9.3研究物体的浮沉条件 第1课时 （习题课） 课件 (共22张PPT) 2022-2023学年沪粤版物理八年级下册

(共22张PPT)
第九章　浮力与升力
9.3 研究物体的浮沉条件
第1课时　研究物体的浮沉条件
1．将一重为6 N、体积为0.4 dm3的物体全部压入水中，物体受到的浮力为_____N。放手后物体将______(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，放手后物体静止时所受浮力为______N。(g取10 N/kg)
4
下沉
4
【点拨】将物体全部压入水中时受到的浮力F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.4×10－3 m3＝4 N；物体的重力G＝6 N，因为F浮＜G，所以放手后物体将下沉；物体静止时，物体排开的水的体积不变，根据阿基米德原理可知，受到的浮力不变，即浮力仍为4 N。
2．一物体的体积为100 cm3，重0.8 N，把它浸没在水中后放手，它将______(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，当该物体静止时排开水的体积为______cm3。(g取10 N/kg)
上浮
80
【点拨】物体全部浸没在水中时受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV物＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100×10－6 m3＝1 N＞0.8 N，即F浮＞G，所以把它浸没在水中后放手，物体上浮，最终处于漂浮状态；此时，物体所受浮力与重力是一对平衡力，F浮′＝G＝0.8 N，故V排′＝ ＝0.8×10－4 m3＝80 cm3。
3. 如图所示，将一个实心小球浸没在水中由静止释放，则下列说法正确的是(　　)
A．若小球上浮，则它此时受到的浮力小于重力
B．若小球下沉，则它受到的浮力不变
C．若小球悬浮在水中，则它不受浮力
D．若小球漂浮在水面上，则它最终受到的浮力大于重力
B
4. 甲、乙两种物质的m- V图像如图所示，其中甲为固体，乙为液体，分析图像可知甲、乙的密度之比为________；若把甲制成的物体投入乙中，它将会________(填“漂浮”“悬浮”或“下沉”)。
4∶1
下沉
5．把自重为10 N、密度为0.9×103 kg/m3的实心物体投入水中，当该物体最终静止时，处于________(填“漂浮”“悬浮”或“沉底”)状态，所受浮力为________N。
漂浮
10
6．将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入密度不同的甲、乙两杯盐水中，静止时的位置如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
B．鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力一样大
C．鸡蛋的密度大于甲杯中盐水的密度
D．鸡蛋的密度等于乙杯中盐水的密度
B
7．如图所示，小朋友拿着两个相同的气球，一个充满空气，一个充满氢气，两气球体积相同，从图中可知，气球里充的是氢气，气球A受到的浮力______气球A的重力，气球A受到的浮力______气球B受到的浮力。(后两空均填“大于”“等于”或“小于”)
大于
等于
【点拨】物体重G＝2 N，F浮＞G，所以放手后物体将上浮；待物体静止时，漂浮在水面上，F浮′＝G＝2 N，此时物体排开水的体积为V排＝
8．用手将一重为2 N的物体全部压入水中，物体排开的水重为3 N，此时物体受到的浮力为____N，放手后物体将______(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)，待物体静止时所受浮力为____N，排开水的体积是_________m3。(g取10 N/kg)
3
上浮
2
2×10－4
9. 小明同学把一个体积为125 cm3的苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态，则苹果所受的浮力为________N。小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小块，再将小块苹果放入水中，发现小块苹果沉入水底，据此现象可以推断：若将大块苹果浸没水中，松手后大块苹果将会________(填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，理由是__________________________________。(g取10 N/kg，水的密度为1.0×103 kg/m3)
1.25
上浮
大块苹果受到的重力小于浮力
【点拨】苹果受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×125×10－6 m3＝1.25 N；将小块苹果放入水中，发现小块苹果沉入水底，说明F小＜G小；又G小＋G大＝G，F浮＝F大＋F小，则G大＜F大，故大块苹果将上浮，最终漂浮。
【点拨】因为漂浮，所以F浮＝G，即ρ水gV排＝ρ木gV，解得木块的密度为0.8×103 kg/m3；若将其放入另一种液体中，发现仍然漂浮，此时有 的体积浸入液体中，则F浮′＝G，即ρ液gV排′＝ρ木gV，解得液体的密度为1.2×103 kg/m3。
10．现将一木块放在水中漂浮，有 的体积露出水面，该木块的密度为________kg/m3。若将其放入另一种液体中，发现仍然漂浮，此时有 的体积浸入该液体中，该液体的密度为_________kg/m3。
0.8×103
1.2×103
11．两个相同柱形容器置于水平地面上，两容器中分别盛有不同液体甲、乙。若将实心正方体A分别轻放入两种液体中，正方体A静止后如图所示。关于甲、乙的密度ρ甲、ρ乙和正方体A在甲、乙液体中的浮力F甲与F乙的大小关系，下列判断正确的是(　　)
A．ρ甲＜ρ乙，F甲＞F乙
B．ρ甲＜ρ乙，F甲＝F乙
C．ρ甲＞ρ乙，F甲＝F乙
D．ρ甲＞ρ乙，F甲＜F乙
C
【点拨】由题图可知，两次均漂浮，故F甲＝F乙＝G，且V排乙>V排甲，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，ρ甲＞ρ乙。
12．如图所示，a、b、c是三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；放入水中后，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。下列判断正确的是(　　)
A．b球体积大于a球
B．b球所受重力大于c球
C．三个小球的密度关系是ρa＞ρb＞ρc
D．三个小球所受浮力关系是Fa＝Fb＝Fc
D
13. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，新石器时期我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如图所示。该独木舟外形可看成一个长方体，它长2 m、宽50 cm、高15 cm，质量为50 kg，g取10 N/kg，ρ水＝1×103 kg/m3。求：
(1)当独木舟底部距离水面10 cm时，底部受到的压强。
解：当独木舟底部距离水面10 cm时，底部受到的压强p＝ρ水gh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×10×10－2 m＝1×103 Pa。
13. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，新石器时期我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如图所示。该独木舟外形可看成一个长方体，它长2 m、宽50 cm、高15 cm，质量为50 kg，g取10 N/kg，ρ水＝1×103 kg/m3。求：
(2)独木舟空载时受到的浮力。
解：独木舟空载时漂浮在水面上，受到的浮力等于独木舟的重力，即F浮＝G舟＝m舟g＝50 kg×10 N/kg＝500 N。
13. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，新石器时期我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如图所示。该独木舟外形可看成一个长方体，它长2 m、宽50 cm、高15 cm，质量为50 kg，g取10 N/kg，ρ水＝1×103 kg/m3。求：
(3)独木舟能承载的最大货物的重力。
解：当独木舟船体刚好与水面相平时，所能承载的货物的重力最大，此时独木舟排开水的体积V排＝V舟＝2 m×50 ×10－2 m×15×10－2 m＝0.15 m3，
此时独木舟受到的浮力F浮′＝ρ水gV排＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m3＝1.5×103 N，
因为独木舟漂浮，所以独木舟承载货物后的总重力G总＝F浮′＝1.5×103 N，
则独木舟能承载的最大货物的重力G货＝G总－G舟＝1.5×103 N－500 N＝1×103 N。