登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第九章课题3《研究物体的沉浮条件》一课一练
一、选择——基础知识运用
1. 某些鱼的浮沉靠鳔的膨缩实现.原来静止在水中的鱼( )
A.鳔膨胀时浮力小于重力会下沉
B.鳔膨胀时浮力大于重力会上浮
C.鳔收缩时浮力等于重力仍悬浮
D.鳔收缩时浮力大于重力会悬浮
2 一艘轮船从长江驶入东海,船受到的浮力( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.条件不足,无法判断
3.一小桶轻放到水中时漂浮,下列说法正确的是( )
A.小桶材料的密度一定比水的小
B.小桶材料的密度和水的一样大
C.小桶材料的密度无论多大,装满水后一定会在水中下沉
D.仅在小桶材料的密度大于水的密度时,桶装满水才会下沉
4. 我国自行研制的歼-15舰载机在“辽宁号”航母上起飞过程中,下列说法正确的是( )
A.舰载机飞离航母后,航母所受浮力的大小不变
B.舰载机飞行时能获得向上的升力,是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速
C.舰载机飞离航母甲板时,以舰载机为参照物,航母甲板是静止的
D.舰载机在起飞过程中,惯性将消失
5.下列关于浮力的说法正确的是( )
A.轮船从长江驶入大海,所受的浮力变大
B.悬浮在液体中的物体所受的浮力大小等于物体的重力
C.阿基米德原理说明物体所受浮力大小等于物体的重力
D.鸡蛋放入清水中沉在杯子底部,是因为鸡蛋在清水中不受浮力
6. 如图,放在同一水平面上的甲、乙两个 ( http: / / www.21cnjy.com )相同容器内盛有不同液体,现将同一物块分别放入两个容器中处于静止时,两容器中的液面恰好相平.下列说法正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.甲容器中物块排开液体的重力较小
B.乙容器中物块受到液体的浮力较大
C.甲容器中液体的密度较小
D.乙容器底部受到液体的压强较大
7.如图,碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,下列说法正确的是( )
A.碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了
B.碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力
C.碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了
D.碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了
二、解答——知识提高运用
8.如图所示,将一边长为a、质量为m的实心正立方体蜡块放在密度为ρ的液体中后,处于漂浮状态,则:
(1)蜡块的密度ρ蜡=;
(2)蜡块的下底面所受液体的压强p=;
(3)若沿液面将露在空气中的那部分蜡块截去,则剩余部分的蜡块在液体中重新达到平衡时排开液体的体积V排=.【来源:21·世纪·教育·网】
9.小志同学利用弹簧测力计,测出一物体重力是4.8N,将该物体浸没水中后,弹簧测力计的示数变为3.2N,请回答下列问题:21·世纪*教育网
(1)弹簧测力计示数减小的原因是 ;
(2)若直接将物体浸没水中,则物体将;(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)
(3)根据小志同学的测量结果,还可以求出 、 .(写出物理量的名称即可)
10.利用如图的器材(水任意取),探究“物体漂浮在液面时,所受浮力与自身重力的大小关系”,即物体漂浮的条件.www-2-1-cnjy-com
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)使用测量仪器前,应观察它的量程和分度值.如图所示弹簧测力计的分度值是 N,量筒的分度值是 mL.2-1-c-n-j-y
(2)现围绕主要实验步骤,回答有关问题:
①向量筒中注入适量的水.
②在质量约为几克的小塑料瓶中放入适量的螺丝钉,使它能浮在水面上.
问题:小塑料瓶本身就能浮在水面,而实验时为什么还要放
入适量的螺丝钉呢?请说明“放入适量螺丝钉”的好处:.
③测出放有螺丝钉的小塑料瓶的重力G.
④读出量筒中水的体积V1;将小塑料瓶放到量筒中,稳定时读出水面对应的刻度V2;则小塑料瓶所受浮力的表达式是:.【出处:21教育名师】
⑤比较小塑料瓶所受的大小关系,可以初步得出结论.
11.人们常利用盐水来选种,当把种子放入盐水中时,所有的种子都未浮起来,为使不饱满的种子浮起来,问应在盐水中加盐还是加水?为什么?【版权所有:21教育】
12.有两个完全相同的正方体木块,分别漂浮 ( http: / / www.21cnjy.com )在水和浓盐水中,液面位置如图所示.请根据木块在水中的情形,画出另一木块在浓盐水中静止时的大致位置和所受浮力的示意图.
( http: / / www.21cnjy.com / )
《研究物体的沉浮条件》参考答案
一、选择——基础知识运用
1.【答案】B
解:鱼体内的鱼鳔里面是空气,改变鱼鳔的体积 ( http: / / www.21cnjy.com )也就改变了排开水的体积(不会改变自身质量),从而达到改变所受浮力大小的目的,而控制自身的浮沉.故:www.21-cn-jy.com
AB、鳔膨胀时排开液体的体积变大,浮力变大,即浮力大于重力,会上浮,故A错误,B正确;
CD、鳔收缩时,排开液体的体积变小,鱼所受浮力小于重力会下沉,故CD错误;
故选B.
2.【答案】C
解:因为轮船漂浮,
所以F浮=G,
所以轮船受到长江水和海水的浮力都等于轮船受到的重力G,即所受浮力不变.
故选C.
3.【答案】D
解:A、把密度大于水的物质制成的物体放在水中,若是将物体做成空心的,则可能会使受到的浮力大于重力而上浮.故A错误;2·1·c·n·j·y
B、把密度等于水的物质制成的物体放在水中,若是将物体做成空心的,则一定会漂浮在水面上,故B错误;
C、密度小于水的物体,即使是实心的,则浸没时一定是ρ水gV物>ρ物gV物,所以装满水后一定会在水中上浮,故C错误;【来源:21cnj*y.co*m】
D、若小桶材料的密度大于水 ( http: / / www.21cnjy.com )的密度时,则浸没时一定是ρ水gV物<ρ物gV物,则小桶会下沉;若小桶材料的密度小于水的密度时,则浸没时一定是ρ水gV物>ρ物gV物,小桶会上浮;若小桶材料的密度等于水的密度时,则浸没时一定是ρ水gV物=ρ物gV物,则小桶会悬浮;所以,仅在小桶材料的密度大于水的密度时,桶装满水才会下沉,故D正确.21世纪教育网版权所有
故选D.
4.【答案】B
解:A.舰载机飞离航母前后,航母始终漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,当舰载机飞离航母后,航母的重力减小,所受的浮力减小,故A错误;21教育网
B.飞机飞行时,机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速,上方压强小于下方,从而产生向上的升力,故B正确;21cnjy.com
C.舰载机飞向航母甲板时,以舰载机为参照物,航母甲板相对于舰载机的位置是变化的,所以航母甲板相对舰载机是运动的,故C错误;21*cnjy*com
D.物体在任何时候都有惯性,飞机在起飞过程中,惯性不可能消失,故D错误.
故选B.
5.【答案】B
解:A.轮船从长江驶入大海时,始终处于漂浮状态,自身的重力不变,受到的浮力不变,故A错误;
B.物体悬浮时,在液体中的所受的浮力和自身的重力相等,故B正确;
C.阿基米德原理说明物体所受浮力大小等于排开液体所受的重力,故C错误;
D.鸡蛋放入清水中沉在杯子底部,是因为鸡蛋受到的浮力小于自身的重力,故D错误.
故选B.
6.【答案】CD
解:(1)由图可知,甲中物体悬浮,乙中物体漂浮,
因物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,且同一物体的重力不变,
所以,F浮甲=F浮乙=G,故B错误;
由阿基米德原理可知,甲、乙两容器中物块排开液体的重力相等,故A错误;
(2)由图可知,V排甲>V排乙,
由F浮=ρgV排的变形式ρ=F浮/gV排 可知,甲容器中液体的密度较小,故C正确;
因两容器中的液面恰好相平,
所以,由p=ρgh可知,乙容器底部受到液体的压强较大,故D正确.
故选CD.
7.【答案】D
解:A、碗沉入水底时与漂浮在水面上时,质量相同,所以重力相同,故A错误;
B、据浮沉条件可知,碗沉入水底时受到的浮力小于它的重力,故B错误;
C、碗沉入水底时,浮力小于重力;碗漂浮时,浮力等于自身的重力,由于重力相同,所以漂浮时的浮力大于下沉时的浮力,故C错误;21·cn·jy·com
D、据C可知,漂浮时的浮力大于下沉时的 ( http: / / www.21cnjy.com )浮力,即据V排=F浮/ρ水g 可知,小瓷碗浸没后,排开的水的体积减小,水面则下降,根据p=ρgh可知:容器底受到水的压强变小,故D正确.
故选D.
二、解答——知识提高运用
8.(1)m/a3 (2)mg/a2 (3)m2/ρ2a3
9.(1)物体受到浮力的作用.
(2)下沉.
(3)物体受到的浮力、物体的体积.
10.(1)0.2,2;
(2)②可以使塑料瓶重些,能用弹簧测力计较准确地测出它的重力;使塑料瓶有较大体积浸在水中,减小实验误差;21教育名师原创作品
④F浮=ρ水(V2-V1)g;⑤浮力与重力.
11.答:应加盐.再向盐水里加盐, ( http: / / www.21cnjy.com )增大盐水的密度,因为种子排开盐水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知:种子受到盐水的浮力增大,当种子受到的浮力大于种子重时,不饱满的种子就会浮起来.21*cnjy*com
12.答:另一木块在浓盐水中静止时的大致位置如下图所示.所受浮力作用在重心,方向竖直向上.
( http: / / www.21cnjy.com / )
21世纪教育网 www.21cnjy.com精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网 www.21cnjy.com精品资料·第 1 页 (共 6 页) 版权所有@21世纪教育网登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第九章课题3《研究物体的沉浮条件》教案
【教学目标】
1.知识与技能
(1)掌握物体的浮沉条件;
(2)理解浮沉条件在技术上的一些应用。
2.过程与方法
通过观察实验,认识浮沉现象
3.情感态度和价值观
通过收集、交流关于浮沉条件在技术上应用的事例,体验科学、技术与社会的密切联系。
【教学重点】
通过观察实验,认识浮沉现象及探究物体的浮沉条件。
【教学难点】
对浸没在液体中的物体的进行受力分析,比较浮力和重力的大小。
【教学方法】
观察引导、课上交流探讨、巩固总结。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
播放多媒体图片,提出问题,为什么潜艇悬浮在水中,军舰飘浮在水面?
激发学生的学习兴趣,引入新课
二、新课学习
(一)物体的浮沉条件是什么
[演示实验]:分别让三只同样大的装了黄沙的乒乓球浸没在大量筒的水中,一只下沉,一只悬浮,一只上浮直至漂浮21cnjy.com
[学生描述]:现象:
一只漂浮在水面
一只悬浮在水中
一只下沉到水底
实验结果:三只球所受到的重力不同,沉浮状态不同
结论:
1 .物体在液体中的沉浮决定于物体所受的浮力和重力的大小.即通过改变重力或浮力的大小,可以改变物体的浮沉状态。21·cn·jy·com
2. 当F浮>G时,物体上浮
当F浮<G时,物体下沉
当F浮=G时,物体处于悬浮或者漂浮状态
[学生实验]:把一只鸡蛋轻放入浓盐水中, ( http: / / www.21cnjy.com )使鸡蛋处于漂浮状态,然后缓缓倒入清水,鸡蛋慢慢变为悬浮,继续加入清水,鸡蛋下沉。如再加一些盐粒,鸡蛋以慢慢上浮。21教育网
那么,我们能否用比较物体的密度和液体的密度来判断物体在某种液体里是上浮,下沉还是漂浮?
通过分析
上浮:F浮> G,ρ液gV排>ρ物gV物,V排=V物,ρ液>ρ物
下沉:F浮< G,ρ液gV排<ρ物gV物,V排=V物,ρ液<ρ物
悬浮:F浮= G,ρ液gV排=ρ物gV物,V排=V物,ρ液=ρ物
漂浮:F浮= G,ρ液gV排=ρ物gV物,V排ρ物
[小结]
浮沉条件
(1) 漂浮 F浮=G V排ρ物
(2) 悬浮 F浮=G V排=V物 ρ液=ρ物
(3) 上浮 F浮>G V排=V物 ρ液>ρ物
(4) 下沉 F浮浸在液体中的物体的浮和沉,决定于所受的浮力和重力的合力的情况。还可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。www.21-cn-jy.com
【知识巩固】
鱼类体内有鱼鳔,鱼通过改变鱼鳔的体积,可以轻易的改变自身的沉浮.鱼能控制自身的沉浮,主要是通过改变( B )21世纪教育网版权所有
A.所受的浮力 B.所受的重力
C.液体的密度 D.身体的温度
(二)浮沉条件在技术上的应用
1、密度计
(1)密度计测量液体密度的仪器,刻度是上小下大,上稀下密
(2)密度计的工作原理:物体漂浮在液面上的条件F浮=G
(3)密度计浸入液体中越深,说明液体的密度越小
2、盐水选种
是沉底的种子好还是浮在水面的种子好呢 为什么
3、潜水艇
潜水艇的原理:依靠改变自身的重来实现浮和沉。
4、热气球
热气球的升降是一个比较复杂的过程,与热气球体 ( http: / / www.21cnjy.com )积及热气球内部气体的密度变化有关。当热气球的巨大气袋充满空气(忽略体积变化),用喷嘴加热气袋中的空气,热气球内部气体的温度升高,密度减小。当热气球内部气体的密度比其外部气体的密度小到一定程度时,热气球便上升了。
5、轮船
(1)排水量:轮船满载时排开水的质量。
(2)轮船漂浮: F浮= G物
(3)轮船的排开水的质量,等于轮船和货物的总质量
6、气象探测气球
球内充有密度比空气小得多的氢气,用于气象观察,安装的探空仪,能把高空的温度、气压、湿度、风速、风向等情况传给地面观测站。2·1·c·n·j·y
气象探测气球通过改变自身体积来改变浮力的大小,从而实现气球的上升和下降。
7、利用浮筒打捞沉船
现代打捞沉船的方法是:将几个充满水的 ( http: / / www.21cnjy.com )大型浮筒沉入水底,用钢缆把浮筒与沉船紧紧地拴在一起,然后用高压空气将浮筒中的水排出,从而改变自身重力,沉船就随着浮筒一起浮出水面。
【知识巩固】
一艘轮船从长江驶入大海后,轮船受到的浮力( B )
A.变小,船身下沉一些 B.不变,船身上浮一些
C.不变,船身下沉一些 D.变大,船身上浮一些
三、课堂练习:
1、将同一密度计放入甲、乙两种不同的液体中,静止后如图甲、乙所示,则( D )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.甲液体中密度计受到的浮力大
B.乙液体密度大
C.乙液体中密度计受到的浮力大
D.甲液体密度大
2、长江航道上的“东方之星”客轮不幸于 ( http: / / www.21cnjy.com )发生翻沉惨剧,产生悲剧的原因可能与当时突遇强烈的龙卷风有关,再次为交通安全敲响警钟.下列说法正确的是( D )【来源:21·世纪·教育·网】
A.轮船漂浮在水面是利用将钢板做成空心,能排开更多的水,使浮力大于重力
B.客轮减速航行时,浮力小于重力
C.潜水员匀速下潜时,受到的水的压强不变
D.龙卷风中心的压强小于龙卷风外围的压强
课堂小结:
【师生交流】通过这节课,谈一下我们学习了哪些内容?
【总结】
第三节研究物体的沉浮条件
物体的浮沉条件
(1) 漂浮 F浮=G V排ρ物
(2) 悬浮 F浮=G V排=V物 ρ液=ρ物
(3) 上浮 F浮>G V排=V物 ρ液>ρ物
(4) 下沉 F浮应用
盐水选种、潜水艇、热气球、密度计、气象探测气球、利用浮筒打捞沉船。
【教学反思】
本节内容较为简单,主要是理解物体的沉浮条件和应用,重在与生活的联系。希望学生在实践中激发学习兴趣,更好地运用课堂知识。
21世纪教育网 www.21cnjy.com精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网 www.21cnjy.com精品资料·第 1 页 (共 4 页) 版权所有@21世纪教育网(共27张PPT)
沪粤版 八年级下册
第九章 浮力与升力
课题3 研究物体的沉浮条件
导入新课
为什么潜艇悬浮在水中,军舰飘浮在水面
新课学习
一、物体的浮沉条件是什么
【实验】
实验器材:3只乒乓球、沙子、水、烧杯
实验设计:把外观相同的3只乒乓球(分别装有不同质量的沙(同体积,不同重力)浸没水中。
A
B
C
新课学习
实验现象:
一只漂浮在水面
一只悬浮在水中
一只下沉到水底
实验结果:三只球所受到的重力不同,沉浮状 态不同
新课学习
实验结论:
1 .物体在液体中的沉浮决定于物体所受的浮力和重力的大小.即通过改变重力或浮力的大小,可以改变物体的浮沉状态。
2. 当F浮>G时,物体上浮
当F浮<G时,物体下沉
当F浮=G时,物体处于悬浮或者漂浮状态
新课学习
水面
F浮
G
G
F浮
F浮
G
物体的浮沉条件:
当F浮>G物,
物体悬浮
或漂浮;
当F浮= G物,
物体下沉;
当F浮物体上浮;
F浮
G
新课学习
思考
把一只鸡蛋轻放入浓盐水中,使鸡蛋处于漂浮状态,然后缓缓倒入清水,鸡蛋慢慢变为悬浮,继续加入清水,鸡蛋下沉。如再加一些盐粒,鸡蛋以慢慢上浮。
新课学习
那么,我们能否用比较物体的密度和液体的密度来判断物体在某种液体里是上浮,下沉还是漂浮?
由浮力公式F浮=ρ液gV排,可推导出物体在液体中处于上浮、下沉、悬浮或漂浮的状态时,物体密度与液体密度的关系。
新课学习
上浮:
F浮> G
ρ液gV排>ρ物gV物
V排=V物
ρ液>ρ物
下沉:
F浮< G
ρ液gV排<ρ物gV物
V排=V物
ρ液<ρ物
新课学习
悬浮:
F浮= G
ρ液gV排=ρ物gV物
V排=V物
ρ液=ρ物
漂浮:
F浮= G
ρ液gV排=ρ物gV物
V排ρ液>ρ物
新课学习
浮沉条件
(1) 漂浮 ρ液>ρ物
(2) 悬浮 ρ液=ρ物
(3) 上浮 ρ液>ρ物
(4) 下沉 ρ液<ρ物
浸在液体中的物体的浮和沉,决定于所受的浮力和重力的合力的情况。还可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。
小结
新课学习
状态 上浮 下沉 悬浮 漂浮
物体受力分析
浮沉条件 浮力和重力比较
液体密度和物体密度比较
特点 说明 F浮 >G物
F浮 <G物
F浮 =G物
F浮 =G物
F浮
G物
F浮
G物
F浮
G物
分析运动状态变化的过程
分析平衡状态
F浮
G物
ρ液>ρ物
ρ液<ρ物
ρ液=ρ物
ρ液>ρ物
Ρ物是物体的密度(平均密度),而不是构成该物体的物质的密度
鱼类体内有鱼鳔,鱼通过改变鱼鳔的体积,可以轻易的改变自身的沉浮.鱼能控制自身的沉浮,主要是通过改变( )
A.所受的浮力 B.所受的重力
C.液体的密度 D.身体的温度
知识巩固
B
新课学习
二 浮沉条件的应用
(一)密度计
(1)密度计是一种什么仪器?它的刻度有什么特点?
(2)密度计的工作原理是什么?
(3)密度计浸入液体中越深,说明液体的密度是越大还是越小?
新课学习
0.8g/cm3
1g/cm3
0.6g/cm3
0.8g/cm3
1g/cm3
1.2g/cm3
(1)测量液体密度的仪器,刻度是上小下大,上稀下密
(2)原理:物体漂浮在液面上的条件F浮=G
(3).密度计浸入液体中越深,说明液体的密度越小
酒精 水
新课学习
(二)盐水选种
是沉底的种子好还是浮在水面的种子好呢 为什么
密度超过盐水密度的好种子都沉在水底,因为它们受到的浮力小于它们的重力,密度小于(盐水密度的坏种子都在盐水中浮起来,这样好坏种子就很容易地被分开了。
新课学习
(三)潜水艇
潜水艇的原理: 依靠改变自身的重来实现浮和沉
新课学习
(四)热气球
热气球的升降是一个比较复杂的过程,与热气球体积及热气球内部气体的密度变化有关。当热气球的巨大气袋充满空气(忽略体积变化),用喷嘴加热气袋中的空气,热气球内部气体的温度升高,密度减小。当热气球内部气体的密度比其外部气体的密度小到一定程度时,热气球便上升了。
新课学习
(五)轮船
1、排水量:
轮船满载时排开水的质量。
2、轮船漂浮:
F浮= G物
3、轮船的排开水的质量,等于轮船和货物的总质量
新课学习
(六)气象探测气球
球内充有密度比空气小得多的氢气,用于气象观察,安装的探空仪,能把高空的温度、气压、湿度、风速、风向等情况传给地面观测站。
气象探测气球通过改变自身体积来改变浮力的大小,从而实现气球的上升和下降。
新课学习
(七)利用浮筒打捞沉船
现代打捞沉船的方法是:将几个充满水的大型浮筒沉入水底,用钢缆把浮筒与沉船紧紧地拴在一起,然后用高压空气将浮筒中的水排出,从而改变自身重力,沉船就随着浮筒一起浮出水面。
一艘轮船从长江驶入大海后,轮船受到的浮力( )
A.变小,船身下沉一些 B.不变,船身上浮一些
C.不变,船身下沉一些 D.变大,船身上浮一些
知识巩固
B
将同一密度计放入甲、乙两种不同的液体中,静止后如图甲、乙所示,则( )
A.甲液体中密度计受到的浮力大
B.乙液体密度大
C.乙液体中密度计受到的浮力大
D.甲液体密度大
D
课堂练习
长江航道上的“东方之星”客轮不幸于发生翻沉惨剧,产生悲剧的原因可能与当时突遇强烈的龙卷风有关,再次为交通安全敲响警钟.下列说法正确的是( )
A.轮船漂浮在水面是利用将钢板做成空心,能排开更多的水,使浮力大于重力
B.客轮减速航行时,浮力小于重力
C.潜水员匀速下潜时,受到的水的压强不变
D.龙卷风中心的压强小于龙卷风外围的压强
课堂练习
D
课堂小结
我们都学了什么?
课堂小结
第三节 研究物体的沉浮条件
物体的浮沉条件
(1) 漂浮 F浮=G V排ρ物
(2) 悬浮 F浮=G V排=V物 ρ液=ρ物
(3) 上浮 F浮>G V排=V物 ρ液>ρ物
(4) 下沉 F浮应用
盐水选种、潜水艇、热气球、密度计、气象探测气球、利用浮筒打捞沉船