内容正文:
9.3
刘
第1课时
物
已课前预习导航
物体的浮沉条件
1.浸没在液体中的物体的浮沉取决于它
受到的浮力F浮和重力G物的关系:当F浮>
G物时,物体上浮;当F浮=G物时,物体悬浮在
液体中;当F浮<G物时,物体下沉。
2.浸没在液体中的物体的浮沉也取决于
液体的密度P液和物体的密度P物的关系:当
P液>P物时,物体上浮;当P液=P物时,物体悬
浮在液体中;当P液<P物时,物体下沉。
3.漂浮和悬浮的比较:物体漂浮和悬浮时
(不受其他外力),都处于二力平衡状态,F浮=
G物,但漂浮时V排<V物,悬浮时V排=V物。
名厢点晴
密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某种
液体中,若把物体切成大小不同的两块,则
两块物体仍悬浮(或漂浮)在该液体中。
经典例题剖析
【例1】现有一个体积为400cm3、质量为
600g的实心物体,用手抓住它将其浸没在水
中,松开手后,物体将
(选填“上浮”
“下沉”或“悬浮”);物体静止在水中时,受到的
浮力为
N。(g取10N/kg,P水=1.0×
103kg/m3)
【解题点拨】先根据密度公式求出实心物
体的密度,根据物体密度与水的密度大小关系
判断其浮沉情况(也可先求出物体浸没在水中
时所受的浮力,再根据浮力与重力的关系判断
物体的浮沉情况);最后根据最终的浮沉状态
选择合适的公式求出此时物体受到的浮力。
【例2】(2025眉山)放在水平桌面上的A、
B两个相同的圆柱形容器,装有不同的液体,
体的浮沉
体的浮沉条件
将两个相同的小球分别放入
B
设
A、B两容器中,小球静止时
如图甲、乙所示。若两容器底
部所受液体的压强相等,则下
列判断正确的是
A.两容器中的液体密度相等
B.两容器中所装液体的质量相等
C.A容器对桌面的压强小于B容器对桌
面的压强
D.A容器中小球所受的浮力大于B容器
中小球所受的浮力
【解题点拨】两容器底部所受液体的压强
相等,由图可知,A容器中液体的深度小于B
容器中液体的深度,由公式p=P液gh可判断
出A、B容器中液体密度的关系;两容器底部
所受液体的压强相等,两容器的底面积相同,
由公式F=S可判断出两容器底部所受压力
的关系,由柱形容器底部所受的压力等于液体
的重力和小球的重力之和可判断出两容器中
液体重力的关系,从而可得出两容器中液体质
量的关系;容器对桌面的压力等于容器、小球
F
和容器中液体的重力之和,根据力=5可判断
出A、B容器对桌面压强的关系;根据物体浮
沉条件判断小球在两种液体中所受浮力与其
重力的关系,进而得出小球在两种液体中所受
浮力的大小关系。
参考答案O【例1】下沉4【例2】B
已课内基础闯关
考点物体的浮沉条件
1.泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。
如下图所示,冲泡茶叶时,部分茶叶表面附
下册第九章
107
着气泡使其排开水的体积增大,
茶叶由于浮力大于重力而
;茶叶充分吸水后由于
密度
水的密度而下沉。
2.一个重5.4N的物体,完全浸入装满水的容
器中时,溢出了0.5kg的水,此物体浸没在
水中时受到的浮力是
N,则此物体
放在水中将
(选填“上浮”“悬
浮”或“下沉”)。(g取10N/kg)
3.如图所示的是体积相同的甲、乙、丙三个物
体浸没在水中的浮沉情况。下列说法正确
的是
()
A.甲物体所受浮力最大,丙物体所受浮力
最小
B.甲物体最终会漂浮,漂浮时受到的浮力比
上浮时受到的浮力大
C.将乙物体下移一些,静止后它会继续悬浮
D.丙物体最终会沉底,沉底后所受的浮力会
减小
水面
木头
甲
上浮悬浮乙
磨
-石头
第3题图
第4题图
4.在水中,鱼、漂浮的木头、静止在水底的石头
的位置如图所示。下列说法正确的是(
A.水对石头的压强比对木头的小
B.木头受到的浮力大于它自身的重力
C.鱼受到的浮力等于它排开水的重力
D.石头受到的浮力等于它自身的重力
5.小星取一个空牙膏,
次将它挤瘪,一次将它
撑开,两次都拧紧盖后,
将它放入桌面上同一杯
水中,结果如图甲、乙所示。下列说法正确
的是
(
08
八年级物理HY版
A.空牙膏在图甲中受到的浮力大
B.空牙膏在图乙中受到的浮力大
C.空牙膏在图甲、乙中受到的浮力一样大
D.空牙膏在图甲、乙中受到的浮力无法比较
6.(2025烟台)如右图所示,小明
洗碗时发现,向漂浮在水面上
的碗中加水,碗浸入水中的深
度越来越大,当水量增加到一定程度时,碗
浸没在水中,直至沉底。假如碗里水的质量
是缓慢均匀增加的,则下列关于碗受到的浮
力随时间变化的关系图像正确的是()
↑FN
B
t/s
C
D
已课外拓展提高
一、填空题
1.传统文化吃饺子是我国特有的传统。刚往
沸水中下饺子时,饺子会下沉,此时饺子受
到的浮力
饺子受到的重力。
一会儿后饺子会上浮,最终会漂浮在水面
上,此时饺子受到的浮力
饺子
受到的重力。(均选填“大于”“小于”或
“等于”)
2.将一个质量为24g、体积为30cm3的物体浸
没在水中,松手后该物体将
(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。当它静止
时,它所受的浮力是
N。(g取
10 N/kg)
二、选择题
3.(2025达州)小红在阳台种了几株番茄苗,番
茄成熟后,她用手将一个番茄先后浸没在盛
有水和盐水的容器中静止,释放后发现番茄
在水中下沉,在盐水中上浮。下列说法正确
的是
A.番茄的密度比水的密度大
B.番茄在水中受到的浮力较大
C.番茄在盐水中受到的浮力小于它排开盐
水的重力
D.将番茄露出盐水的部分切去后取走,盐水
对容器底部的压强将增大
4.甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表
所示。将它们浸没在水中释放,在其稳定后,三
个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙。下
列判断正确的是(g取10N/kg)
小球
甲
乙
丙
m/g
30
40
54
V/cm
60
50
20
A.F甲>F乙>F丙
B.F乙>F甲>F丙
C.F丙>Fz>F甲
D.F甲>F丙>F乙
5.(2025南昌外国语学校期末,多选)如下图所
示,水平桌面上放置着甲、乙两个完全相同的
溢水杯,两杯中装满不同种类的液体,将两个
完全相同的小球分别放入两个溢水杯中,甲
杯中溢出1N的液体,乙杯中溢出0.8N的液
体。下列说法正确的是
A.甲杯中液体对杯底的压强大于乙杯中液
体对杯底的压强
B.小球重1N,在乙杯中受到的浮力是0.8N
C.小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中
受到的浮力
D.甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
三、计算题
6.小明做了一个探究鸡蛋悬浮的实验,他在水
平桌面上放置一个底面积为1.25×10-2m
的材料厚度可忽略的圆柱形容器,向容器中
注入0.2m深的水。再拿一个鸡蛋,用天平
称得鸡蛋的质量为5.5×10-2kg,将它轻轻放
入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水
面升高了4mm(水未溢出)。然后,向容器中
缓慢加食盐并轻轻搅动,直到鸡蛋恰好悬浮。
(p水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)放入鸡蛋前,水对容器底部的压强和压
力大小。
(2)当鸡蛋悬浮时,鸡蛋所受的浮力大小。
(3)当鸡蛋悬浮时,盐水的密度。
已核心素养提升
物理观念(多选)图1所示的是甲、乙两种液
体的质量与体积的关系图像。将相同的两
个木块分别放入盛有甲或乙液体的容器a
和b中,待木块静止时,两个容器中的液面相
平,如图2所示。下列说法正确的是()
m/g,甲
V/cm
图1
图2
A.α容器盛的是甲液体,b容器盛的是乙液体
B.木块在a容器内排开的液体的质量较大
C.α、b两个容器底部受到的液体的压强相等
D.a、b两个容器中木块下表面受到的液体
的压强相等
09
下册第九章变,溢水杯所受的重力不变。溢水杯对桌面的压力等
于水对溢水杯底的压力与溢水杯所受的重力之和,所
以溢水杯对桌面的压力不变,即F甲=F,故C正确。
图甲、乙中的溢水杯液面等高,且液体均为水,根据
=Pgh可知,水对溢水杯底部的压强相等,故D错误。
8.解:(1)小球受到的重力
G=mg=0.8 kgX10 N/kg=8N
(2)小球完全浸没在水中时,V排=V#=10-3m
小球受到的浮力F#=P水gV#=1.0×10kg/m3X
10N/kg×10-3m3=10N
(3)细线对小球的拉力
F=F浮-G=10N-8N=2N
9.(1)0.3(2)排开液体的体积无关(3)1.1×10
不变(4)小1.9
【解析】(1)由图甲可知,弹簧测力计的示数F甲
2.4N,所以物块所受的浮力F=G一Fm=2.7N
2.4N=0.3N。(2)由图甲、乙、丙中的数据可知,在同
种液体中,物块排开液体的体积增大时,弹簧测力计
的示数变小,由称重法测浮力可知,物块受到的浮力
变大,即物块排开液体的体积越大,物块受到的浮力
越大:由图丙、丁可知,物块浸没在同种液体中的深度
不同,所受的浮力相同,则物块浸没在同种液体中时,
所受浮力的大小跟浸没的深度无关。(3)由图丁可
知,物块浸没在水中受到的浮力F*=1N,由图戊可
知,物块浸没在盐水中受到的浮力F浮盐水=G一F成=
2.7N一1.6N=1.1N,因为物块浸没在水中排开水的
体积等于物块的体积,所以V=V=
D水g
IN
1.0X10kg/m×10N/kg=1X10m,则盐水的密
1.1N
度P然水=
下降越本三110-4m3×10N/kg=1.1☒
Vg
10kg/m。若在实验前,弹簧测力计的指针在零刻
度线以下,并未调零,则测量的重力和拉力都偏大,但
浮力是差值,其是准确的,因此根据物块受到的浮力
计算出的盐水的密度是准确的。(4)根据F浮=PgV排
可知,物块浸没时排开水的体积和本身的体积相等,
所以将同一个物块浸没在密度越大的液体中时,物块
受到的浮力越大,根据F#=G一F'可知,弹簧测力计
的示数越小。当他把物块浸没在酒精中时,F浮酒精三
p酒精gV#=0.8×103kg/m3×10N/kg×1×104m
=0.8N,此时弹簧测力计的示数F示=G一F浮酒精=
2.7N一0.8N=1.9N,故应在弹簧测力计刻度盘的
1.9N处对应标上0.8g/cm3的字样。
422
八年级物理HY版
9.3物体的浮沉
第1课时物体的浮沉条件
课内基础闯关
1.上浮大于2.5下沉
3.C4.C5.B
6.D【解析】最初没有向碗中加水时,碗漂浮,受到的浮
力等于自身重力;向漂浮在水面上的碗中加水,假如
碗里水的质量是缓慢均匀增加的,碗未浸没到水中
时,仍处于漂浮状态,碗受到的浮力等于碗的重力和
碗中的水的重力之和,则碗受到的浮力也是匀速增加
的,其图像为一条斜直线;当碗浸没到水中时,碗排开
水的体积变小,等于碗自身的体积,此时碗受到的浮
力小于碗自身的重力(小于碗中未加水时碗受到的浮
力),因为直至沉底,碗排开水的体积都不变,所以由
F带=ρ液gV#可知,腕受到的浮力也不变,此时其图像
为一条平行于时间轴的线段,故D符合题意。
®课外拓展提高
1.小于等于2.上浮0.243.A4.B
5.ABD【解析】由小球在甲杯的液体中漂浮和在乙杯
的液体中下沉可知,P甲>P球,pz<P球,故p甲>p2;因
为两杯中液体的深度相同,所以由p=ρgh可知,甲杯
中液体对杯底的压强大于乙杯中液体对杯底的压强,
A、D均正确。甲杯中溢出1N的液体,由阿基米德原
理可知,小球在甲杯中受到的浮力为1N,小球在甲杯
中受到的浮力等于其重力,则小球重1N;乙杯中溢出
0.8N的液体,由阿基米德原理可知,小球在乙杯中受
到的浮力为O.8N,所以小球在甲杯中受到的浮力大
于在乙杯中受到的浮力,B正确,C错误。
6.解:(1)放入鸡蛋前,水对容器底部的压强
p=p*gh=1.0×103kg/m×10N/kg×0.2m=2X
103Pa
水对容器底部的压力F=pS=2×103Pa×1.25×
10-2m2=25N
(2)鸡蛋的重力
G=mg=5.5×10-2kg×10N/kg=0.55N
鸡蛋悬浮时受到的浮力F浮=G=0.55N
(3)鸡蛋排开盐水的体积V=V排水=S△h=1.25X
10-2m2×4×10-8m=5×10-5m3
盐水的密度
F浮
0.55N
P*-gV-10 N/kgx5X10-m-1.1X10'kg/m'
©核心素养提升
AD【解析】由图像可知,体积V相同时,甲的质量大
于乙的质量,则根据p=又可知,pm>p2。相同的两
个木块在a、b中都漂浮,则所受的浮力F浮。=F6=
G木,根据F降=P微gV排可得,p.gV#。=P6gV排h;由图
可知,V排。<V排6,所以p。>p6。由此可知,a容器盛的
是甲液体,b容器盛的是乙液体,故A正确。因为
F。=F#6,所以由阿基米德原理可知,G#。=G排6,则
m推。=m排6,故B错误。由于两个容器中液面相平,且
p。>ps,根据p=p液gh可知,a容器底部受到的液体
的压强大,故C错误。木块在a、b两个容器中都漂
浮,根据浮力产生的原因可知,木块下表面受到液体
的压力F下=Fu,F6下=F6,则Fa下=Fb下;由于两
个木块相同,则底面积相同,根据力一令可知,子
p下,故D正确。
第2课时浮沉条件在技术上的应用
®课内基础闯关
1.等于下沉2.乙=
3.A
4.BC【解析】密度计是根据物体的漂浮条件来工作的,
同一支密度计测量不同液体的密度时,密度计都处于
漂浮状态,其所受的浮力都等于密度计本身的重力,A
错误。用盐水选种时,下沉的种子的密度比盐水的密
度大,B正确。热气球是通过自带的加热器调节气囊
中气体的温度来控制升降的,C正确。浮船打捞铁牛
时,浮船受到的浮力应大于铁牛的重力,D错误。
)课外拓展提高
1.<=【解析】由图可知,该密度计放在两种液体中
都漂浮,根据漂浮条件可知,该密度计在两种液体中
受到的浮力都等于该密度计的重力,即该密度计在两
种液体中受到的浮力相同:由图可知,该密度计排开
液体的体积的大小关系为V排1>V排2,所以,根据阿基
米德原理F=P液gV#可知,p,<p2,又因两次测量
中该密度计受到的浮力相等,所以两次测量中该密度
计排开液体的重力相等,故两次测量中该密度计排开
液体的质量相等。
2.减小500排水【解析】潜艇潜航时,排开水的体
积不变,当它从海水密度大的海域进入海水密度小的
海域时,海水的密度变小,根据F浮=P液gV排可知,潜
艇受到的浮力减小;潜艇受到海水的压强为5.1×
10Pa,根据p=p腋gh可知,潜艇与海面的竖直距离
5.1×10°Pa
P液g1.02×103kg/m3×10N/kg
=500m;潜艇
受到的浮力变小,要使潜艇上浮,需要减小潜艇的自
重,所以应对水舱进行排水。
3.B【解析】潜水艇悬浮时排开海水的体积比漂浮时排
开海水的体积大,根据阿基米德原理可知,潜水艇悬
浮时受到的浮力比漂浮时受到的浮力大,A错误。潜
水艇漂浮时,排开海水的体积最小,所以其排开的海
水所受的重力最小,B正确。潜水艇在上浮过程中始
终浸没在海水中,排开海水的体积不变,根据阿基米
德原理可知,潜水艇受到的浮力不变,C错误。潜水
艇漂浮时底部所处的深度最小,根据p=pgh可知,其
底部所受的压强最小,D错误。
4.ABC【解析】向瓶中充气时,瓶内的气压变大,该模
型中的一部分水被排出,使得该模型的重力变小,此
时重力小于浮力,该模型会上浮,A正确。根据阿基
米德原理可知,该模型受到的浮力等于它排开水的重
力,B正确。该模型下沉的过程中,深度变大,根据p
=Pgh可知,水对螺母的压强会变大,C正确。从瓶中
抽气时,瓶内的气压变小,一部分水会进入瓶中,使该
模型的重力变大,此时浮力不变,重力大于浮力,该模
型会下沉,D错误。
少核心素养提升
(1)c(2)甲(3)<高于
【解析】1)当彩球都在玻璃管中静止,不再运动时,所
有上浮彩球中最下方的彩球标注的温度表示所测的
环境温度。由图乙可知,彩球c上标注的温度是当时
的环境温度。(2)玻璃管中液体对温度敏感,液体的
质量一定,当外界温度升高时,液体膨胀,体积变大,
由P=号可知,液体密度减小。图甲中彩球都下沉,图
乙中部分彩球上浮,图甲中彩球受到的浮力小于图乙
中彩球受到的浮力,每个彩球的体积相等,由F浮
P液gV排可知,图甲中液体密度小于图乙中液体密度,
所以图甲中液体温度较高,即图甲中彩球温度计所处
环境温度较高。(3)彩球的体积相等,由图乙知,彩球
c排开液体的体积大于彩球α排开液体的体积,根据
F#=P微gV排可知彩球c受到的浮力大,彩球a先上
浮,说明a上浮时浮力大于a的重力,此时c还处于
下沉状态,浮力小于c的重力,所以G。<G,,由G=
mg知,m。<m。;当外界气温降低时,液体的密度变
大,当液体的密度大于彩球的密度时,彩球就上浮,按
彩球上浮的先后顺序,先上浮的彩球的密度最小,对
应标注的温度最高:最后上浮的彩球的密度最大,对
应的标注温度最低。由图乙知,彩球α标注的温度高
于彩球c标注的温度。
下册参考答案
23Λ