它排开的水所受的重力 C．西红柿受到的浮力大于它自身的重力 D．茄子的密度大于西红柿的密度 B 物体浮沉条件的应用 1．潜艇是通过向水舱充水、排水来改变自身的________，从而实现上浮、悬浮或下潜的。  2．轮船采用“空心”的方法来增大__________________，从而增大浮力，使其漂浮在水面上。  3．气球内充有密度比空气________的气体(氢气、热空气或氦气)，总重________被气球排开的空气所受的重力，因而能够升空；可以通过改变热气球内气体的________来改变热气球受到的浮力大小，从而实现升降。  重力　 排开的水的体积 小　 小于　 密度　 4．密度计：在被测液体中处于________状态，浸入液体的体积越大，液体密度越________。  漂浮　 小 轮船上的“吃水线”又被称为满载时的“吃水深度”。如图所示，BDD表示北大西洋冬季线，R表示印度洋线，另外船体上还有“淡水线”“冬季海洋线”和“夏季海洋线”。 (1)船体上________(填“0”“1”或“2”)号横线表示“淡水线”，理由是_________________________________________________________________。  (2)当轮船从海水中航行到淡水河流中时，所受浮力大小________；轮船在码头卸下货物后，受到的浮力将________。(填“变大”“变小”或“不变”)  0 　轮船所受的浮力不变，淡水的密度最小，轮船排开水的体积最大　 不变　 变小　 我国海军某舰队的潜艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程如图所示，下列对此潜艇的分析正确的是(　　)。   A．上浮过程中所受的浮力和重力同时变小 B．上浮过程中所受的浮力逐渐变大 C．悬浮和漂浮时所受的浮力相等 D．漂浮时排开的海水所受的重力最小 　D 如图所示，热气球下方开口处燃烧液化石油气，随着热气球内部气体温度升高，热气球开始离地，徐徐升空，此过程中热气球内的气体密度________(填“变大”“变小”或“不变”)，热气球所受的浮力________(填“变大”“变小”或“不变”)。体积为620 m3的热气球悬浮在空中时，热气球的总重是________N。(空气密度保持1.3 kg/m3不变，g取10 N/kg)   变小　 不变　 8 060 1．孔明灯通过加热灯罩内的空气，使孔明灯内部的空气密度比外部空气密度________(填“大”或“小”)，因此孔明灯的____________(填“重力减小”或“浮力增大”)，当浮力________(填“大于”“小于”或“等于”)重力时，孔明灯就会上升。  小　 重力减小　 大于　 2．有一个体积为300 cm3、密度为0.8×103 kg/m3的物块，用手压住把它浸没在水中时，它受到的浮力为________N；松手后，待物块再次静止时，它受到的浮力为________N。自制的简易“潜艇”模型如图所示，为使“潜艇”下沉，则要从进、排气管处________(填“吸气”或“吹气”)。(ρ水＝1×103 kg/m3，g取10 N/kg)  3　 2.4 　吸气　 3．游泳时，佩戴游泳圈可以有效避免溺水发生。下列说法正确的是(　　)。 A．佩戴游泳圈漂浮在水面不动的人，泳圈和人受到的浮力等于总重力 B．免充气式游泳圈内部所使用的材料，密度一般比水大 C．佩戴的游泳圈体积越大，人受到的浮力一定越大 D．不计气体质量，若始终漂浮在水面上的充气式游泳圈发生气体泄漏，则其所受的浮力减小 A 4．将同一个物块分别放入装有不同液体的甲、乙两个杯中，物块在甲、乙两个杯中所处的位置如图所示，下列判断正确的是(　　)。   A．物块在甲杯受到的浮力比乙杯中大 B．物块在甲杯中受到的浮力比乙杯中小 C．甲杯中的液体密度比乙杯中的液体密度大 D．甲杯中的液体密度比乙杯中的液体密度小 D　 5．将同一个木块分别放入三种液体(汞、水、酒精)中，木块静止时如图所示，则木块所受的浮力(　　)。   A．汞中最大 B．水中最大 C．酒精中最大 D．一样大 D　 6．我国某驱逐舰的满载排水量为12 000 t，吃水深度为6.6 m。关于该驱逐舰，下列分析正确的是(　　)。 A．该驱逐舰在海上航行时受到的浮力大于重力 B．排水量指的是驱逐舰满载时排开水的重力 C．该驱逐舰吃水深度越深，舰底受到水的压强越大 D．该驱逐舰在海上航行时受到的浮力大于排开海水所受的重力 C　 7．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示。下列说法正确的是(　　)。   A．甲球受到的浮力最大 B．甲球的密度最大 C．丁球受到的浮力最小 D．丁球的密度最大 D 8．某热气球在空中飞行的场景如图所示。下列说法正确的是(　　)。   A．热气球上升时，受到的浮力小于自身重力 B．热气球上升时，受到的浮力等于排开的空气所受的重力 C．大小不同的热气球悬停在同一高度时，受到的浮力相同 D．热气球上升过程中，受到的大气压强逐渐增大 B　 9．将一支自制的简易密度计先后放入盛有不同液体的两个容器中，密度计静止后竖直立在液体中，如图所示，此时两液面相平。下列判断不正确的是(　　)。   A．密度计上a处的刻度数值比b处小 B．密度计底部所受液体的压强相等 C．密度计在两种液体中受到的浮力大小相等 D．甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小 A　 10．某同学制作的“潜艇”模型如图所示，注射器通过极软的胶管从试管中抽气或向试管中充气，就可以调整试管在水中的状态，忽略胶管在水中的体积变化和对试管的作用力。下列分析正确的是(　　)。 A．“潜艇”漂浮时受到的浮力比悬浮时受到的浮力大 B．将注射器的活塞往里推，“潜艇”排开水的重力变小 C．将注射器的活塞往外拉，水槽底部受水的压强保持不变 D．当“潜艇”处于悬浮状态时，向水中加盐，它将上浮 D　 11．“蛟龙”号(如图所示)是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器。当“蛟龙”号下潜深度为3 000 m时，潜水器受到的海水压强为_____________Pa。“蛟龙”号从刚露出水面到自主漂浮，受到的浮力________(填“变大”“变小”或“不变”)；“蛟龙”号自主漂浮时所受的浮力大小________(填“大于”“小于”或“等于”)它自身的重力。(海水的密度取1×103 kg/m3)  2.94×107　 变小　 等于　 12． 2024年5月1日，我国第三艘航空母舰——福建舰出海开展首次航行试验，如图所示。已知福建舰满载排水量约8×104 t，则福建舰满载时受到的浮力是________N。当福建舰从海上驶回长江港口时，受到的浮力________(填“变大”“变小”或“不变”)，福建舰要________(填“下沉”或“上浮”)一些。(g取10 N/kg)  8×108 　不变　 下沉　 13．如图甲所示，把质量为500 g的木块放入水中，静止后有的体积露出水面，此时木块所受浮力大小为________N，木块的密度为________kg/m3。若用手将木块压入水中使木块刚好完全浸没(如图乙所示)，此时手对木块施加力的大小为_________N。(ρ水＝1×103 kg/m3，g取10 N/kg)  5　 0.8×103　 1.25　 14．如图所示，将密度为0.4 g/cm3、重力为G的正方体实心物块浸没在盛有酒精的容器中，松手后至物块静止。请在图中画出物块在这一过程中所受的浮力随时间变化的大致图像。 如图所示： 15．某同学自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图甲所示，当液体温度为19 ℃时，质量为4×10－3 kg的小球 b 悬浮，小球 b 标记“19 ℃”；另外两个小球分别标记“15 ℃”“23 ℃”。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 a、b、c 均静止。忽略小球体积的变化，g 取10 N/kg。 (1)图甲中小球 b 悬浮。 ①请在图丁方框中画出小球 b 的受力示意图(用“·”表示小球 b)。 ②求此时小球 b 受到的浮力。 ③已知此时液体密度为 0.8×103 kg/m3，求小球 b 排开液体的体积。 ①如图所示： ②由图可知，小球b此时悬浮，所受浮力和重力二力平衡，F浮＝G＝mg＝4×10－3 kg×10 N/kg＝4×10－2 N。 ③根据F浮＝ρ液gV排得，小球b排开液体的体积 V排＝＝5×10－6 m3。 (2)图乙中小球 b 漂浮。 ①此时小球 b 所受的浮力________(填“大于”“小于”或“等于”)图甲中小球 b 所受的浮力。  ②此时液体温度________(填“高于”“低于”或“等于”)19 ℃。  ③小球 c 对应标记________(填“15 ℃”或“23 ℃”)。  等于　 低于　 15 ℃　 (3)图丙中液体温度的范围可能是________(填字母代号)。  A．14 ℃以下 B．16 ~18 ℃ C．20 ~22 ℃ D．24 ℃以上 D $$