内容正文:
10.3 物体的浮沉条件及应用 课件 -2025-2026学年人教版物理八年级下学期
课前小测:
论述题:
1.实践活动中某同学用签字笔的笔芯自制了一支可以用来比较不同液体密度的密度计,他把密度计分别放入装有清水和盐水两种液体的容器中,静止时均处于竖直漂浮状态,如图所示。请你根据上述实验现象判断哪杯液体是盐水并说明理由。
判断题:
1. 浮力的方向恰好与重力的方向相反,它总是垂直向上的。( )
2.液体和气体之所以对容器壁都有压强,因为它们都具有流动性。( )
3. 因为木块受到的浮力大于它的重力,所以木块浮在水面上。( )
×
√
×
乙杯是盐水,因为密度计在两杯中所受到的浮力一样大,根据浮力不变时液体的密度越大,排开液体的体积越小。
物体的浮沉条件及其应用
前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
1.物体在液体中的浮沉条件
(1)当物体的密度小于液体的密度时,物体所受的浮力大于重力,因此物体会上浮。
(2)当物体的密度等于液体的密度时,物体所受的浮力等于重力,物体将保持悬浮状态。
(3)当物体的密度大于液体的密度时,物体所受的浮力小于重力,因此物体将下沉。
1.小明探究怎样使物体浮沉,如图用手将重力为2N,体积为1.5×10-4m3的苹果压入水中,松手后苹果将____________(上浮/下沉/悬浮),静止时苹果受到的浮力为___________N。
2.我国新一代通用型导弹驱逐舰,其排水量为7000,则驱逐舰满载时受到的浮力为____________N;该驱逐舰从海洋驶入长江时所受到的浮力将____________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
下沉
1.5
70000000
不变
2.漂浮问题的几个规律
规律1:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力。
规律2:同一物体在不同液体里漂浮,所受浮力相同。
规律3:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入(排开)的体积小。
(船从密度大的地方驶入密度小的地方会下降,反之则上升)
规律4:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几(密度计)。
规律5:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力,外力等于液体对物体增大的浮力。
例题:中国制造的“和平方舟”号大型医院船,被誉为守卫和平的友谊使者。“和平方舟”号满载时总重为1.4×108N,当它满载在海上航行时所受浮力为____________N,在某次执行任务过程中,它从大西洋驶入海水密度更小的印度洋时,吃水深度____________(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
1.4×108
变大
特别提醒
(1)如果被研究的物体的平均密度可以知道,则物体的浮沉条件可变成以下形式:
①ρ物<ρ液,上浮 ②ρ物=ρ液,悬浮 ③ρ物>ρ液,下沉。
1.潜水艇:内置储水仓(改变潜水艇的重力,不改变潜水艇的浮力)
2.鱼:鱼鳔(改变鱼受到的浮力,不改变鱼的重力)
两者都是改变物体的平均密度。
(2)冰或冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变;冰中含有铁块、石块等密度大于水的物体,冰化为水后液面下降。
(2)冰或冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变;冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。
例题:在两个相同的含水容器中放入冰,甲图中冰含有铁块,乙图中冰含有木块,放入冰块后两容器中水面等高,当冰块溶解后两容器底部受到的液体压强________
小于
甲 乙
1.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,则下列说法正确的是( )
A.甲受到的浮力最大 B.甲物体的密度最大
C.丁物体受到的浮力最小 D.丁物体的密度最大
2.如图所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态。下列判断正确的是( )
A.甲杯中盐水的密度大 B.乙杯中盐水的密度大
C.鸡蛋在甲杯中受到的浮力大 D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
D
A
3.在水平桌面上,甲、乙两个相同容器中盛有体积不同的盐水,小梦将两个草莓(假设其完全相同)分别放入容器中进行清洗,当两草莓静止时,甲、乙容器中的液面恰好相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器中草莓受到的浮力更大
B.两容器中盐水的密度相等
C.乙容器中盐水对容器底部的压强更大
D.甲容器对桌面的压强更大
4.将甲、乙两种实心小球分别放入A、B两种液体中,出现如图情形。将乙球放入A液体中,乙球沉底。由此推断小球甲、乙和A、B液体的密度关系是( )
A. B.
C. D.
C
A
5.水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,两容器内液面相平。下列分析正确的是( )
A.两小球所受浮力
B.两种液体的密度
C.两种液体对容器底部的压强
D.两种液体对容器底部的压力
6.如图所示,水平桌面上有两个相同的溢水杯,分别装满不同的液体,将同一个小球分别放入两个溢水杯中静止时,从甲杯中溢出了0.6N的液体,从乙杯中溢出了0.4N的液体。下列说法正确的是( )
①小球在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
②小球的重力等于0.6N,在乙杯中受到的浮力等于0.4N
③甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度
④小球放入后,液体对甲杯底的压强等于液体对乙杯底的压强
A.只有①② B.只有①③ C.只有①②③ D.只有②③④
D
C
7.如图所示,一只粗细均匀、上端开口的薄壁玻璃管,管口面积为5cm2,将玻璃管竖直插入盛有水的烧杯中,向玻璃管里缓缓注入酒精,当注入酒精的深度达到12cm时,松手后玻璃管恰好在水中漂浮,玻璃管下表面距离水面的距离是20cm。(已知:ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)玻璃管下表面受到水的压强;
(2)玻璃管所受的浮力;
(3)玻璃管的质量。
解:(1):
(2):
(3):因为物体处于漂浮状态所以受到的浮力等于物体的重力,所以
所以1N=所以
玻璃管的重力由两部分组成——酒精和玻璃管。
因为酒精的体积为,所以酒精的质量为
又因为玻璃管和酒精的总质量为,所以玻璃管的质量为52g
8.如图,在托盘台秤上放有一个装水的烧杯,烧杯的底面积 100cm2,水的体积为400mL,一个质量m=900g、体积V=200cm3的实心物体A被用细线吊着浸没在水中。(g=10N/kg)
(1)杯中水的质量;
(2)此时物体受到的浮力;
(3)剪断细线,待物体静止后,烧杯对台秤的压强改变了多少Pa?
解:(1):
(2):
(3):因为烧杯对台秤的压强属于固体对固体的压强
所以要求压强改变量就需要求压力改变量,剪断细线拉力消失,所以压力增加7N(对A受力分析,A受到9N的重力,2N的浮力,所以拉力是7N,如果剪断细线,则物体烧杯这个整体减少了一个7N向上的力,所以压力增加7N)
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