第二课时 浮沉条件的应用
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 必备知识·基础练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT
1．轮船从长江驶入大海，所受的浮力变大。( )
2．水中的鱼是通过改变自身重力实现浮沉的。( )
3．密度计越靠上的刻度，对应的密度值越小。( )
4．热气球是靠改变内部气体的密度实现升降的。( )
INCLUDEPICTURE "../对点达标j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../对点达标j.TIF" \* MERGEFORMAT
目标1 能解释、判断密度计类问题
1.同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中，静止时所处位置如图所示，密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是( )
A．ρ甲＞ρ乙 B．ρ甲＜ρ乙
C．F甲浮＜F乙浮 D．F甲浮＞F乙浮
目标2 能解释、判断盐水选种类问题
2．某农户生绿豆芽时，将绿豆倒入盛水的容器中，发现成熟饱满的绿豆沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上，产生这一现象的原因是( )
A．沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在水面上的绿豆受到的浮力大于重力
B．沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在水面上的绿豆受到的浮力等于重力
C．沉底的绿豆受到的浮力大于重力，漂浮在水面上的绿豆受到的浮力等于重力
D．沉底的绿豆受到的浮力等于重力，漂浮在水面上的绿豆受到的浮力小于重力
3．(教材开发·八全P180图9－19原创)如图所示为盐水选种的情境，把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子所受浮力大于自身的重力，因此会__ __直至漂浮；饱满种子所受浮力__ __自身重力(选填“大于”“等于”或“小于”)，则会下沉到容器底部。
目标3 能解释、判断潜水艇类问题
4．如图是我国自主设计、世界上下潜最深的“蛟龙号”深海载人潜水器。当它空载漂浮在水面上时，受到的浮力__ __(选填“大于”“等于”或“小于”)水对潜水器向上的压力，浮力的方向__ __；给潜水器水舱充水，浮力__ __(选填“大于”“等于”或“小于”)重力时，潜水器下沉。
目标4 能解释、判断飞艇、热气球类问题
5．(2021·菏泽期末)如图所示为用薄纸制成的军事信号“孔明灯”，点燃灯笼下端小碟内的松脂，加热灯笼内部的空气，使__ __(选填“重力减小”或“浮力增大”)，当浮力__ __(选填“大于”“小于”或“等于”)重力时，孔明灯就腾空而起。
6.如图所示，飞艇能上浮到空中，是因为飞艇中的氦气或其他气体的密度比空气密度__ __，它们自身的重量__ __(选填“大于”“小于”或“等于”)所排开的空气的重量。
目标5 能解释、判断船类问题
7．(2021·广元期末)如图所示是我国的辽宁舰航母，满载时排水量6×104吨，则满载时受到的浮力是__ __N(g取10 N/kg)；停在甲板上的飞机飞离航母时，航母所受浮力__ __(选填“变大”“变小”或“不变”)。
8．如图所示是我国新型万吨级055型导弹驱逐舰，其排水量可达12 500 t，该型驱逐舰在海上航行过程中，下列说法正确的是( )
A.发射导弹后，驱逐舰所受浮力变小
B．排水量指的是驱逐舰所受的重力
C．驱逐舰直线行驶时，运动状态不变
D．发射导弹后，驱逐舰会下沉一些
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 关键能力·综合练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
9．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，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系，正确的是( )
A.浮力增大，ρ1＝ρ2
B．浮力减小，ρ1＝ρ2
C．浮力不变，ρ1>ρ2
D．浮力不变，ρ1<ρ2
10．潜艇在正常航行时，有时突然遭遇海水密度变化，可能会引发潜艇“掉深”，即突然快速向海底沉降。造成潜艇沉降的原因可能是( )
A．海水密度变大，潜艇所受浮力突然增大
B．海水密度变大，潜艇所受压强突然增大
C．海水密度变小，潜艇所受浮力突然减小
D．海水密度变小，潜艇所受压强突然减小
11．2020年4月22日，在中国海军成立71周年纪念日前夕，075型两栖攻击舰的2号舰在上海某造船厂正式下水。如图所示，这艘两栖攻击舰长约235 m，宽约36 m，排水量约为3.5×104 t，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是(g取10 N/kg)( )
A.此军舰满载时受到的浮力约为3.5×104 N
B.军舰受到的浮力和军舰对水的压力是一对平衡力
C．此军舰从长江驶入东海后，舰体会下沉一些
D．军舰所受浮力大小始终不变
12．(2021·陕西中考)如图所示，物理小组利用体积为170 cm3的潜水艇模型(忽略进气排气管的体积)探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是(ρ水＝1.0×103 kg/m3，取g＝10 N/kg)( )
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7 N
B.模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
13．(2021·嘉兴期末)2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下游到深度为10 909米的海底，创造了中国载人深潜的新纪录。当接近某一工作深度时，会抛掉部分压载铁使潜水器处于__ __状态，便于在不同区域进行水下作业。完成作业后，会再抛掉部分压载铁，使潜水器所受的浮力__ __(选填“大于”“小于”或“等于”)自身的重力，从而实现上浮回收。
14．(2021·南通期末)如图所示，小明将一些铜丝从粗细均匀的饮料吸管下端塞入并用石蜡封口，制成一个简易密度计，用它来测量液体密度。现将其分别放入装有质量相等的酒精和水的两个相同烧杯中，该密度计两次排开液体的质量分别为m甲、m乙，烧杯对水平桌面的压强分别为p甲、p乙，则它们的大小关系是：m甲__ __(选填“＞”“＝”或“＜”)m乙，p甲__ __(选填“＞”“＝”或“＜”)p乙。若该饮料吸管的长度为20 cm，密度计在水中露出液面的长度为10 cm，则在酒精中露出的长度为__ __cm。(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)
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易错角度 浮力变化问题，“浮沉条件”利用不够灵活
INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT 目前，我国已有多艘隐形护卫舰正式服役海军。某型号护卫舰从长江驶入东海，则有(已知护卫舰的质量不变，ρ江水＜ρ海水)( )
A．护卫舰始终漂浮，所受浮力增大
B．护卫舰始终漂浮，所受浮力不变
C．护卫舰将上浮一些，所受浮力增大
D．护卫舰将下沉一些，所受浮力增大
【易错点睛】
1．漂浮类：(1)船位置改变时，重力不变，则浮力不变；(2)装、卸货时，重力改变则浮力改变；但浮力始终等于重力。
2．悬浮类：液面下，V排不变，则浮力不变。
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渔民出海捕捞，常常满舱而归。在平静的海面上，一艘空船受到的浮力是F1，装满鱼后受到的浮力是F2，则F1__ __F2(选填“＞”“＜”或“＝”)，若该船从海中运动到淡水河中，船体会__ __(选填“上浮”或“下沉”)一些。
PAGE第二课时 浮沉条件的应用
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 必备知识·基础练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT
1．轮船从长江驶入大海，所受的浮力变大。(×)
2．水中的鱼是通过改变自身重力实现浮沉的。(×)
3．密度计越靠上的刻度，对应的密度值越小。(√)
4．热气球是靠改变内部气体的密度实现升降的。(√)
INCLUDEPICTURE "../对点达标j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../对点达标j.TIF" \* MERGEFORMAT
目标1 能解释、判断密度计类问题
1.同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中，静止时所处位置如图所示，密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是(B)
A．ρ甲＞ρ乙 B．ρ甲＜ρ乙
C．F甲浮＜F乙浮 D．F甲浮＞F乙浮
【解析】本题考查密度计的原理。同一密度计在两种液体中均漂浮，所受浮力都等于密度计的重力，两次所受浮力相等，即F甲浮＝F乙浮；但是由题图知V排甲>V排乙，所以ρ甲＜ρ乙，B正确。
目标2 能解释、判断盐水选种类问题
2．某农户生绿豆芽时，将绿豆倒入盛水的容器中，发现成熟饱满的绿豆沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上，产生这一现象的原因是(B)
A．沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在水面上的绿豆受到的浮力大于重力
B．沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在水面上的绿豆受到的浮力等于重力
C．沉底的绿豆受到的浮力大于重力，漂浮在水面上的绿豆受到的浮力等于重力
D．沉底的绿豆受到的浮力等于重力，漂浮在水面上的绿豆受到的浮力小于重力
【解析】根据浮沉条件可知，当物体受到的浮力小于自身重力时，物体会下沉，所以沉底的绿豆受到的浮力小于重力；根据浮沉条件可知，浮在水面上的物体所受浮力都等于自身重力，所以漂浮在水面上的绿豆受到的浮力等于重力，故选B。
3．(教材开发·八全P180图9－19原创)如图所示为盐水选种的情境，把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子所受浮力大于自身的重力，因此会__上浮__直至漂浮；饱满种子所受浮力__小于__自身重力(选填“大于”“等于”或“小于”)，则会下沉到容器底部。
【解析】如题图所示，干瘪、虫蛀的种子所受浮力大于自身的重力，所以会上浮；饱满种子所受浮力小于自身重力，会下沉到容器底部。
目标3 能解释、判断潜水艇类问题
4．如图是我国自主设计、世界上下潜最深的“蛟龙号”深海载人潜水器。当它空载漂浮在水面上时，受到的浮力__等于__(选填“大于”“等于”或“小于”)水对潜水器向上的压力，浮力的方向__竖直向上__；给潜水器水舱充水，浮力__小于__(选填“大于”“等于”或“小于”)重力时，潜水器下沉。
【解析】浮力F浮＝F向上－F向下，潜水器漂浮在水面上，水对潜水器向下的压力为零，所以，F浮＝F向上；浮力的方向竖直向上；水中的潜水器受到重力和浮力作用，当浮力小于重力时，潜水器下沉。
目标4 能解释、判断飞艇、热气球类问题
5．(2021·菏泽期末)如图所示为用薄纸制成的军事信号“孔明灯”，点燃灯笼下端小碟内的松脂，加热灯笼内部的空气，使__重力减小__(选填“重力减小”或“浮力增大”)，当浮力__大于__(选填“大于”“小于”或“等于”)重力时，孔明灯就腾空而起。
【解析】孔明灯使用时点燃灯笼下端小碟内的松脂，加热灯笼内部的空气，空气膨胀溢出，质量变小，导致容器内空气重力减少，则孔明灯的重力减小，当孔明灯受到空气的浮力大于受到的重力时，孔明灯就会上升。
6.如图所示，飞艇能上浮到空中，是因为飞艇中的氦气或其他气体的密度比空气密度__小__，它们自身的重量__小于__(选填“大于”“小于”或“等于”)所排开的空气的重量。
【解析】飞艇中所装的气体是比空气密度小的氦气；它们本身的重力小于其自身所排开空气的重力，即浮力大于重力，所以能够顺利升空。
目标5 能解释、判断船类问题
7．(2021·广元期末)如图所示是我国的辽宁舰航母，满载时排水量6×104吨，则满载时受到的浮力是__6×108__N(g取10 N/kg)；停在甲板上的飞机飞离航母时，航母所受浮力__变小__(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【解析】满载时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝6×107 kg×10 N/kg＝6×108 N；飞机飞离航母前后，航母都处于漂浮状态，浮力始终等于重力，当飞机飞离航母时，航母总重减小，所以浮力相应变小。
8．如图所示是我国新型万吨级055型导弹驱逐舰，其排水量可达12 500 t，该型驱逐舰在海上航行过程中，下列说法正确的是(A)
A.发射导弹后，驱逐舰所受浮力变小
B．排水量指的是驱逐舰所受的重力
C．驱逐舰直线行驶时，运动状态不变
D．发射导弹后，驱逐舰会下沉一些
【解析】发射导弹后，驱逐舰的重力减小，由F浮＝G物可知，驱逐舰受到浮力变小，故A正确；满载时的排水量指的是驱逐舰满载时排开水的质量，故B错误；驱逐舰直线行驶时，由于不知道速度的变化，无法判定运动状态是否改变，故C错误；发射导弹后，驱逐舰受到的浮力变小，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，驱逐舰排开水的体积变小，会上浮一些，故D错误。
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 关键能力·综合练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
9．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，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系，正确的是(C)
A.浮力增大，ρ1＝ρ2
B．浮力减小，ρ1＝ρ2
C．浮力不变，ρ1>ρ2
D．浮力不变，ρ1<ρ2
【解析】船受到的浮力等于重力不变，但在北大西洋的“吃水线”靠下，说明排开的水少，由阿基米德原理可知，北大西洋的海水密度大。
10．潜艇在正常航行时，有时突然遭遇海水密度变化，可能会引发潜艇“掉深”，即突然快速向海底沉降。造成潜艇沉降的原因可能是(C)
A．海水密度变大，潜艇所受浮力突然增大
B．海水密度变大，潜艇所受压强突然增大
C．海水密度变小，潜艇所受浮力突然减小
D．海水密度变小，潜艇所受压强突然减小
【解析】海水中不同深度下海水的密度是变化的，所以潜艇突遇“掉深”的险情是因为遇到海水的密度突然变小，潜艇排开海水的体积不变，由F浮＝ρ海水gV排可知，浮力会突然变小，潜艇突然遭遇海水密度突变可能会引发潜艇“掉深”，故C正确。
11．2020年4月22日，在中国海军成立71周年纪念日前夕，075型两栖攻击舰的2号舰在上海某造船厂正式下水。如图所示，这艘两栖攻击舰长约235 m，宽约36 m，排水量约为3.5×104 t，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是(g取10 N/kg)(D)
A.此军舰满载时受到的浮力约为3.5×104 N
B.军舰受到的浮力和军舰对水的压力是一对平衡力
C．此军舰从长江驶入东海后，舰体会下沉一些
D．军舰所受浮力大小始终不变
【解析】军舰的排水量约为m排＝3.5×104 t＝3.5×107 kg，根据阿基米德原理，满载时F浮＝G排＝m排g＝3.5×107 kg×10 N/kg＝3.5×108 N，故A错误；军舰受到的浮力和军舰对水的压力，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故B错误；军舰从长江驶入东海，浮力始终等于自重保持不变，液体密度变大，由V排＝，则军舰在海水中排水的体积减小，舰体会上升一些，故C错误；军舰漂浮在水面上，浮力始终等于自重，故D正确。
12．(2021·陕西中考)如图所示，物理小组利用体积为170 cm3的潜水艇模型(忽略进气排气管的体积)探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是(ρ水＝1.0×103 kg/m3，取g＝10 N/kg)(C)
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7 N
B.模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
【解析】由公式F浮＝ρ液gV排可知模型完全浸没在水中的浮力为
F浮＝ρ水gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg×170×10－6 m3＝1.7 N，A正确；模型浸没后下沉过程中排开液体的体积不变，所以受到的浮力不变，B正确；模型悬浮时受到的浮力等于重力，要由悬浮变为上浮，需要减小重力，所以应使模型排水，C错误；潜水艇上浮或下沉过程中排开液体的体积不变，所以受到的浮力不变，靠排水或进水改变自身重力实现上浮或下沉，D正确。
13．(2021·嘉兴期末)2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下游到深度为10 909米的海底，创造了中国载人深潜的新纪录。当接近某一工作深度时，会抛掉部分压载铁使潜水器处于__悬浮__状态，便于在不同区域进行水下作业。完成作业后，会再抛掉部分压载铁，使潜水器所受的浮力__大于__(选填“大于”“小于”或“等于”)自身的重力，从而实现上浮回收。
【解析】潜水器浸没在海水中，抛掉部分压载铁，使其所受浮力等于自身的重力时，它将处于悬浮状态，便于在不同区域进行水下作业；完成作业后，再抛掉适量的压载铁，潜水器的重力减小，浮力不变(排开海水的体积不变)，因浮力大于重力，所以潜水器将上浮。
14．(2021·南通期末)如图所示，小明将一些铜丝从粗细均匀的饮料吸管下端塞入并用石蜡封口，制成一个简易密度计，用它来测量液体密度。现将其分别放入装有质量相等的酒精和水的两个相同烧杯中，该密度计两次排开液体的质量分别为m甲、m乙，烧杯对水平桌面的压强分别为p甲、p乙，则它们的大小关系是：m甲__＝__(选填“＞”“＝”或“＜”)m乙，p甲__＝__(选填“＞”“＝”或“＜”)p乙。若该饮料吸管的长度为20 cm，密度计在水中露出液面的长度为10 cm，则在酒精中露出的长度为__7.5__cm。(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)
【解析】密度计放在两种液体中都漂浮，由浮沉条件可知，密度计在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G，即：F浮水＝F浮酒精；两次浮力相等，由阿基米德原理可知，两次排开液体的重力相等，所以两次排开液体的质量相等，即m甲＝m乙；酒精和水的质量相同，烧杯相同，总重力相同，烧杯对桌面的压力相同，两烧杯的底面积相同，由p＝可知，烧杯底部受到液体的压强p甲＝p乙；密度计露出水面的长度是10 cm，则浸入水中的深度h水＝20 cm－10 cm＝10 cm＝0.1 m，将该密度计放入酒精中，设密度计浸入酒精中的深度为h酒精，密度计在两种液体中都处于漂浮状态，所以F浮水＝F浮酒精＝G，由F浮＝ρgV排可得：ρ水gSh水＝ρ酒精gSh酒精，则：h酒精＝＝＝0.125 m＝12.5 cm，则密度计露出酒精面的长度：h露′＝20 cm－h酒精＝20 cm－12.5 cm＝7.5 cm。
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易错角度 浮力变化问题，“浮沉条件”利用不够灵活
INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT 目前，我国已有多艘隐形护卫舰正式服役海军。某型号护卫舰从长江驶入东海，则有(已知护卫舰的质量不变，ρ江水＜ρ海水)(B)
A．护卫舰始终漂浮，所受浮力增大
B．护卫舰始终漂浮，所受浮力不变
C．护卫舰将上浮一些，所受浮力增大
D．护卫舰将下沉一些，所受浮力增大
【解析】护卫舰无论在东海还是长江中，都是漂浮的，浮力都等于重力，所以护卫舰从长江驶入东海后它所受的浮力不变，由浮力公式F浮＝ρ液gV排可知，浮力不变，海水密度变大，排水体积将变小，护卫舰将上浮一些。
【易错点睛】
1．漂浮类：(1)船位置改变时，重力不变，则浮力不变；(2)装、卸货时，重力改变则浮力改变；但浮力始终等于重力。
2．悬浮类：液面下，V排不变，则浮力不变。
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渔民出海捕捞，常常满舱而归。在平静的海面上，一艘空船受到的浮力是F1，装满鱼后受到的浮力是F2，则F1__＜__F2(选填“＞”“＜”或“＝”)，若该船从海中运动到淡水河中，船体会__下沉__(选填“上浮”或“下沉”)一些。
【解析】在平静的海面上，一艘空船受到的浮力是F1，装满鱼后受到的浮力是F2，由于船在海水都是漂浮，所以浮力大小等于不同情况的重力，装满鱼后船的总重力大，故受到的浮力较大，即F1＜F2；船从海里驶向河里，受到的重力不变，船漂浮，则船受到河水和海水的浮力都等于船受到的重力，即受到的浮力不变；ρ河水＜ρ海水，由F浮＝ρ液gV排可知，船排开海水的体积小于排开河水的体积，即船体会下沉一些。
PAGE第三节 物体的浮与沉
第一课时 物体的浮沉条件
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INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT
连一连
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目标1 会利用“浮沉条件”判断浮力的大小
1．如图所示，用橡皮泥捏成的实心小球沉入水底，而再将同样一块橡皮泥捏成的小船却能漂浮在水面上，关于橡皮泥受到的浮力，下列说法正确的是(C)
A.橡皮泥小球受到的浮力等于自身的重力
B．橡皮泥小球受到的浮力大于自身的重力
C．橡皮泥小船受到的浮力等于自身的重力
D．橡皮泥小船受到的浮力大于自身的重力
【解析】橡皮泥小球在水中下沉，受到的浮力小于自身的重力；橡皮泥小船在水中漂浮，则受到的浮力等于自身的重力，故C正确，A、B、D错误。
目标2 会利用“浮沉条件”判断物体的浮沉状态
2.一个均匀圆柱体悬浮在液体中，如果把圆柱体截为大小不等的两部分，再放入该液体中，则(B)
A．两部分都上浮
B．两部分都悬浮
C．体积大的上浮，体积小的下沉
D．体积小的上浮，体积大的下沉
【解析】本题考查物体的浮沉条件。由于圆柱体悬浮在液体中，所以圆柱体的密度等于液体的密度，当把圆柱体截为大小不等的两部分后，圆柱体的密度没有变，所以这两部分还是悬浮。
3．(2021·吕梁期末)水母身体内有一种特别的腺，腺能产生一氧化碳改变自身体积，从而能在水中上浮与下沉，如图所示，水母悬浮。若体积变大时，排开水的重力__变大__(选填“变大”“不变”或“变小”)，水母就会__上浮__。
【解析】水母悬浮时，浮力等于其重力；若体积变大时，其排开水的体积变大，由F浮＝ρgV排知，浮力变大，排开水的重力增大，浮力大于重力，水母上浮。
4．把重10 N、密度为0.9×103 kg/m3的实心物体投入水中。当物体静止时，物体处于__漂浮__(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态，物体所受浮力为__10__N，排开水的体积是__1×10－3__m3。(g取10 N/kg)
【解析】本题考查物体的浮沉条件和阿基米德原理的应用。实心物体的密度小于水的密度，当物体在水中静止时，处于漂浮状态，所受浮力等于其重力10 N；由阿基米德原理可知，排开水的体积为：V排＝＝
＝1×10－3 m3。
5．(2021·淄博中考)课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放入水中，在所造小船中装入豆粒来观察它的承载量，如图。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底)(B)
A．小船受到的浮力不变
B．小船排开水的质量变大
C．小船浸在水中的体积变小
D．小船受到的浮力大于它和豆粒的总重
【解析】小船漂浮在水面上，则小船受到的浮力始终等于它和豆粒的总重力，在逐渐装入豆粒的过程中，小船和豆粒的总重力变大，故浮力逐渐变大，根据阿基米德原理知，小船排开水的重力变大，则排开水的质量逐渐变大，小船浸入水中的体积逐渐变大。
目标3 能综合判断浮力、密度和压强大小
6．如图所示，某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中。物体静止时，A漂浮，B悬浮，且两液面相平，容器底部受到的液体压强分别为p甲、p乙，物体A、B所受浮力分别为FA、FB。则(D)
A．p甲＜p乙，FA＞FB B．p甲＞p乙，FA＞FB
C．p甲＝p乙，FA＝FB D．p甲＞p乙，FA＝FB
【解析】由于A、B完全相同，则重力相等，A在甲液体中漂浮，B在乙液体中悬浮，由物体的漂浮、悬浮条件可知：FA＝G，FB＝G，所以FA＝FB。甲液体中的A漂浮，ρ甲液＞ρA，乙液体中的B悬浮，ρ乙液＝ρB，物体A、B完全相同，则ρA＝ρB，两种液体的密度：ρ甲液＞ρ乙液；又因为两容器液面等高，所以由p＝ρgh可知，两种液体对容器底压强：p甲＞p乙。故D正确。
7．(教材开发·八全P181T2改编)如图所示，完全相同的玻璃缸装满水，图甲漂浮着一只小鸭子，图乙漂浮着一只大鸭子，那么，小鸭子所受浮力__小于__大鸭子所受浮力；图甲缸底受水的压强__等于__图乙缸底受水的压强。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
【解析】如题图所示，甲图小鸭子排开液体的体积小，乙图大鸭子排开液体的体积较大，由F浮＝ρgV排知，小鸭子所受浮力小于大鸭子所受浮力；甲、乙液面相平，液体深度相同，所以图甲缸底受水的压强等于图乙缸底受水的压强。
8．如图所示，水平桌面上有两个相同的烧杯，分别盛有适量密度为ρ甲、ρ乙的两种液体。将材料相同的A、B两个实心球，分别放入两种液体中，A球体积大于B球体积；静止时，A球漂浮在液面上，B球悬浮在液体中。A、B两球受到的浮力分别为FA、FB。则ρ甲__＞__ρ乙；FA__＞__FB。(均选填“＞”“＜”或“＝”)
【解析】如图所示，A球漂浮在液面上，B球悬浮在液体中，则由浮沉条件可知：ρ甲＞ρA，FA＝GA，ρ乙＝ρB，FB＝GB；A、B两个实心球的材料相同，即ρA＝ρB，所以ρ甲＞ρ乙；A球体积大于B球体积，即VA＞VB，由ρ＝可知，两球的质量mA＞mB，即两球的重力GA＞GB，所以，两球受到的浮力关系为FA＞FB。
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 关键能力·综合练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
9．(2021·乐山中考)用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛有水的圆柱形容器内的某一位置(如图中实线所示)，若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后(如图虚线所示)，气球受到的浮力、气球和铁块在水中的浮沉情况及水对容器底部的压强将(A)
A．变小、下沉、变小 B．变小、下沉、不变
C．不变、悬浮、变小 D．不变、悬浮、不变
【解析】用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛有水的圆柱形容器内某一位置，用一细铁丝将铁块轻轻向下压较长一段距离，由p＝ρgh可知气球受到的压强变大，气球的体积变小，由F浮＝ρ水gV排可知气球受到的浮力变小；原来F浮＝G，后来F浮′＜G，所以气球和铁块将下沉；气球和铁块下沉之后，气球的体积变小，容器内水的深度变小，则水对容器底部的压强变小，故A正确。
10．(2021·山西模拟)漂流瓶是航海时代人类文化交流的象征符号。如图所示，漂流瓶在海洋漂浮时，下列说法正确的是(C)
A．漂流瓶受到的浮力大于其重力
B．漂流瓶在密度较大的海水中漂浮时底部所受到海水压强较大
C．漂流瓶在密度较大的海水中排开液体的体积较小
D．漂流瓶在密度较小的海水中排开液体的重力较小
【解析】漂流瓶始终漂浮，因此浮力等于重力，即漂流瓶在密度不同的海水中所受浮力都相等，故A错误；浮力等于物体上下表面的压力差，因此漂流瓶下表面受到的压力等于浮力，而浮力始终等于重力，漂流瓶的底面积不变，由p＝可知，漂流瓶在不同密度的海水中漂浮时底部所受压强相等，故B错误；由F浮＝ρ液gV排可知，液体的密度越小，物体排开液体的体积越大，因此漂流瓶漂入密度较小的海水中会下沉一些，故C正确；因为漂流瓶始终漂浮，受到的浮力不变，根据阿基米德原理可知：漂流瓶在不同密度的海水中排开液体的重力相等，故D错误。
11.将一个新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示。则下列说法正确的是(C)
A．鸡蛋在水中受到的浮力大
B．鸡蛋在水和浓盐水中受到的浮力一样大
C．鸡蛋的密度大于水的密度
D．鸡蛋的密度小于浓盐水的密度
【解析】本题考查物体的浮沉条件。由题图可知鸡蛋在水中沉底，则浮力小于鸡蛋的重力；鸡蛋在浓盐水中悬浮，则浮力等于鸡蛋的重力，且同一只鸡蛋的重力不变，所以鸡蛋在浓盐水中受到的浮力大，故A、B错误；鸡蛋在水中沉底，则鸡蛋的密度大于水的密度；鸡蛋在浓盐水中悬浮，则鸡蛋的密度等于浓盐水的密度，故C正确、D错误。
12．(2021·洛阳期末)一个苹果的质量为140 g、体积为180 cm3，用手将其浸没在水中，松手后苹果将__上浮__(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，此时受到的浮力为__1.8__N；苹果静止漂浮时，浸入水中的体积为__140__cm3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
【解析】苹果所受的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.8×10－4 m3＝1.8 N；
苹果的重力：G＝mg＝0.14 kg×10 N/kg＝1.4 N；重力＜浮力，所以苹果松手后将上浮；苹果漂浮时受到的浮力：F浮＝G＝1.4 N；
由F浮＝ρ液gV排得，苹果浸入水中的体积：
V浸＝V排＝＝＝1.4×10－4 m3＝140 cm3。
13.如图所示，将一个小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5 N和0.4 N，则ρ甲__＞__ρ乙(选填“>”“<”或“＝”)，小球的质量为__50__g。(g取10 N/kg)
【解析】小球在甲杯漂浮，则：ρ甲＞ρ球，
小球在乙杯下沉，则：ρ乙＜ρ球，
两种液体的密度：ρ甲＞ρ乙；
因为图甲中小球漂浮，
所以G球＝F浮甲＝0.5 N，
小球的质量：
m球＝＝＝0.05 kg＝50 g。
14.小玲正月十五在家帮妈妈煮元宵，发现刚开始下锅的生元宵是沉底的，煮开后过一会儿元宵受热膨胀后就浮了起来。请你用沉浮条件解释能上浮的原因。
答：刚开始下锅的生元宵，因为所受的浮力__小于__重力，所以下沉，沉到锅底，煮开后元宵受热膨胀，元宵排开的体积也因此增大，在液体密度一定时，元宵所受浮力越大，当__浮力大于重力__时，元宵就会上浮，最终漂浮在水面。
【解析】本题考查浮沉条件的应用。元宵放入锅内水中，因受到的重力大于浮力，所以下沉；煮熟的元宵因其内部受热膨胀，体积变大，所受浮力变大，当受到的浮力大于重力，元宵上浮。
15．如图所示为正在水中上浮的乒乓球，作出乒乓球受到的重力和浮力的示意图。
答：
【解析】乒乓球上浮，受浮力和重力的作用，竖直向上的浮力大于竖直向下的重力。
16．(2021·杭州中考)小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10 N的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面。(不考虑捞出过程中带出的水，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1)求空桶漂浮在水面时所受浮力大小。
(2)鹅卵石捞出放置在桶内时，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会__上升__(选填“上升”“下降”或“不变”)。若此时桶排开水的体积为6.0×10－3 m3，求桶内鹅卵石的质量。
解：(1)空桶漂浮在水面上，所以浮力等于重力，即F浮＝G桶＝10 N；
(2)鹅卵石捞出前沉底，浮力小于重力，即F浮1＜G，将鹅卵石捞出放置在桶内时，鹅卵石与小桶都处于漂浮状态，此时鹅卵石的浮力等于重力，即F浮2＝G，所以F浮1＜F浮2，即鹅卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大，根据F浮＝ρ液gV排知排开水的体积变大，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升；
鹅卵石捞出放置在桶内时的浮力为：
F浮2＝ρ水gV排′＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6.0×10－3 m3＝60 N，
桶内鹅卵石的重力为：
G石＝F浮2－G桶＝60 N－10 N＝50 N，
鹅卵石的质量为：
m石＝＝＝5 kg。
PAGE第三节 物体的浮与沉
第一课时 物体的浮沉条件
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连一连
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目标1 会利用“浮沉条件”判断浮力的大小
1．如图所示，用橡皮泥捏成的实心小球沉入水底，而再将同样一块橡皮泥捏成的小船却能漂浮在水面上，关于橡皮泥受到的浮力，下列说法正确的是( )
A.橡皮泥小球受到的浮力等于自身的重力
B．橡皮泥小球受到的浮力大于自身的重力
C．橡皮泥小船受到的浮力等于自身的重力
D．橡皮泥小船受到的浮力大于自身的重力
2.一个均匀圆柱体悬浮在液体中，如果把圆柱体截为大小不等的两部分，再放入该液体中，则( )
A．两部分都上浮
B．两部分都悬浮
C．体积大的上浮，体积小的下沉
D．体积小的上浮，体积大的下沉
3．(2021·吕梁期末)水母身体内有一种特别的腺，腺能产生一氧化碳改变自身体积，从而能在水中上浮与下沉，如图所示，水母悬浮。若体积变大时，排开水的重力__ __(选填“变大”“不变”或“变小”)，水母就会__ __。
4．把重10 N、密度为0.9×103 kg/m3的实心物体投入水中。当物体静止时，物体处于__ __(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态，物体所受浮力为__ __N，排开水的体积是__ __m3。(g取10 N/kg)
5．(2021·淄博中考)课外实践活动中，小雨用橡皮泥造“船”并放入水中，在所造小船中装入豆粒来观察它的承载量，如图。在逐渐装入豆粒的过程中(船未沉底)( )
A．小船受到的浮力不变
B．小船排开水的质量变大
C．小船浸在水中的体积变小
D．小船受到的浮力大于它和豆粒的总重
目标3 能综合判断浮力、密度和压强大小
6．如图所示，某同学将两个完全相同的物体A、B分别放到甲、乙两种液体中。物体静止时，A漂浮，B悬浮，且两液面相平，容器底部受到的液体压强分别为p甲、p乙，物体A、B所受浮力分别为FA、FB。则( )
A．p甲＜p乙，FA＞FB B．p甲＞p乙，FA＞FB
C．p甲＝p乙，FA＝FB D．p甲＞p乙，FA＝FB
7．(教材开发·八全P181T2改编)如图所示，完全相同的玻璃缸装满水，图甲漂浮着一只小鸭子，图乙漂浮着一只大鸭子，那么，小鸭子所受浮力__ __大鸭子所受浮力；图甲缸底受水的压强__ __图乙缸底受水的压强。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
8．如图所示，水平桌面上有两个相同的烧杯，分别盛有适量密度为ρ甲、ρ乙的两种液体。将材料相同的A、B两个实心球，分别放入两种液体中，A球体积大于B球体积；静止时，A球漂浮在液面上，B球悬浮在液体中。A、B两球受到的浮力分别为FA、FB。则ρ甲__ __ρ乙；FA__ __FB。(均选填“＞”“＜”或“＝”)
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9．(2021·乐山中考)用细绳连在一起的气球和铁块，恰能悬浮在盛有水的圆柱形容器内的某一位置(如图中实线所示)，若用一细铁丝(铁丝体积不计)将铁块轻轻向下压较长一段距离后(如图虚线所示)，气球受到的浮力、气球和铁块在水中的浮沉情况及水对容器底部的压强将( )
A．变小、下沉、变小 B．变小、下沉、不变
C．不变、悬浮、变小 D．不变、悬浮、不变
10．(2021·山西模拟)漂流瓶是航海时代人类文化交流的象征符号。如图所示，漂流瓶在海洋漂浮时，下列说法正确的是( )
A．漂流瓶受到的浮力大于其重力
B．漂流瓶在密度较大的海水中漂浮时底部所受到海水压强较大
C．漂流瓶在密度较大的海水中排开液体的体积较小
D．漂流瓶在密度较小的海水中排开液体的重力较小
11.将一个新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示。则下列说法正确的是( )
A．鸡蛋在水中受到的浮力大
B．鸡蛋在水和浓盐水中受到的浮力一样大
C．鸡蛋的密度大于水的密度
D．鸡蛋的密度小于浓盐水的密度
12．(2021·洛阳期末)一个苹果的质量为140 g、体积为180 cm3，用手将其浸没在水中，松手后苹果将__ __(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，此时受到的浮力为__ __N；苹果静止漂浮时，浸入水中的体积为__ __cm3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
13.如图所示，将一个小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中，小球在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5 N和0.4 N，则ρ甲__ __ρ乙(选填“>”“<”或“＝”)，小球的质量为__ __g。(g取10 N/kg)
14.小玲正月十五在家帮妈妈煮元宵，发现刚开始下锅的生元宵是沉底的，煮开后过一会儿元宵受热膨胀后就浮了起来。请你用沉浮条件解释能上浮的原因。
答：刚开始下锅的生元宵，因为所受的浮力__ __重力，所以下沉，沉到锅底，煮开后元宵受热膨胀，元宵排开的体积也因此增大，在液体密度一定时，元宵所受浮力越大，当__ __时，元宵就会上浮，最终漂浮在水面。
15．如图所示为正在水中上浮的乒乓球，作出乒乓球受到的重力和浮力的示意图。
答：
16．(2021·杭州中考)小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10 N的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面。(不考虑捞出过程中带出的水，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1)求空桶漂浮在水面时所受浮力大小。
(2)鹅卵石捞出放置在桶内时，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会__ __(选填“上升”“下降”或“不变”)。若此时桶排开水的体积为6.0×10－3 m3，求桶内鹅卵石的质量。
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