内容正文:
第九章 压强和浮力
第五节 物体的浮与沉
江苏凤凰科学技术出版社
八年级物理 下册
义务教育教科书
为什么坦克能在原野、沙漠和滩涂驰骋,
而列车却要在铁路钢轨上行驶?
为什么空气或水无法托起一粒石子,
而飞机却能翱翔云天,船舶却能畅游江海
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课堂影院—《泰坦尼克号》片段
演示实验—《物体在液体中的三种状态》
演示实验—《热气球、潜水艇、密度计》
课堂总结—《物体的浮沉条件及应用》……
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致老师、同学
第五节 物体的浮与沉
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想一想
第五节 物体的浮与沉
(1)浸没在液体中的物体都会受到浮力的作用,但是有的物体上浮,有的物体下沉,有的物体还会悬浮在液体中。这是为什么?
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第五节 物体的浮与沉
(2)课堂影院——《泰坦尼克号》片段
想一想:
这么大的轮船为什么能漂浮在海面上?撞击冰山后,为什么又沉入海底?物体的漂浮和下沉需什么条件?
学习目标
1. 理解物体的浮沉条件,会用物体的浮沉条件及其推论分析计算相关问题。
2. 了解物体浮沉条件的一些应用。
第五节 物体的浮与沉
1. 物体浮沉的条件
2. 浮力的应用
3. 课堂总结
4. 实践与练习
5. 综合提升训练
学习内容
第五节 物体的浮与沉
物体浮沉的条件
一
第五节 物体的浮与沉
一、物体浮沉的条件
1. 探究怎样使物体上浮或下沉
【猜一猜】把一些物品,如橡皮泥、苹果、蜡烛、小玻璃瓶(内有配重物)和自备的各种小物体,浸没在水中。松手后,它们将如何运动?
自备下列一些物体:鸡蛋、食盐、硬币、小铁块、小木块、小泡沫塑料块、金属牙膏壳……
一、物体浮沉的条件
【试一试】通过实验发现:
上浮的物体 下沉的物体
中空的橡皮泥、鼓的牙膏壳、苹果、蜡烛、小木块、小泡沫塑料块、密封的小玻璃瓶(内无重物)…
实心的橡皮泥、瘪的牙膏壳、小铁块、硬币、鸡蛋、内装较多配重的密封的小玻璃瓶…
一、物体浮沉的条件
①将瘪的牙膏壳浸没在水中后放手会下沉(甲图),而鼓的牙膏壳却会上浮(乙图);
【做一做】
怎样使下沉的物体浮起来?怎样使漂浮的物体沉下去?
一、物体浮沉的条件
②将内无配重的密封的小玻璃瓶浸没到水中后放手,玻璃瓶会上浮,而内装较多配重的密封的小玻璃瓶却下沉;
③向水中加入适量的食盐后,鸡蛋会由沉底变为悬浮,进而上浮,直至漂浮(右图).
一、物体浮沉的条件
【交流与小结】
(1)使物体上浮的方法有两种
①减小自身的重力:在浮力不变时,通过减小物体的质量,以减小物体受到的重力。如减小玻璃瓶中的配重;在体积不变的情况下,将实心物体挖成空心;在气球内部充入密度比空气小的气体等。
②增大物体受到的浮力:在重力不变时,通过增大液体的密度或增大物体排开液体的体积,以增大物体受到的浮力。如向水中加入一些食盐;使瘪的牙膏壳变成鼓的牙膏壳等。
使物体下沉的方法与使物体上浮的方法相反。
一、物体浮沉的条件
(2)从物体受力角度看,分别改变了哪些力的大小?
以橡皮泥、配重瓶、鸡蛋为例分析:
①橡皮泥:做成空心的,增大排开水的体积V排,增大浮力。
②配重瓶:减少配重,减小自身的重力。
③鸡蛋:在水中加盐增大液体的密度ρ液,增大浮力。
一、物体浮沉的条件
浸没在液体中的物体同时受到浮力F浮和重力G的作用,物体在液体中的浮与沉取决于浮力与重力的大小关系。
2. 物体的浮沉条件
(b) 沉底
F浮
G
F支
(a)下沉
F浮
G
①当F浮<G时,物体下沉,最终沉底。
沉底时:鸡蛋受到三个力而平衡:
F浮+ F支=G,如图(a)、(b)所示.
(1)根据重力与浮力的大小判断
一、物体浮沉的条件
②当F浮=G时,物体悬浮,即物体处于平衡状态,可停留在液体中任何深度的地方,如图(c)所示.
③当F浮>G时,物体上浮,最终稳定时漂浮,此时物体所受浮力F浮=G,如图(d)、(e)所示.
(c)悬浮
(d)上浮
(e)漂浮
F浮
G
F浮
G
F浮
G
一、物体浮沉的条件
在重力和浮力的作用下,若物体静止在液面上,并有一部分露出液面,这种状态称为漂浮.
在重力和浮力的作用下,若物体浸没在液体中,处于平衡状态,则称为悬浮.
F浮
G
悬浮
F浮
G
漂浮
④漂浮与悬浮
一、物体浮沉的条件
演示实验——《物体在液体中的三种状态》
一、物体浮沉的条件
质量均匀分布的实心物体,重力为:G=m物g=ρ物gV物
根据阿基米德原理知道浮力:F浮=ρ液gV排
当物体浸没在液体中时: V排=V物,所以:
①若ρ液<ρ物,则F浮<G,物体下沉.
②若ρ液 = ρ物,则F浮=G,物体可悬浮在液体内部任何深度.
③若ρ液>ρ物,则F浮>G,物体上浮;稳定后,物体漂浮在液面上,这时F浮=G.
(2)根据物体与液体的密度大小判断物体的浮沉
一、物体浮沉的条件
(3)总结:物体浮沉的条件
若F浮>G,则上浮
若F浮=G, 则悬浮
若F浮<G, 则下沉
若ρ液>ρ物,则上浮
若ρ液=ρ物, 则悬浮
若ρ液<ρ物, 则下沉
物体的
浮沉条件
比较浮力和
重力的大小
比较物体密度和液体密度
一、物体浮沉的条件
【例题1】如图所示,把鸡蛋放入清水中,然后逐渐加盐,直至鸡蛋上浮至液面。向水中加盐,改变了液体的 _____,使鸡蛋受到的浮力增大而上升。鸡蛋在液面静止时,F浮_____G鸡蛋(选填“>”“=”或“<”)。
密度
盐的密度大于水,所以盐溶于水后,水的密度变大,这样就改变了液体的密度,根据F浮=ρ液gV排可知,鸡蛋受到的浮力增大,当鸡蛋受到的浮力大于重力时鸡蛋上升。
当鸡蛋在液面静止时,即鸡蛋漂浮在液面,根据物体的浮沉条件可知,漂浮的物体浮力等于鸡蛋的重力,即F浮=G鸡蛋。
=
一、物体浮沉的条件
【例题2】把一些物品,如橡皮泥、苹果、蜡烛、小玻璃瓶(内有配重物)等物体,浸没在水中松手后,可观察到有的物体下沉,有的物体上浮,有的物体静止。刚松手时,对这些物体判断正确的是( )
A.上浮物体受到的浮力较大
B.下沉物体受到重力较大
C.上浮物体的密度小于下沉物体的
D.物体都处于平衡状态
C
一、物体浮沉的条件
A.根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排,物体受到的浮力与排开液体的体积有关,与上浮还是下沉没有直接关系,故A错误;
B.物体下沉时受到的重力大于浮力,物体受到的浮力与排开液体的体积有关,重力大小与物体的质量有关,故B错误;
C.物体上浮时,受到的浮力大于重力,即ρ液gV排>ρ物gV物,此时物体完全浸在液体中,即V排= V物,可得ρ液>ρ物;物体下沉时,受到的浮力小于重力,即ρ液gV排1<ρ物1gV物1,此时物体完全浸在液体中,即V排1= V物1,可得ρ液<ρ物1,即ρ物<ρ物1,故C正确;
D.物体漂浮、悬浮和沉底时处于平衡状态,物体上浮和下沉时处于非平衡状态,故D错误。
一、物体浮沉的条件
【例题3】如图所示,A、B两物体静止在水中,则( )
A.两物体受到的浮力一定相等
B.两物体受到的浮力不等,A物体受到的浮力大
C.两物体的密度不等,B物体的密度大
D.两物体的重力不等,B物体的重力大
C
A、B两物体静止在水中,A是漂浮,则A的密度一定小于水的密度;B是悬浮,则B的密度一定等于水的密度,所以两物体的密度不等,B物体的密度大;所以C选项正确。
因物体的体积、重力都未知,故不能判断重力与浮力的大小关系。
所以选C.
浮力的应用
二
第五节 物体的浮与沉
二、浮力的应用
1. 增大或减小浮力的方法
由阿基米德原理F浮=ρ液gV排 可知,浸在液体中的物体,受到的浮力大小是由液体密度和排开液体的体积决定的。因此,增大或减小浮力应从改变液体的密度和排开液体的体积入手。
(1)增大浮力的方法
①増大液体的密度。如在水中加盐并搅拌,当盐水的密度大于鸡蛋的密度时,沉底的鸡蛋会浮起来。
②増大物体排开液体(或气体)的体积。如飞艇、体积庞大的万吨巨轮等。
二、浮力的应用
(2)减小浮力的方法
①减小液体的密度。如漂浮在盐水中的鸡蛋,可以采用加清水的方法来减小液体的密度,当液体密度小于鸡蛋的密度时,鸡蛋下沉;
②减小物体排开液体(或气体)的体积。如飞艇降落时,通过将辅助气囊中的气体放出,使飞艇排开空气的体积减小,减小空气浮力,当浮力小于飞艇的重力时,飞艇降落。
二、浮力的应用
人类从远古时代就开始利用浮力了。最初可能是抱住或骑在一段树干上顺水漂流,这是人类最早的航行方式。后来人们发明了船,它能承载更多的人和物。据记载,1405年郑和下西洋时乘坐的木船长约为147 m,是当时世界上最大的木船。
郑和下西洋600
周年纪念邮票
小船
中国首艘豪华游轮
——“招商伊敦”号
2. 浮力的应用
二、浮力的应用
(1)轮船
想一想:轮船是用钢铁制造的,钢铁的密度远大于水,钢铁在水中是下沉的,但是用钢铁制成的轮船为什么能漂浮在海面上,还能承载那么多货物呢?
【想想做做】橡皮泥的密度比水大,它在水中会下沉。根据阿基米德原理,怎样把橡皮泥做成一条小船,使它能漂浮在水面,并能承载重物?
二、浮力的应用
视频演示——《能承载重物的橡皮泥船》
把橡皮泥捏成瓢状放在水里,虽然它所受的重力没有改变,但是它排开的水的体积变大,因而受到较大的浮力,所以能漂浮在水面上。
二、浮力的应用
①轮船的漂浮原理
把轮船做成“空心”体后放在水里,虽然它所受的重力没有改变,但是排开的水的体积变大,因而受到较大的浮力,所以能漂浮在水面上。
m排= m船+ m物
②轮船的排水量
表示轮船的大小,指轮船装满货物时排开水的质量。如一我国首艘航空母舰辽宁舰的排水量约为6万吨,表明辽宁舰满载时,舰载机和舰身的质量之和约为6万吨。
二、浮力的应用
潜艇能在水中上浮、下潜或停留在某一位置。潜艇的两侧有水舱,通过向水舱中充水或从水舱向外排水,可以改变潜艇的自重,从而控制其下沉或上浮。
潜水艇能潜入水下航行,进行侦查和袭击,隐蔽性强,是一种很重要的军用舰艇。
(2)潜水艇
二、浮力的应用
①下潜时,在两侧的水舱内充入水,艇重增大,当重力大于浮力时,潜艇就会下沉。
②当水舱充水后潜水艇所受的重力等于浮力时,它可以悬浮在水中。
③当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时,潜水艇变轻,当重力小于浮力时,从而上浮。
在真实的场景中,潜艇的上浮或下沉还会受到其他多个因素的影响。
二、浮力的应用
视频欣赏——《潜水艇的浮沉》
二、浮力的应用
(3)气球和飞艇
①气球:如果气球里充的是密度小于空气的气体,则气球就可以飘在空中。例如,节日放飞的气球、携带气象仪器的高空探测气球,充的是氦气;体育、娱乐活动用的热气球,充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气。
二、浮力的应用
②飞艇:为了能定向航行,人们还制成了飞艇:在大气囊下面装了带螺旋桨的发动机和载人、装货的吊篮。20世纪20-30年代,飞艇曾盛极一时,用来进行军事侦察、轰炸敌方目标或作为空中交通工具。后来连续发生了几次气囊中氢气爆炸的事故,飞艇的飞行速度又不及飞机,便逐渐被飞机取代。近年来由于能源危机,且可以用不会爆炸的氦气代替氢气,人们对造价低廉、消耗燃料少、装载量大的飞艇又重新重视起来。
二、浮力的应用
①用途:图是一种密度计,它可以漂浮在不同液体中测量液体的密度,在酿酒、石油、化工以及农业选种等方面有广泛应用。
②主要构造:这种密度计通常中间有一个体积较大的玻璃泡。密度计下方装着金属颗粒作为配重,使密度计漂浮时能保持竖直姿态。密度计上方为细玻璃管,它的内部标有刻度,测量时可以根据液面所处的位置直接读出液体的密度值。
(4)密度计
二、浮力的应用
③原理
密度计放在液体中都是漂浮的,因此受到的浮力等于它受到的重力且不变,即F浮=G。
根据F浮=ρ液gV排可知,F浮不变时,把它放在密度比较大的液体里,则V排变小,即它浸入液体的体积变小,所以会上浮一些;把它放在密度比较小的液体里,则浸入液体的体积大,会下沉一些。
密度计的刻度不均匀,且从下往上的刻度数是越来越小的。
二、浮力的应用
视频讲解——《密度计》
二、浮力的应用
【例题3】如图,是我国055型万吨级驱逐舰“延安”号。该舰满载时,排水量约12000吨,吃水深度6.6m。下列说法正确的是( )
A.排水量指的是舰船满载时排开水的重力
B.“延安”号漂浮在海面上,所受重力小于浮力
C.“延安”号漂浮在海面上,所受浮力方向竖直向上
D.“延安”号不能与其他舰船近距离并排航行,是因为流体流速越大,压强越大
C
二、浮力的应用
A.满载时的排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量,故A错误;
B.驱逐舰在海上航行时处于漂浮状态,所受的浮力等于它的重力,故B错误;
C.驱逐舰所受浮力的方向是竖直向上的,故C正确;
D.两艘驱逐舰若近距离同向航行,两驱逐舰之间的水流速加快、该处的压强变小,小于两驱逐舰外面的压强,产生了一个向内的压力差,将两驱逐舰压向中间,易发生两驱逐舰相撞事故,故D错误。
所以选C。
二、浮力的应用
【例题4】如图所示,用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度,下列说法正确的是( )
A.密度计在乙液体中所受的浮力大
B.乙液体的密度大于甲液体的密度
C.密度计上的刻度值上大下小
D.密度计在甲、乙两种液体中
所受的浮力相等
D
二、浮力的应用
AD.因为同一支密度计在甲、乙两种液体中都是漂浮,根据物体的浮沉条件可知,在甲、乙两种液体中浮力都等于重力,即浮力相等,故A错误,D正确;
B. 根据F浮=ρ液体gV排,因为V乙排>V甲排,所以密度ρ甲> ρ乙,故B错误;
C.由B知,甲所示的刻度大于乙图所示的刻度,所以密度计的刻度是上小下大,故C错误。
所以选D。
二、浮力的应用
【例题5】装有水的烧杯中有一个质量为 55g、体积为 50 cm3 的鸡蛋。
(1)通过计算说明鸡蛋在水中下沉的原因。
(2)若向水中加入食盐并搅拌,当食盐水密度大于多少时鸡蛋上浮?
二、浮力的应用
【分析】 比较鸡蛋浸没在水中时所受的浮力与其所受重力的大小关系,可以说明鸡蛋下沉的原因。根据鸡蛋上浮的条件,结合F浮=ρ液gV排 ,可以计算食盐水的密度。
【解答】鸡蛋的质量 m=55g=5.5×10-2 kg,体积V= 50cm3=5×10-5m3,
浸没在水中时 V排=V。
(1)鸡蛋所受的重力G=mg=5.5×10-2kg×9.8N/kg=0.539 N
鸡蛋浸没在水中时受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-5m3=0.49N
因为F浮<G,所以鸡蛋下沉。
二、浮力的应用
(2)根据上浮条件 F浮>G 可知 ρ盐水V排g>mg,
即 ρ盐水>m/V排 m/V 排=5.5×10-2kg /5×10-5m3=1.1×103kg/m3
因此,当食盐水密度 ρ盐水>1.1×103kg/m3 时,鸡蛋上浮。
【反思】在食盐水密度大于1.1×103kg/m3 时,鸡蛋最终处于什么状态?所受的浮力是多大?
鸡蛋最终处于漂浮状态。
浮力的大小等于重力F浮= G =mg=0.539 N
课堂总结
三
第五节 物体的浮与沉
课堂总结(1)
①比较浮力与重力:若F浮>G,则上浮(漂浮时F浮=G);
若F浮 =G,则悬浮;若F浮<G,则下沉。
②比较密度:若ρ物<ρ液,则上浮;若ρ物=ρ液,则悬浮;
若ρ物>ρ液,则下沉。
①轮船:靠挖“空心”的方法增大浮力。
排水量:轮船满载时,排开水的质量。
②潜水艇:是靠改变自身的重力,实现上浮和下潜的。
③气球和飞艇:气球充入密度小于空气的气体,使受到的浮力大于自身的重力。飞艇能定向航行而不随风飘荡。
④密度计:密度计漂浮在液体中,受到的浮力等于重力不变。
物体的浮与沉
物体的
浮沉条件
浮力的
应用
课堂总结(2)
课堂总结(3)
浮沉条件总结
实践与练习
四
第五节 物体的浮与沉
实践与练习
1. 某物体质量为 2 kg,体积为 3×10-3m3,将它浸没在水中,释放后它是上浮还是下沉?静止时,它受到的浮力是多少牛?
物体重力G=mg=2kg×10N/kg=20N
物体浸没在水中时,V排= V物,它所受的浮力
F浮= ρ水gV排= 103kg/m3×9.8N/kg×3×10-3m3=29.4N
因为F浮>G,所以物体上浮.
实践与练习
2. 将两个完全相同的球分别放到盛有甲、乙两种不同液体的烧杯中,静止时的情景如图所示。请判断两种液体密度的大小关系。
由图可知,完全相同的球在液体中都处于漂浮,
根据二力的平衡条件,则 F浮甲=G球,F浮乙=G球
所以 F浮甲=F浮乙 由图可知V排甲<V排乙
根据F浮=ρ液gV排可知,两种液体密度的大小: ρ甲>ρ乙
实践与练习
3. 制作潜艇模型。用塑料瓶、密封材料(如透明胶带、蜡等)、螺母、软管、容器和水等,制作图所示的潜艇模型。试试你制作的“潜艇”能否上浮和下沉,并分析实现浮沉状态改变的原因。
提示:塑料管和塑料瓶之间可用万能胶粘连。瓶盖和瓶颈之间可用万能胶或透明胶带粘贴。螺帽可用细线绑在塑料瓶有排水孔的一侧且固定在中间位置,并适当调节位置,使塑料瓶能水平悬浮在水中。用容积较大的注射器连在塑料管的另一端作为打气和抽气设备.
“潜艇”是依靠改变自身重力实现浮沉的.
进、排气管
综合提升训练
五
第五节 物体的浮与沉
综合提升训练
1. 一个小球所受的重力为10N,将它浸没在水中时,所排开的水的重力为20N。那么小球浸没时受到的浮力大小为_____ N,放开手后,小球将______(填“上浮”“下沉”“悬浮”),最终小球的浮力为______N。
由题知,小球浸没在水中,小球排开的水重为20N。
由阿基米德原理知F浮=G排=20N
又因为G球=10N,则F浮>G球,故放手后小球将上浮,最终漂浮在液面上,根据浮沉条件条件可知,此时小球受到的浮力等于重力 F′浮=G球=10N
10
上浮
20
综合提升训练
2. 如图所示,在家庭小实验中,某同学想让沉底的鸡蛋漂浮在水面上,下列操作可行的是( )
A.向杯子中加盐 B.向杯子中加水
C.倒出少量的水 D.轻轻摇晃杯子
A.要使沉底的鸡蛋漂浮在水面上,鸡蛋的重力不变,需增大浮力。根据F浮=ρ液gV排可知,鸡蛋的体积不能改变,所以可以增大液体的密度,故向杯子中加盐,故A符合题意;
BCD.向杯子中加水、倒出少量的水、轻轻摇晃杯子,都不能改变液体的密度,也就不能改变浮力,所以不能鸡蛋漂浮在水面上,故BCD不符合题意。
A
故选A.
综合提升训练
3. 将鸡蛋放入盐水中出现如图所示状态,缓慢向杯中加盐或水使鸡蛋悬浮,下列说法正确的是( )
A.加盐可以让鸡蛋悬浮
B.鸡蛋悬浮时液体密度大
C.鸡蛋悬浮时浮力大
D.鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大
D
综合提升训练
AB.如图,鸡蛋漂浮,根据物体的沉浮条件,向杯中加盐,盐水密度变大,鸡蛋仍然漂浮,若适当加水,可以减小盐水的密度,鸡蛋可以悬浮,所以鸡蛋悬浮时液体密度较小,故AB错误;
C.向杯中加盐,鸡蛋仍然漂浮,若加水,鸡蛋悬浮,均浮力等于重力,所以浮力相等,故C错误;
D.加水后,盐水的总质量明显增加,对烧杯底部的压力明显变大,根据 p=F/S可知对烧杯底部的压强明显变大;向杯中加盐,盐水的总质量增加不明显,则对烧杯底部的压力增加不明显,所以对烧杯底部的压强增加不明显,故鸡蛋悬浮时液体对杯底的压强大,故D正确。
故选D.
综合提升训练
4. 盐水选种是一种常用的选种方法,将待选的种子放入浓度适当的盐水中,良种沉入水底、次种则漂浮于水面,如图甲所示。农民为了方便检验自制的盐水浓度是否合适,在一端封闭的吸管内放入一些铁砂制成了简易密度计。首先将密度计放入标准盐水中,在吸管上标出水面的位置,如图乙所示,再将密度计放入自制的盐水中,如图丙所示。下列说法正确的是( )
D
A.良种的密度小于次种的密度
B.图丙中密度计所受的浮力大于图乙中密度计所受的浮力
C.图丙中的自制盐水需要通过加水配成标准盐水
D.若只换用更细的吸管制作密度计可以提高密度计的测量精度
综合提升训练
A.良种沉入水底,说明良种的密度大于水的密度;次种漂浮于水面,说明次种密度小于水的密度;故良种密度大于次种密度,故A错误;
B.图乙和图丙中,密度即都处于漂浮状态,所受浮力都等于自身重力,重力不变,浮力不变,所以图丙中密度计所受的浮力等于图乙中密度计所受的浮力,故B错误;
C.图丙与图乙比较,浮力相等,密度计浸入液体的体积较多,排开液体体积较大,根据F浮=ρ液gV排可知丙中液体密度较小,所以应往丙中加盐增加盐水的密度,达到标准盐水的密度,故C错误;
D.换用更细的吸管制作密度计,在排开液体体积相同的情况下,密度计浸入水的深度变化比较大,可以提高测量精度,故D正确。
故选D.
综合提升训练
5. 在施工过程中,需要运送一定数量的石块放入海底施工。据此,如图所示,小明做了一个橡皮泥“船”,在“船”中放入一定数量的石块后放入水中,待船静止后,逐渐将石块取出并放入水中,下列说法正确的是( )
A.小船受到的浮力不变
B.小船浸在水中的体积变小
C.水面将上升
D.小船底部受到水的压强不变
B
综合提升训练
A.小船漂浮在水面上,受到的浮力等于它的总重力,逐渐将石块取出并放入水中,船的总重力变小,受到的浮力变小,故A错误;
B.小船受到的浮力变小,根据阿基米德原理可知,小船浸在水中的体积变小,故B正确;
C.石块取出并放入水中后,受到的浮力变小,则它排开水的体积变小,水面将下降,故C错误;
D.小船受到的浮力变小,则它排开水的体积变小,会上浮一些,小船底部在水中深度变小,小船底部受到水的压强变小,故D错误。
故选B。
综合提升训练
6. 2022年5月15日凌晨1点26分,中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空,4点40分达到海拔9032m,超过珠峰8848.86m的高度,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。
(1)已知海拔4300m处的空气密度约0.8kg/m3。该浮空艇在营地升空前体积达9060m3,此时浮空艇受到的浮力大小约为________N;
(2)“极目一号”浮空艇内部有三层:上层装有氦气(相同条件下氦气密度比空气小得多),中间隔开,下层是空气。当悬于空中的浮空艇需要______(填“上浮”或“下降”)的时候,
可以用上层的氦气排出下层的部分空气,以此
改变自身重力,同时使整个浮空艇的压差在
安全范围内。
7.25×104
上浮
综合提升训练
(1)该浮空艇在营地升空前受到的浮力大小约
(2)由于氦气密度比空气小得多,当用上层的氦气排出下层的部分空气时,自身重力减小,由于悬于空中的浮空艇受到的浮力等于重力,所以,此时浮力会大于重力,合力的方向竖直向上,故浮空艇会上浮。
Lavf59.27.100
Lavf58.45.100
Lavf59.27.100
Lavf59.27.100
Lavf59.27.100
Lavf59.27.100
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