浙教版科学八级年上册“胜人一筹”暑期培优讲义（三）：沉浮条件及其应用 （学案）【含答案】

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2020浙教版科学八年级上册暑期培优“胜人一筹”讲义（
三
）：
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沉浮条件及其应用
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1．物体的浮沉条件
(1)前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。
(2)请根据示意图完成下空：(填“<”、“=”或“>”)
　　　　　　　　　
F
=
G
　　　　F
=
G
　　　　　F>　　　=
　　　　<
2、应用
(1)轮船工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体，必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。
轮船排水量：轮船满载时排开水的质量。单位：吨。
由排水量m可计算出排开液体的体积：V排=m／；
排开液体的重力G排=mg；轮船受到的浮力F=mg，轮船和货物共重G=mg。
（2）潜水艇工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自重来实现的。
(3)气球和飞艇工作原理：气球里充的是密度小于空气密度的气体。如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。
(4)密度计原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。构造：下面的铅粒能使密度计直立在液体中。刻度：刻度线上小下大，上疏下密。
例1、科学家们研究发现，同一物体越靠近赤道，所受的重力越小；越靠近地球两极，所受的重力越大；不同海
域海水温度和盐度的不同会使海水密度产生差异，如青岛<亚丁湾。一艘军舰从我国青岛港出发，前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务，若军舰总质量保持不变，根据上述信息，比较军舰在青岛和亚丁湾两地海域所受浮力的大小及军舰露出海面的体积。下列说法正确的是（
）
A．在亚丁湾所受浮力较大
B．在两地所受浮力相等
C．到了亚丁湾军舰会上浮一些
D．到了亚丁湾军舰会下沉一些
例2、经研究发现，水的密度随温度变化，如图甲所示显示了一定温度范围内水的密度变化情况。图乙中烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮。在烧杯内水的温度变化的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（　　）
A．若将烧杯内水的温度从
6℃降低到
0℃，小球一直下沉，最后沉到烧杯底部
B．若将烧杯内水的温度从
6℃降低到
0℃，小球一直上浮，最后漂浮在水面上
C．若将烧杯内水的温度从
6℃升高到
8℃，小球一直下沉，最后沉到烧杯底部
D．若将烧杯内水的温度从
6℃升高到
8℃，小球一直上浮，最后漂浮在水面上
例3、三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与三个体积相同的实心球相连，向容器内倒入某种液体，待液体和球都稳定后，观察到如图所示的情况，乙球下方弹簧长度等于原长，这三个球受到浮力的大小关系是　
　（选填字母）；
A．F甲＜F乙＜F丙
B．F甲＞F乙＞F丙
C．F甲＝F乙＝F丙
这三个球的密度大小关系是　
　（选填字母）
A．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙C．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
其中　
　球（选填“甲”“乙”“丙”）的密度与液体密度相同。
例4、有两个完全相同的小物块，将其中一块轻轻放入盛满水的大烧杯中，当A静止后，有
81g的水溢出，然后将另一块轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后，有72g的酒精溢出，则物块在水中静止时受到的浮力为
N，物块的密度是
g/cm3（酒精的密度是0.8×103kg/m3，g取10N/kg）
如图所示，是小明同学制作的“浮沉子”。当用力挤压矿泉水瓶子，可以看到矿泉水瓶内
的小玻璃瓶下沉；松手，会看到小玻璃瓶又浮起来了。你可以随心所欲地控制它的浮沉，而且随着挤压力度的变化，我们还能控制小玻璃悬浮在矿泉水瓶中的任一位置。关于“浮沉子”，下列说法正确的是（　　）
A．用力挤压矿泉水瓶时，小玻璃内的气体密度不变且下沉
B．潜水艇的原理与“浮沉子”的浮沉原理相同
C．“浮沉子”下沉时，小玻璃瓶内的气体体积和下沉前相比变大了
D．“浮沉子”上浮时，它受到的浮力和重力是一对平衡力
2、如图1所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于水面；把它放入另一种液体中，它却沉入底部。则这只玩具青蛙在这两种情况下受到的浮力大小相比较（　A　）
A．在水中受到的浮力较大
B．在液体中受到的浮力较大
C．受到的浮力一样大
D．无法比较浮力大小
3、研究发现，同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同，物体越靠近赤道，所受重力越
小；越靠近地球两极，所受重力越大。近几天由于朝鲜半岛战争局势的升温，在菲律宾海洋
附近参加军演的美国一艘核潜艇，在海底一路北上，前往韩国附近的海湾执行威慑朝鲜任务。
若海水密度不变，比较两地在水下时潜艇的下列表述，正确的是
（
）
A．在菲律宾附近海湾所受浮力较小，排开的水的体积较小
B．在韩国附近海湾所受浮力较大，排开的水的体积较大
C．在两处所受浮力相等，排开水的体积相等
D．在韩国附近的海湾所受浮力较大，排开水的体积不变
4、如图所示，底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体，两容器中液体液面相平，甲液体的质量等于乙液体的质量。将两个完全相同的小球分别放入甲、乙两液体中，静止后两小球受到的浮力分别为F1、F2，下列判断正确的是（　　）
A．F1
一定大于
F2
B．F1
一定小于
F2
C．F1不可能小于
F2
D．F1
不可能大于
F2
把一个实心小蜡块轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，溢出酒精的质量是3.2g；若把该蜡块
再轻轻放入盛满水的溢水怀中，则溢出水的质量是（已知ρ蜡＝0.9×103
kg/m3，ρ酒精＝0.8×103
kg/m3）（　　）
A．2.3
g
B．3.2
g
C．3.6
g
D．4.0
g
6、如图，放在同一水平面上的甲、乙两个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（　　）
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小
7、三个体积相同、由不同材料制成的实心球体，放入同一种液体中，最后静止时，如图所示。则以下关于三个球体各物理量的描述正确的是（　　）
A．它们所受浮力的大小关系是
F甲＜F乙＜F丙
B．它们所受浮力的大小关系是
F甲＞F乙＞F丙
C．它们的自重大小关系是
G甲＜G乙＜G丙
D．它们的密度跟液体密度大小的关系是ρ甲＜ρ乙＜ρ液＜ρ丙
8、小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣，他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似如图所示的图片。以下是他对热气球运动所做的猜想，其中正确的是（　　）
A．通过调节火焰大小，改变热气球的体积来调节热气球飞行的高度，进而选择需要的风向
B．通过改变人在吊篮中站立的位置，来改变热气球飞行的方向
C．通过调节火焰的大小，改变热气球内的空气密度来调节热气球的飞行高度，进而选择需要的风向
D．通过调节火焰喷射的方向，来改变热气球飞行的方向
9、如图所示，同一小球分别在甲、乙、丙三种液体中处于静止状态，各容器中的液面高度
相同，则______（选填“甲”、“乙”或“丙”）液体的密度最小，在甲液体中小球所受的重
力　
　（选填“大于”、“小于”或“等于”）浮力。
“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜
水器。“蛟龙号”体积约为30米3，空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。
（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？
（2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，
则至少注入多少立方米的水？（海水密度取1.0×103千克/米3，g取10牛/千克）
1、将体积是50cm3、质量为60g的物体浸没在水中，松手后它将
(
)
A．上浮
B．下沉
C．悬浮
D．不能确定
2、下列说法正确的是（　　）
A．将一木块扔进水中（），木块一定处于漂浮状态
B．铁制物体在水中不可能漂浮
C．某物体能够在水中漂浮，则在酒精中也一定漂浮
D．物体在液体浮沉状态，取决物体受到浮力与重力的大小
3、一艘轮船从长江驶入东海，下列说法中正确的是（　　）
A．由于轮船始终浮在水面上，所以它受到的浮力变大
B．由于海水的密度大，所以轮船在海洋里受到的浮力大
C．由于海水的密度大，所以它在海洋里排开水的体积会变小
D．由于海水的密度大，所以它在海洋里排开水的体积会变大
4、向一个轻质塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭，把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中，两容器内液面刚好相平，且瓶底和瓶口均相平。若塑料瓶在甲、乙两种液体中所受浮力分别为F甲、F乙，甲、乙两种液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙，如图所示，下列判断正确的是（　　）
p甲＜p乙，F甲＝F乙
B．p甲＜p乙，ρ乙＜ρA
C．p甲＞p乙，ρ乙＜ρA
D．p甲＝p乙，F甲＝F乙
5、如图所示，A、B体积相同。B、C质量相等，将它们放入水中静止，A漂浮、B悬浮、C沉底。则下列说法正确的是（　）
A．A所受到的浮力一定大于B所受的浮力
B．B下表面所受的压力不一定大于A下表面所受的压力
C．C所受的浮力一定小于B所受的浮力
D．C所受的浮力一定小于A所受的浮力
6、在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，
现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它
们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到的现象可以判
断（　　）
A.两个简易密度计所受浮力F甲＞F乙
B．两杯液体的密度ρ甲＞ρ乙
C.两个烧杯底部所受液体的压强p甲＝p乙
D．两个简易密度计排开液体的重力G甲＝G乙
7、伽利略温度计结构模型如图所示。由体积相同、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。当环境温度升高时，浸没在液体中的小球受到的浮力将　
，当液体温度超过小球上的示数时，小球下沉。在某一环境温度下，四个小球处于如图位置，此时A小球受到的浮力FA与D小球受到的浮力FD的大小关系为FA　
　FD，此时液体温度范围是　
　。
8、某课外活动小组利用烧瓶做了一个演示潜水艇原理的模型，通过胶管A从烧瓶吸气或向烧瓶吹气，就可以使模型下沉或上浮。如图所示，模型静止在水中，从烧瓶中吸气则烧瓶将　
　（选填“上浮”或“下沉”），烧瓶受到的浮力将　
　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
9、一艘船重为8.0×104N，当船漂浮在水面上时，船排开水的重力为　
　N，此时船排开水的体积为　m3（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。根据图中轮船上的“吃水线”排列情况，可以判断：印度洋海水密度　
　北大西洋海水密度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
10、如图所示，质量为1.2kg的木块浮在水面上静止不动，（g取10N/kg）求：
（1）这时木块受到的浮力是多大？
（2）此时木块浸在水中的体积为多少？
（3）该木块体积是2×10﹣3m3，要使木块刚好浸没在水中，至少需要多大的力向下压木块？
参考答案
例1、C
例2、C
例3、C；A；乙
例4、0.81；0.9
1、B
2、A
3、D
4、C
5、C
6、C
7、C
8、C
9、丙；等于
10、（1）2.2×105N；（2）7.76m3
1、B
2、D
3、C
4、A
5、C
6、D
7、变小；＜；22℃～28℃
8、下沉；不变
9、8×104；8；小于
10、（1）12N；（2）1.2×10﹣3m3；（3）8N。
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