(共25张PPT)
9.3 研究物体的浮沉条件
典题精研析
类型一 物体的浮沉条件
【典题1】用手将一重为5 N的物体全部压入水中,物体排开的水重8 N,此时物
体受到的浮力为______N,放手后物体将_________(选填“上浮”或“下沉”),待物
体静止时所受浮力为______N。
【点拨】悬浮和漂浮的异同
状态 相同点 不同点
悬浮 物体都处于平衡状态,都有F浮=G物 (1)悬停在液体内部任一位置
(2)ρ物=ρ液,V物=V排
漂浮 (1)静止在液体表面
(2)ρ物<ρ液,V物>V排
8
上浮
5
类型二 物体浮沉条件的应用
【典题2】(2021·内江中考)潜艇在国防中起到了重要作用,下列关于潜艇涉及的
相关知识正确的是( )
A.潜艇的浮沉是通过改变自身体积实现的
B.潜艇浸没在水中越深,受到的浮力越大
C.悬浮在水中的潜艇受到的浮力等于自身重力
D.水对潜艇上表面的压强大于下表面的压强
C
【点拨】
(1)轮船航行时一直处于漂浮状态,则F浮=G船,且浮力大小只受轮船重力的影响。
(2)潜艇浸没在水中时,无论上浮还是下潜,潜艇的体积不变,排开水的体积不变,所受浮力不变。
(3)密度计漂浮在不同液体中,受到的浮力等于自身的重力,浮力大小保持不变。液体的密度越大,排开液体的体积越小。
基础达标练
考点一 物体的浮沉条件
1.有一质量为100 g的小球浸入一个盛满水银的烧杯中,待小球静止后,有80 g
的水银被溢出,则该小球( )
A.一定漂浮在水银面上 B.一定下沉到烧杯底部
C.可能漂浮在水银面上 D.可能悬浮在水银中
B
2.(2021·襄阳中考)刘星取一只空牙膏皮,一次将它挤瘪,一次将它撑开,两次
都拧紧盖后,先后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( )
A.牙膏皮在甲中受到的浮力大
B.牙膏皮在乙中受到的浮力大
C.牙膏皮在甲、乙中受到的浮力一样大
D.牙膏皮在甲、乙中受到的浮力无法比较
B
3.(2021·梧州模拟)小明把质量为150 g,体积为160 cm3的苹果,浸没在水中时
受到的浮力为_______N,松手后苹果最终静止时受到的浮力是_______N。(g取
10 N/kg)
4.如图甲所示,一长方体木块质量为0.12 kg,高为4.0 cm;将木块平稳地放在
水面上,静止时木块露出水面的高度为2.0 cm。如图乙所示,利用金属块和细
线,使木块浸没水中且保持静止状态。已知水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,g取
10 N/kg,求:
(1)木块的密度ρ木;
(2)细线对木块的拉力F大小。
1.6
1.5
考点二 浮沉条件的应用
5.(2021·株洲中考)如图,一艘潜艇在一次军事演习中,停在水面下200 m处,后
根据演习指令,下潜至300 m处悬停,在此过程中( )
A.只需向水舱内充水
B.只需水舱向外排水
C.水舱需先向外排水,后向水舱内充水
D.需先向水舱内充水,后水舱向外排水
D
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_______,它们自身的重力_________(选填“大于”“小于”或“等于”)所排开
的空气的重力。
小
小于
能力提升练
7.(2021·贵港模拟)如图甲所示,在水平台上的盛水容器中,一个质量分布均匀
的物体被固定在容器底部的一根细线拉住后浸没在水中静止。如图乙所示,当
将细线剪断后,物体漂浮在水面上,且有的体积露出水面。下列说法正确的是
( )
A.物体的密度为0.8×103 kg/m3
B.甲、乙两图中,物体受到的浮力之比为4∶3
C.图甲中水对容器底的压强等于图乙中水对容器底的压强
D.图甲中水对容器底的压力小于图乙中水对容器底的压力
B
8.将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙两种液体的相同容器中,木块静止
时,两容器中液面相平,如图所示。下列说法正确的是( )
A.木块在甲液体中所受浮力较大
B.甲液体的密度大于乙液体的密度
C.木块在乙液体中排开液体的质量较大
D.甲容器对桌面的压力较小
B
9.(2021·襄阳中考)一金属环中间结有冰块,冰块和金属环的总重为0.71 N,将
它们放入底面积为10 cm2的圆柱形容器中恰好悬浮于水中(如图甲所示),此时冰
块和金属环受到的浮力共为________N;过一段时间冰全部熔化,金属环沉入水
底,容器内的水面下降了0.7 cm(如图乙所示),则金属环的质量是______g。(已
知ρ冰=0.9 g/cm3,g取10 N/kg)
0.71
8
10.如图所示,柱形容器的底面积为500 cm2,边长为10 cm的正方体实心冰块悬
浮在油水分层液体中,则冰块受到的浮力为______N,冰块浸在水中部分的体积
为________cm3。(已知ρ冰=0.9×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ油=0.84×
103 kg/m3)
9
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11.小明利用18 cm长的吸管、细铜丝、石蜡等材料自制密度计。
(1)制作密度计的过程中,需要一个盛放液体的容器,现有250 mL的量筒和
400 mL的烧杯供选择,则小明应选择_________________。
(2)小明将自制的密度计放入水中,发现密度计不能直立漂浮,其原因可能是
_____________。
(3)实验改进后,小明将密度计放入水中,用刻度尺测出吸管露出水面的长度是
7.2 cm,则吸管浸入水中的深度h水=________cm,小明将该密度计放入某液体
中,吸管浸入液体的深度为12 cm,则此液体的密度是_________________(ρ水
=1.0×103 kg/m3)。
250 mL的量筒
重心偏上
10.8
0.9×103 kg/m3
(4)小明的同学也用吸管制作密度计,他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太
小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此同学们提出了如下改进方
案,其中可行的是______。
A.换大的容器做实验
B.换细的吸管制作密度计
C.换稍长的吸管制作密度计
D.适当增加密度计的质量
B
13.(2020·北部湾中考)如图所示,水平桌面上有一个底面积为S=100 cm2的盛水的圆柱形容器,将用相同材料制成的空心球和实心球用细线系住放入容器中,它们刚好悬浮于水中,此时水深20 cm,实心球和空心球的质量均为200 g。现将细线剪断,空心球上浮,至静止时露出水面体积为150 cm3。(g取10 N/kg)
(1)两个球在水中悬浮时受到的总浮力是多少?
(2)空心球漂浮后,容器底部受到水的压强是多少帕?
(3)空心球的空心体积是多少?
略
广西中考链接
14.(2021·北部湾中考)2020年10月,“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功下潜到
10 058 m,创造了中国载人深潜的新纪录。“奋斗者号”在水下下潜的过程中,
受到的压强和浮力变化情况正确的是( )
A.压强变小,浮力不变
B.压强不变,浮力变小
C.压强变大,浮力不变
D.压强不变,浮力变大
C
15.(2020·崇左中考)将一小球轻放入盛满酒精的大烧杯甲中,小球静止后,溢
出酒精的质量是80 g,小球在酒精中受到的浮力为_______N;将其轻放入未装
满水、底面积为100 cm2的大烧杯乙中,静止后溢出水的质量是45 g,水对容器
底部的压强增加了50 Pa,则乙杯中水面升高_______cm,小球的密度是
____________kg/m3。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
0.8
0.5
0.95×103
易错点专练
易错点 不能正确判断物体的浮沉情况
16.如图所示,a、b是两种物质质量与体积的关系图像,分别用a、b两种物质
制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中松手稳定后( )
A.甲下沉,乙受到的浮力大
B.乙下沉,甲受到的浮力大
C.甲漂浮,甲受到的浮力大
D.乙漂浮,乙受到的浮力小
D
17.一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中,静止后有30 cm3煤油溢出;将其轻
轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有27 cm3水溢出,已知煤油的密度是0.8×
103 kg/m3,则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是( )
A.下沉,1.1×103 kg/m3
B.漂浮,0.85×103 kg/m3
C.悬浮,1.0×103 kg/m3
D.漂浮,0.9×103 kg/m3
D