内容正文:
物理·八年级·下册(粤沪版)
第2课时
物体浮沉条件的应用
2022版课标
2.2.9能运用物体的浮沉条件说明生产生活中的有关现象。
例10了解潜水艇的浮沉原理。
活动建议:查阅资料,了解我国“奋斗者”号载人潜水器的深潜信息,讨论影响其所受液体浮力大
小的因素。
基
础过关
1.物体浮沉条件的应用:
(1)轮船:工作时处于
状态。要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体,必须
把它做成
,使它能够排开更多的水,从而增大可利用的
(2)潜水艇:潜水艇的下潜和上浮是靠改变
来实现的。
(3)氢气球、热气球和飞艇:利用空气的
力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体,如:
。
为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
课堂巩固
⊙知识点1轮船
2.一艘现代化综合公务船,满载时排水量为5×10kg。
(1)轮船制造的原理是
(2)满载时该船受到的浮力为
N;当轮船靠岸时将货物卸载后,公务船所受浮力将
,公务船排开水的体积将
(均选填“增大”“减小”或“不变”),公务船应
(选填“上浮一些”或“下沉一些”)(g=10N/kg)。
(3)公务船自河里开向海里始终处于
状态,所受浮力
(选填“变大”“不变”或“变
小”),由于海水的密度比河水密度
,在海水中排开液体的体积比河水
,公务船自河
里开向海里应
(选填“上浮一些”或“下沉一些”)。
3.在物理课“造船比赛”中,把橡皮泥捏成碗形,可以漂浮在水面上,这是采用
的方法增大了
排开水的体积,从而增大可利用的浮力。某同学用质量为20g的橡皮泥做成的船能漂浮在水面上,
此时橡皮泥排开水的质量是
g,受到的浮力是
N。(g=10Nkg)
4.把同一支简易密度计先后放入三种不同的液体中,静止时如图所示,请完成下
列小题。
(1)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
(2)密度计在三种液体中受到的浮力
;密度计在三种液体中排开液体的体积
(均选填“甲最大”“乙最大””丙最大”或“一样大”)
(3)三种液体密度的大小关系正确的是()
A.p呷>pz>p丙
B.pz>p甲>p丙
C.p甲>p丙>pz
D.pz>p丙>p甲
●>114●
第九章浮力
⑦知识点2潜水艇
5.如图所示,小明同学制作了潜水艇模型。
(1)为使潜水艇下沉,则必须
(选填“向内推”或“向外
胶管
拉”)注射器活塞,让水
(选填“进人”或“排出”)试管,
铁丝
注射器
从而使试管自身重力
一水
(2)潜水艇在下沉的过程中,所受的浮力
,受到水的压强
试管
排水管
(均选填“减小”“不变”或“增大”)。
(3)当潜水艇模型悬浮在水中时,小明往容器中加盐模拟潜水艇从密度小的液体驶向密度大的液
体,发现此时模型会
(选填“上浮”或“下沉”),为了保持悬浮,需要将注射器活塞
(选填“向内推”或“向外拉”)。
6.如图所示,我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟10909m深处成功坐底,创
造了我国载人深潜新纪录。“奋斗者”号体积为30m3,空载时重力为2.45×10N。
此次科学考察中,科研小组在潜水器舱内装了8块压舱铁(每块压舱铁重1×10),
保证潜水器下潜工作顺利开展。(p海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)“奋斗者”号在海面下下潜过程中受到海水的压强
,浮力
(均选填“变大”“变
小”或“不变”)。
(2)“奋斗者”号在海面下1×104m深处受到的海水压强是
Pa,它底部一个表面积为
500cm的观察窗受到的海水压力是
N,“奋斗者”号受到的浮力是
N。
(3)潜水器完成科考任务后,至少要抛掉
块压舱铁才能上浮。
口知识点3气球和飞艇
7.飞艇内充的气体的密度
空气密度,当飞艇匀速上升时,浮力等于飞艇的
,如果此时
从飞艇上抛下一些重物,则飞艇将
上升;要使飞艇回到地面上可以采用
的方法。
8.中秋节,许多人在公园燃放孔明灯祈福(如图所示)。孔明灯上升时,灯内火焰温度高
达300℃以上,灯罩内的气体密度
(选填“大于”“小于”或“等于”)灯罩外的
空气密度,孔明灯的重力
(选填“大于”“小于”或“等于”)它所受到的浮力,因
此可以升空,这与热气球升空的原理是相同的。
9.我国自主研发的“极日一号”Ⅲ型浮空艇,从青藏高原海拔4270m的中科院珠峰站附近升空,顺利升
至9032m,超过珠峰高度,创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。该浮空艇通过一条缆绳与地面的
锚泊设备连接,利用所受的浮力和缆绳的拉力可以实现升空和驻空。忽略浮空艇体积的变化,在其
匀速直线上升过程中,下列说法正确的是(
)
A.浮空艇周围的大气压不变
B.浮空艇受非平衡力的作用
C.浮空艇所受浮力大小不变
D.浮空艇所受浮力大于自身的重力
课后进阶
10.下列关于浮力的说法正确的是(
A.质量大的物体在液体中所受浮力一定大
B.码头上正在御货的轮船所受的浮力逐渐减小
C.物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态
D.潜水艇在水面下从大海潜行进入长江,所受浮力不变
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物理·八年级·下册(粤沪版)
11.中国海监在钓鱼岛海域放置浮标(如图所示)以监测我国领海的水文变化。监测发现,从春季至夏
季,海水温度上升、体积膨胀导致海水密度下降。此过程中,若浮标体积保持不变,则(
A.浮力变大,露出海面体积变小
B.浮力变小,露出海面体积变大
C.浮力不变,露出海面体积变大
D.浮力不变,露出海面体积变小
12.我国自主研发的第一艘航母“山东舰”在海上进行科目训练的场景,一艘航母上搭载的舰载机飞离
航母后,则以下说法中正确的是(
A.航母将上浮一些,所受浮力减小,受到水的压强减小
B.航母将下沉一些,所受浮力增大,受到水的压强变大
C.航母将下沉一些,所受浮力减小,受到水的压强不变
D.航母始终漂浮,所受浮力不变,受到水的压强不变
3.如图所示,一个装适量水的小药瓶漂浮在矿泉水瓶的液面上。当挤压水瓶时,小
药瓶内气压收缩,水进入小药瓶,此时重力
浮力,所以下沉;当松手后,
小药瓶
小药瓶内空气膨胀,将多余的水排出,此时重力
浮力(以上均选填“大
矿泉水瓶
于”“等于”或“小于”),所以上浮;根据这一原理应用有
(填一事物)。
14.如图,潜水艇两侧有压水舱,通过控制压水舱中水的多少,可控制潜水艇的浮沉。潜水艇静止悬浮时,所
受的浮力
重力;用压缩空气将压水舱里的水排出,潜水艇所受浮力
重力,潜水艇由悬
浮开始上浮。潜水艇在上浮过程中,在露出水面前,其所受的浮力
(选填“增大”“减小”或“不
变”);潜水艇从开始露出水面到最终静止,所受浮力
(选填“增大”“减小”或“不变”)。
海面
低密度海水区
压水舱
高密度海水区
海底
(第14题图
(第15题图)
(第16题图》
(第17题图)
15.在远洋轮船的船舷上,都漆着五条“吃水线”,又称“载重线”,如图所示。其中标有W的是北大西洋载
重线,标有S的是印度洋载重线。当船从北大西洋驶向印度洋时,轮船受到的浮力
(选填
“增大”“减小”或“不变”);北大西洋海水的密度
(选填“>”“=”或“<”)印度洋的海水密度。
16.密度计是测量
的工具,它的工作原理是
条件的应用。如图所示,有一
支密度计先后放在A、B两种液体中,静止时,如图所示,由此可以判断,密度计在A液体中所受的
浮力
在B液体中所受的浮力,A液体的密度
B液体的密度(后两空均选填“大
于”“小于”或“等于”)。
17.为提高我海军作战能力,我海军某潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜航军事演练,如图所示。潜艇
总质量为3.3×103t,体积为3×10°m,则高密度海水密度为
kgm。潜航时,不慎全部驶入
密度为1.02×10kgm的低密度海水区域,导致浮力减小了
N,使潜艇加速下沉,当仪表显
示海水压强为5X10Pa时,潜艇表面1cm的面积受到海水的压力为
N,达到潜艇承受的极限,官
兵紧急对舱内的水箱进行
(选填“注水”或“排水”),潜艇最终转危为安。(g取10Nkg)》
●>116●
第九章浮力
18.我国第38次南极科学考察队员搭乘“雪龙2”号从上海启程,执行科学考察任务,“雪龙2”号破冰
船满载时的总质量为1.4×10kg。g取10N/kg。求:
(1)破冰船满载时的重力。
(2)破冰船满载航行在海面上时,受到的浮力。
(3)某次破冰时,船与冰面的接触面积为10m,冰块受到的压力为船满载时总重力的0.1倍,船对
冰面的压强。
能分提升
19.课本图改编阅读下面内容,回答以下问题
气球(如图)是充满空气或某种别的气体的一种密封袋。气球不但可作为
玩具,装饰品外,还可以作为运输工具。如果气球足够大,里面气体又轻于同体
积的空气,产生的浮力超过气囊和附带物体(如吊篮,热气球等)的重量时,气球
就可上升。因此它可用来运载观测仪器和乘客。只装载设备的无人气球经常
用于对高空大气环境的科学研究,有时也用于测定宇宙射线。
(1)为了使气球能够升空,在文中提到的“里面气体又轻于同体积的空气”,是指这种气体的
(选填“质量”“体积”或“密度”)比空气
(2)吉林临江有一名59岁的男子乘坐简易氢气球采摘松籽,结果氢气球突然失控飘向空中,因为
事发时现场有大雾,所以营救人员无法判断氢气球飘走的方向。据了解这种氢气球是有一种
控制高度的排气拉锁的,可以用来控制气球内气体的总量,但是不知道为什么毕姓男子没有进
行排气操作。利用排气拉锁进行排气可以使气球受到的浮力
(选填“变大”“变小”或
“不变”),当浮力
重力时,气球就下降。为了能更快的控制气球排气下降,你认为应将
排气拉锁排气阀门安装在气球的
(选填“顶部”“中部”或“底部”)
(3)若一个充氦气的气球,其气囊和附带物体及乘坐的人总质量为100kg,为了气球能够顺利升空
至少要充入
m3(保留一位有效数字)的氦气。(p空气=1.29kg/m3;p氢气=0.18kg/m3)
●>117物理·八年级下册(粤沪版)
第2课时物体浮沉条件的应用
【基础过关】
1.(1)漂浮空心浮力(2)自身的重力
(3)浮氢气
〔课堂巩固】
2.(1)将密度大于水的钢铁制成空心,以使其可以浮
在水面上(2)5×10减小减小上浮一些
(3)漂浮不变大小上浮一些
3.空心200.2
4.(1)漂浮小(2)一样大丙最大(3)B
5.(1)向外拉进人增大(2)不变增大
(3)上浮向外拉
6.(1)变大不变
(2)1×1085×10°3×105(3)3
7.小于重力加快放掉飞艇内一部分气体
8.小于小于9.D
【课后进阶】
10.B11.D12.A13.大于小于潜水艇
14.等于大于不变减小15.不变>
16.液体密度物体浮沉等于大于
17.1.1×1032.4×10°500排水
18.解:(1)破冰船满载时的总质量为1.4×10kg,由
公式可得其重力为
G=mg=1.4×10kg×10Nkg=1.4×108N
(2)破冰船满载航行时漂浮在海面上,受到的浮力
等于自身的重力,即
F浮=G=1.4×10N
(3)冰块受到的压力为船满载时总重力的0.1倍,
则压力的大小为
F=0.1×G=0.1×1.4×108N=1.4×102N
船与冰面的接触面积为10m,则其对冰面的压强
为D=F=1.4X10N=1.4X10°Pa
S
10m
答:(1)破冰船满载时的重力为1.4×10N。
(2)破冰船满载航行在海面上时,受到的浮力为
1.4×108N。
(3)某次破冰时,船与冰面的接触面积为10m,冰
块受到的压力为船满载时总重力的0,1倍,船对
冰面的压强为1.4×10°Pa。
【能力提升】
19.(1)密度小(2)变小小于顶部(3)90.1
第3课时物体浮沉条件的综合应用
【基础过关】
1.><=
【课堂巩固】
2.B3.C4.B5.431
6.13上浮漂浮10
7.甲=<甲
8.<><9.3×10°8×10220
10.大于增大不变
【课后进阶】
11.B12.B13.D
14.FA<FB=Fc pa<pB<pe C
15.FA=Fn=Fc pgV p
专题七浮力计算
1.292.94×10-4
3.525
4.2.94×1041.96×10不变
5.2030上浮20
6.解:(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为
10N,此时物块处于空气中,根据二力平衡条件可
知,G=F拉=10N,
(2)图象中CD段是物块完全浸人水中的情况,此
时物块受到的拉力F=4N,
则物块受到的浮力F浮=G-F=10N一4N=6N;
(3)由F=PgV得:V=V=F2
0水g
6N
1.0X10'kg/m*X10Nkg=6×10‘m.
专题八制作微型密度计
方法技巧:等于大
1.(1)p东gSH(3)2H
(4)不均匀(5)B(6)<
P液
2.(1)长
(2)盐水增加配重酒精适当增加配重
(3)小于(4)大小
3.降低吸管的重心,从而让它能够竖直的漂浮在液
面上0.8×10适当增大配重(或用更细的吸
管等)
4.(1)1等于12.5(2)小
5.相等甲6.铁丝上方细
7.(1)0.110(2)12.55(3)B