10.4.沉与浮 课件 -2024-2025学年教科版物理八年级下册

第10章　流体的力现象 4.沉与浮 第1课时　物体的沉浮条件 （选择题为单选） 1. 将一小石块浸没在水中，放手后小石块沉入水底，在小石块下沉过程中，下列分析正确的是（　D　） A. 所受浮力变大 B. 所受浮力变小 C. 所受浮力大于重力 D. 所受浮力小于重力 D A组　基础过关精练 2. 小京洗水果时，发现体积较小的橘子漂浮在水面上，而体积较大的芒果却沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（　A　） A. 橘子的密度小于芒果的密度 B. 橘子受到的浮力大于它受到的重力 C. 橘子受到的重力等于芒果受到的重力 D. 橘子受到的浮力大于芒果受到的浮力 （第2题） A 3. 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。下列说法正确的是（　B　） A. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力大 B. 鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力一样大 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 （第3题） B 4. （2024·巴中）将一个体积为100 cm3、质量为90 g的球放入足够深的水中，静止后的状态及所受浮力大小为（g取10 N/kg）（　A　） A. 漂浮，0.9 N B. 漂浮，1 N C. 沉底，0.9 N D. 沉底，1 N A 5. （2024·贵州）泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于所受浮力大于重力而 　上浮　；茶叶充分吸水后由于其密度 　大于　水的密度而下沉。 上浮　 大于　 （第5题） 6. 某一木块的体积为100cm3，所受的重力为0.8N。漂浮在水面上静止时受到的浮力为 　0.8　N。用手将木块压住使它浸没在水中，木块受到的浮力为 　1　N。（g取10N/kg） 0.8　 1　 7. 将一个质量为72 g、体积为90 cm3的实心物体浸没于水中，此时该物体所受浮力大小为 　0.9　N；松手后该物体将 　上浮　（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。（水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg） 0.9　 上浮　 8. 将质量为10 g的物体投入盛有30 mL酒精的量筒中，物体静止后，酒精液面上升到40 mL刻度线处。此时，物体受到的浮力为 　0.08　N，物体在量筒中 　沉 底　（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）。（ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg） 0.08　 沉底　 9. （2024·乐山）如图所示，鸡蛋悬浮于浓盐水中处于静止状态，请画出鸡蛋的受力示意图。（重心O点已标出） 如答案图所示 （第9题） （答案图） 10. 某实验小组探究物体的浮沉条件时，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材。 （第10题） （1）探究铜块的下沉条件。实验中， 他们用两种方法测量了铜块受到的浮力： 方法1：测量过程及示数如图甲所示， 可得铜块所受的浮力为 　0.2　N； 方法2：测量过程及示数如图乙所示，可得铜块排开水的体积为 　 20　mL。根据F浮＝G排＝ρ水gV排（g取10 N/kg）可计算出其所受浮力为 　0.2　N。 通过以上实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是： 　物体所受浮力小于其重力　。 0.2　 20　 0.2　 物体所受浮力小于其重力　 （第10题） （2）探究蜡块上浮的条件，要测量蜡块浸没时的浮力，应选用 　方法2　（选填“方法1”或“方法2”）。 方法2　 （第10题） 11. 如图所示，放在水平桌面上的圆柱形容器内装有一定量的水，在漂浮在容器内水面上的正方体木块上面放一个小铁块，木块上表面刚好和水面齐平。已知容器底面积为4×10－2 m2，木块棱长为10 cm，小铁块重为4 N。（g取10 N/kg）求： （第11题） （1）木块受到的浮力； 解：（1）木块的体积： V＝（0.1 m）3＝0.001 m3 铁块放在木块上，木块恰好浸没在水中，此时木块受到的浮力： F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.001 m3＝10 N （第11题） （2）木块的密度； 解：（2）木块和铁块整体漂浮在水面上，木块和铁块的总重等于木块受到的浮力，则木块的重力： G木＝F浮－G铁＝10 N－4 N＝6 N 木块的质量： m＝＝＝0.6 kg 木块的密度： ρ＝＝＝0.6×103 kg/m3 （第11题） （3）若轻轻拿走铁块，当木块在水面上静止时，容器底部受到水的压强减少了多少？ 解：（3）拿走铁块，容器底部受到水的压力减少量： ΔF＝G铁＝4 N 故容器底部受到水的压强的减少量： Δp＝＝＝100 Pa （第11题） （选择题为单选或双选） 12. （2024·凉山州）如图所示，两个完全相同的小球，分别漂浮在装有一定酒精和水的甲、乙容器中（ρ水＞ρ酒精），小球的质量为6 g，体积为10 cm3。下列描述正确 的是（　B　） B B组　能力拓展训练 A. 小球的密度为6×103 kg/m3 B. 小球排开水的质量等于排开酒精的质量 C. 用力将容器乙的小球向下压的过程中，小球受到的浮力不变 D. 将酒精注入容器乙中（液体不溢出），小球浸入液体的体积不变 （第12题） 13. 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，下列关于小球的浮沉情况判断正确的是（　C　） 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 （第13题） C 14. 甲、乙、丙三个完全相同的容器分别装满酒精、水和盐水后（ρ酒精＜ρ水＜ρ盐水），将a、b、c三个体积相同的实心小球分别放入容器中，小球静止后的位置如图所示。下列说法正确的是（　BD　） BD A. 三个小球所受的重力关系为Ga＝Gb＝Gc B. 三个小球的密度关系为ρa＜ρb＜ρc C. 若将小球b放入容器丙中，则小球b排 开盐水的体积等于小球b的体积 D. 若将小球c放入容器甲中，则小球c排 开酒精的质量小于小球c的质量 （第14题） 15. （2024·达州）如图甲所示，悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中，将其缓慢拉出水面（忽略物体带出的水），弹簧测力计的示数F与物体上升的高度h之间的变化图像如图乙所示；然后将体积为2 000 cm3的实心物体B用细线和A连接在一起放入水中，如图丙所示，A、B刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计，g取10 N/kg，下列说法正确的是（　D　） D A. A浸没在水中所受浮力为10 N B. A的底面积为50 cm2 C. B所受的重力为20 N D. B的密度为0.75×103 kg/m3 （第15题） 16. （2024·广安）如图甲所示，足够高的薄壁圆柱形容器内，装有适量的水放在水平桌面上。现将一个质量为2 kg、底面积为100 cm2的均匀长方体竖直放入容器中，受到容器的支持力为4 N，此时物体所受浮力为 　16　N。若再加入适量的水使长方体刚好漂浮，如图乙所示，则此时水面的高度与图甲相比增加了 　4　cm。（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg） 16　 4　 （第16题） 17. （2024·乐山）如图所示，实心均匀圆柱体A和底面积均为30 cm2的薄壁圆柱形容器B、C，都放置在水平桌面上，A、B、C的高度均为10 cm。容器B内装有水，容器C内装有油，各项参数如表所示。忽略圆柱体A吸附液体等次要因素，g取10 N/kg。 圆柱体A 水 油 质量/g 90 120 81 密度/（g·cm－3） 0.6 1 0.9 深度/cm 4 3 （第17题） （1）求圆柱体A的体积； 解：（1）圆柱体A的体积： VA＝＝＝150 cm3 （第17题） （2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，求此时圆柱体A受到的浮力； 解：（2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，由漂浮条件可知： 此时圆柱体A受到的浮力： F浮＝GA＝mAg＝90×10－3 kg×10 N/kg ＝0.9 N （第17题） （3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，求油对容器底部的压强。 解：（3）将A竖直缓慢放入C中，静止时状态未知，假设A放入油中是沉底的。 A的底面积： SA＝＝＝15 cm2＝1.5×10－3 m2 原来油的体积： V油＝SCh油＝30 cm2×3 cm＝90 cm3 （第17题） A沉底后油的深度： h油'＝＝＝6 cm＝0.06 m 此时A受到的浮力： F浮'＝ρ油gV排油＝0.9×103 kg/m3×10 N/kg×1.5×10－3 m2×0.06 m＝0.81 N 因为F浮'＝0.81 N＜GA＝0.9 N，所以假设成立，A放入油中会沉底，此时油的深度：h油'＝0.06 m 故油对容器底部的压强：p＝ρ油gh油'＝0.9×103 kg/m3×10 N/kg×0.06 m＝540 Pa （第17题） $$第10章　流体的力现象 4.沉与浮 第2课时　控制沉与浮 （选择题为单选） 1. 我国第一艘航空母舰——辽宁舰，其满载排水量可达67 500 t，辽宁舰在海上航行过程中，下列说法正确的是（　C　） A. 辽宁舰所受浮力方向总是垂直向上的 B. 排水量指的是辽宁舰所受的重力 C. 取下重物后，辽宁舰会上浮一些 D. 辽宁舰在海上航行过程中，所受浮力变大 C A组　基础过关精练 2. 小明学习了浮力知识以后，对热气球的运动产生了兴趣。以下是他对热气球运动所做的猜想，其中正确的是（　C　） A. 热气球加速上升时，所受浮力大小等于重力大小 B. 热气球悬浮在空中时，所受浮力大小大于重力大小 C. 热气球的工作原理是通过改变自身重力实现沉浮 D. 热气球的工作原理是通过改变浮力大小实现沉浮 C 3. 在木棒的一端缠绕一些铜丝做成简易密度计，将其放入盛有不同液体的烧杯中，它会竖直立在液体中，由观察到的现象可以判断，下列烧杯中的液体密度最大的是（　C　） C 4. 一艘轮船自重为4×107N，最大载货量是1.5×108N，则这艘轮船的排水量是 　1.9×104　t；若轮船在港口将货物卸下6×107N，则轮船此时所受浮力是 　1 .308N。（设轮船在内河航行，g取10N/kg） 1.9×104　 1.3×108　 5.如图所示是娱乐用的热气球，充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气，当继续对空气加热时，球内气体的密度 　 小于　（选填“大于”“小于”或“等于”）球外气体的密度，从而升空。若热气球总质量是2 600 kg，此时刚好悬浮在空中，则热气球的总体积是 　2 000　m3。（空气的密度取1.3 kg/m3） 小于　 2 000 　 （第5题） 6. 冲锋舟在抗洪救灾中发挥了重要作用，如图所示，冲锋舟满载时排开水的体积是1.5 m3，冲锋舟自重为6×103 N，假设人的平均质量为60kg。（g取10 N/kg）求： （1）冲锋舟满载时所受的浮力； 解：（1）冲锋舟满载时所受的浮力： F浮＝ρ水gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg ×1.5 m3＝1.5×104 N （第6题） （2）为保证安全，这条冲锋舟最多能承载的人数。 解：（2）当冲锋舟满载时，由于漂浮，则 F浮＝G总＝G自重＋G人 为保证安全，这条冲锋舟最多能承载的人的重力： G人＝F浮－G自重＝1.5×104 N－6×103 N＝9 000 N 1个人所受的重力： G人'＝m人g＝60 kg×10 N/kg＝600 N 故最多能承载的人数： n＝＝15人 （第6题） （选择题为单选或双选） 7. （2024·自贡）在传统农耕文化中，劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子，如图所示。下列说法正确的是（　C　） A. 种子上浮过程中盐水对种子的压强变大 B. 漂浮的种子受到的浮力大于自身重力 C. 下沉种子的密度比盐水的密度大 D. 沉底的种子只受到重力和支持力 （第7题） C B组　能力拓展训练 8. 如图所示，下列描述正确的是（　CD　） A. 图甲中，橡皮泥船采用改变自重的办法来增加载货量 B. 舰载机从“辽宁舰”起飞前后，“辽宁舰”受到的浮力不变 C. 图丙中，茶叶匀速下沉时所受重力大于浮力 D. 图丁中，北极熊母子坐在一块不断熔化缩小的浮冰上，浮冰排开液体的体积在减小 （第8题） CD 9. （2024·成都青白江区期末）综合实践活动课上，小明用一根长约20 cm的圆柱状饮料吸管、一段细铁丝、石蜡和水等制作了一个简易密度计。 （第9题） （1）制作时，小明先将吸管两端剪平，细铁丝绕成小团后塞入吸管一端，再用石蜡将该端口堵住密封，这样做的目的是降低重心，让密度计 　竖直漂浮　在液体中。 竖直漂浮　 （第9题） （2）接着，将吸管置于水中（如图甲），用笔在吸管上标记此时水面位置O，取出吸管，量出O点至封口端的距离为H，吸管漂浮在另一液体中时（如图乙），吸管浸入液体中的深度为h，已知H＞h，则ρ水 　＜　ρ液，ρ液＝ 　ρ水　（用ρ水、h、H表示）。（忽略石蜡封口等引起吸管的体积变化） ＜　 ρ水　 （第9题） （3）为了检验自制密度计是否准确，他去实验室借来一支真实的密度计进行实验，观察发现密度计的玻璃管上端部分比下端更细（如图丙）， 这样制作的主要目的是 　D　。 A. 便于用手取用，易于操作 B. 为了节约成本，避免浪费材料 C. 减轻密度计的质量，使密度计能够漂浮在液体中 D. 使密度计相邻两刻度线之间的距离增大，减小读数误差 D　 （第9题） 10. （2024·常州）为实施流花11－1油田二次开发，中国工程师需要将导管架从陆地工厂运至海洋指定位置。 （第10题） ①工程师将导管架装载在驳船上，静止时驳船排开海水的体积为8×104 m3，如图甲所示； ②驳船将导管架运至海洋指定位置后， 导管架被推入海中，如图乙所示； ③驳船和导管架完全分离后，静止时空驳船排开海水的体积为5×104 m3，如图丙所示。已知导管架的体积为3.3×104m3，ρ海水＝1.1×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： （1）导管架受到的重力大小； 解：（1）当导管架在驳船上时，整体漂浮，所受浮力等于重力，则此时整体所受浮力： F浮1＝ρ海水gV排1＝1.1×103 kg/m3×10 N/kg×8×104 m3＝8.8×108 N 当导管架离开驳船后，驳船所受浮力等于重力，则此时驳船所受浮力： F浮2＝ρ海水gV排2＝1.1×103 kg/m3 ×10 N/kg×5×104 m3＝5.5×108 N （第10题） 故导管架的重力： G＝F浮1－F浮2＝8.8×108 N－5.5 ×108 N＝3.3×108 N （2）导管架和驳船完全分离后，导管架最终静止时受到的浮力大小。 解：（2）导管架的质量：m＝＝＝3.3×107 kg 其密度：ρ＝＝＝1×103 kg/m3 由于其密度小于海水密度1.1×103 kg/m3， 则导管架会漂浮， 其漂浮时，所受浮力等于重力， 即F浮3＝G＝3.3×108 N （第10题） $$