第十章第節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用

第3節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用知識(shí)管理歸類探究當(dāng)堂測(cè)評(píng)分層作業(yè)1．物體的浮沉條件浮沉條件：浸沒在液體中物體的浮沉決定于物體受到的浮力和重力的大小兩個(gè)因素。判斷方法：(1)受力比較：①當(dāng)_________時(shí)，物體上浮，最后漂浮在液面上，此時(shí)F?。紾；②當(dāng)__________時(shí)，物體懸浮在液體中；③當(dāng)_________時(shí)，物體下沉。 (2)密度比較：①當(dāng)ρ物<ρ液時(shí)，物體漂??；②當(dāng)ρ物＝ρ液時(shí)，物體懸??；③當(dāng)ρ物>ρ液時(shí)，物體下沉。知識(shí)管理F浮>GF浮＝GF浮<G2．輪船原理：輪船采用空心的辦法來增大________，從而實(shí)現(xiàn)漂浮。排水量：輪船的大小通常用排水量來表示，排水量就是輪船按設(shè)計(jì)的要求裝滿貨物——滿載時(shí)排開的水的質(zhì)量。3．潛水艇原理：潛水艇在水中靠改變____________的辦法來實(shí)現(xiàn)沉浮。特點(diǎn)：潛水艇潛沒在水中時(shí)，排開水的體積不變。浮力自身重力工作過程：潛水艇兩側(cè)有水艙，向水艙充水時(shí)，潛水艇逐漸加重，重力大于浮力，就逐漸潛入水中；當(dāng)水艙充一定水時(shí)，浮力等于重力，潛水艇就懸??；當(dāng)用壓縮空氣將水艙里的水排出一部分時(shí)，潛水艇重力減小，浮力大于重力，潛水艇就上浮。4．氣球和飛艇原理：氣球和飛艇是采用充入密度小于空氣的氣體，通過改變氣囊里氣體的體積來改變____________的大小，從而實(shí)現(xiàn)升降。明確：飛艇和氣球是利用空氣的浮力來工作的，沉浮條件與液體是一樣的。所受浮力5．密度計(jì)原理：利用物體漂浮在液面的條件來測(cè)量液體密度。特點(diǎn)：密度計(jì)是用來測(cè)量液體的密度，密度計(jì)在不同的液體中所受浮力相同，因此在密度大的液體中排開的液體的體積要小些。在密度計(jì)上，其刻度的示數(shù)越往下密度值越______，而且刻度__________。大不均勻歸類探究類型之一掌握物體的浮沉條件

[2014·泰安]有一個(gè)實(shí)心球形物體，用彈簧測(cè)力計(jì)在空氣中稱重時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為12N；當(dāng)把物體一半體積浸入水中時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5N。把物體從彈簧測(cè)力計(jì)上取下投入水中靜止時(shí)，物體受到的浮力是 (

)A．5N B．7NC．14N D．12ND【解析】把物體一半體積浸入水中時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5N，浮力F?。紾－F＝12N－5N＝7N；根據(jù)阿基米德原理F液＝ρ水gV排可知，物體全部浸沒水中時(shí)浮力F′浮＝2F?。?×7N＝14N；浮力F浮大于物體的重力G，故物體上浮，直至漂浮，物體此時(shí)受到的浮力：F″浮＝G＝12N。故選D。【點(diǎn)悟】本題考查了浮力的計(jì)算方法(漂浮條件、阿基米德原理)，涉及到用稱重法測(cè)量物體受到的浮力，知識(shí)點(diǎn)多，要能熟練解答。

如圖10－3－1所示，體積相等的三個(gè)小球靜止在水中，關(guān)于它們受到的浮力大小正確的是 (

)

圖10－3－1A．FA＞FB＞FC B．FA＜FB＜FCC.FA＞FB＝FC D．FA＜FB＝FCD【點(diǎn)悟】根據(jù)阿基米德原理、浮沉條件可以比較浮力大小，關(guān)鍵要分析題目所給的條件，選擇合適的方法。類型之二物體浮沉條件的應(yīng)用下列幾種情況中，通過改變物體受到的浮力大小使物體上升的是 (

)A．向盛有清水的杯子中加入食鹽，沉在杯底的雞蛋逐漸上

浮B．潛水艇從水底向水面升起C．點(diǎn)燃孔明燈中的松脂后，燈就能夠騰空而起D．打撈沉船時(shí)向浮筒內(nèi)壓入高壓氣體A【點(diǎn)悟】浸在液體(或氣體)里的物體同時(shí)受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力作用，所以物體的浮沉就取決于這兩個(gè)力的大小關(guān)系，共有3種狀態(tài)：(1)當(dāng)F浮>G時(shí)，物體上浮，最后漂浮在液面上，此時(shí)F?。紾；(2)當(dāng)F?。紾時(shí)，物體懸浮在液體中；(3)當(dāng)F浮<G時(shí)，物體下沉。

在裝有液體的甲、乙兩燒杯中，同時(shí)放入兩個(gè)完全相同的物體，如圖10－3－2所示，當(dāng)物體靜止后兩燒杯內(nèi)液面恰好相平。若液體對(duì)甲、乙兩燒杯底部壓強(qiáng)分別是p甲、p乙，液體對(duì)兩物體的浮力分別是F甲、F乙，則下列判斷正確的是 (

)

圖10－3－2

A.p甲＞p乙，F(xiàn)甲＝F乙B.p甲＝p乙，F(xiàn)甲＞F乙C.p甲＝p乙，F(xiàn)甲＜F乙D.p甲＜p乙，F(xiàn)甲＝F乙A【點(diǎn)悟】利用物體的浮沉條件進(jìn)行解答，先分析物體所處的狀態(tài)，再根據(jù)相應(yīng)的浮沉條件，進(jìn)行解答。1．將體積是50cm3，質(zhì)量為60g的物體浸沒在水中，松手后它將(

) A．上浮 B．下沉 C．懸浮 D．不能確定2．甲、乙兩個(gè)物體的質(zhì)量相同，把它們放在同一種液體中，甲懸浮在液體中，乙下沉到容器底部。則可知 (

) A．甲在液體中受到的浮力大 B．乙在液體中受到的浮力大 C．甲、乙兩物體在液體中受到的浮力一樣大 D．無法判斷當(dāng)堂測(cè)評(píng)BA3．一艘集裝箱貨輪載滿貨物后，從常州港出發(fā)駛向遼寧大連港，在長(zhǎng)江口進(jìn)入大海的過程中，貨輪(海水密度大于江水密度) (

) A．所受浮力增大 B．所受浮力減小 C．排開水的體積增大 D．排開水的體積減小4．蠟的密度是