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人教版八年级物理下册课时作业
第十章 浮
力
第3节 物体的浮沉条件及应用
1．把体积为2×10－3m3、重为12N的物块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10N/kg)( )
A．漂浮，F浮＝20N
B．漂浮，F浮＝12N
C．沉底，F浮＝20N
D．沉底，F浮＝12N
2．同一物体分别漂浮在甲、乙两种液体上(ρ甲＞ρ乙)，若受到的浮力分别为F甲、F乙，则( )
A．F甲一定大于F乙
B．F甲一定等于F乙
C．F甲一定小于F乙
D．F甲可能大于F乙
3．关于铁球在水中的沉浮，有以下几种说法，正确的是( )
A．沉入水底的铁球一定是实心的
B．凡是铁球就会沉入水底
C．空心的铁球一定漂浮在水面
D．悬浮在水中的铁球一定是空心的
4．如图甲潜水艇漂浮在水面上，接到任务后下潜至水下(如图乙)，下列说法正确的是( )
甲
乙
A．潜水艇漂浮时，浮力和重力是平衡力；悬浮时受到的浮力和重力也是平衡力，所以两种情况中潜水艇受到的浮力大小相等
B．同一潜水艇在大的河流中潜行时与在海洋中潜行时所受浮力大小相等
C．潜水艇若要上浮，必须增大所受到的浮力
D．潜水艇若要上浮，需要用高压气体将仓内的水压出
5．滨州舰为国产新型导弹护卫舰，排水量4000余吨，配备多套我国自主研发具有世界先进水平的武器系统。在某次执行任务中，滨州舰由河中驶入海里时，它所受到的浮力将( )
A．变小
B．不变
C．变大
D．无法确定
6．同一塑料小瓶，在小瓶内分别加入不同质量的水后，浸没水中使它分别处于上浮、下沉状态，图a、图b中小瓶受到的浮力分别为F1、F2，则它们大小关系是( )
图a
图b
A．F1＝F2
B．F1＞F2
C．F1＜F2
D．无法确定
7．如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0℃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( )
甲
乙
A．先下沉然后上浮
B．浮力变小，一直下沉
C．先上浮然后下沉
D．浮力变大，一直上浮
8．如图所示，一杯果汁(ρ果汁＞ρ水)中浮着一些冰块，如果冰全部熔化后，液面将( )
A．上升
B．不变
C．下降
D．无法确定
9．小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示，下列说法正确的是( )
A．铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大
B．铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大
C．乙杯液体的密度较大
D．甲杯液体的密度较大
10．如图所示，将苹果和梨子放入水中后，苹果漂浮，梨子沉底，若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1，梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2，现有以下判断：
(1)若m1>m2，则F1一定小于F2；(2)若m1＝
m2，则F1一定大于F2；(3)若V1＝V2，则F1一定小于F2；(4)若V1>V2，则F1一定大于F2。其中正确的是( )
A．(1)(3)
B．(1)(4)
C．(2)(3)
D．(2)(4)
11．浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用。如果浮力
重力，物体就会上浮；如果浮力
重力，物体就会下沉；如果浮力
重力，物体就会在液体中处于悬浮状态。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
12．把重6N、密度为0.8×103
kg/m3的实心物体投入水中。当物体静止时，物体处于
状态(选填“漂浮”“悬浮”或“沉在水底”)，物体所受的浮力是
N，物体排开的水重是
N。(水的密度为1.0×103
kg/m3)
13．如图所示，三个完全相同的铜球A、B、C分别放在水、盐水、水银中，则受到浮力最大的是
球，最小的是
球。
水
盐水
水银
14．孔明灯上升时，灯罩内的气体密度
灯罩外空气密度，孔明灯受到外部空气的浮力
自身重力而上升。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
15．飞艇内充的气体的密度
空气密度，当飞艇匀速上升时，浮力等于飞艇的
，如果此时从飞艇上抛下一些重物，则飞艇将
上升；要使飞艇回到地面上可以采用
的方法。
16．小明自制了一个简易实用的“救生圈”，用一个三通塑料管将3个大号空塑料瓶固定，如图所示。已知每个空塑料瓶的体积是2L，则此“救生圈”全部浸没在水中时所受浮力为
N(忽略三通管和绳子的体积，g取10N/kg)；扔到水中救人时，人和“救生圈”漂浮在水面上所受的总浮力
(选填“大于”“等于”或“小于”)总重力；若在该“救生圈”上固定更多的空塑料瓶，使用时可
(选填“增大”或“减小”)浮力。
17．用手将一质量为5kg，体积为6×10－3m3的西瓜浸没在水中，西瓜受到的浮力是
N，松手后西瓜会
(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，最终静止后受到的浮力是
N。(g取10N/kg)
18．王老师在学校的物理社团活动中，组织学生制作“浮沉子”实验。
甲
乙
丙
(1)器材：塑料瓶1个(含瓶盖)、吸管1根、回形针1枚、剪刀1把、烧杯1只、适量水。
(2)制作与原理
①剪一小段吸管，长约3厘米，再对折，将回形针套进对折的吸管管口，使吸管不会张开，就完成了浮沉子，如图甲。吸管受力能对折说明
；剪刀能剪断吸管说明剪刀的
比吸管的大。
②将烧杯装水，把做好的浮沉子轻轻放入。调整浮沉子，使浮沉子漂浮在水面上，只露出水面一点点如图乙。此时浮沉子受到的重力、浮力分别为G1和F1；在塑料瓶中装水(接近瓶盖下沿)，把调好的浮沉子放进塑料瓶里，盖紧盖子，用手挤压瓶子，可以会看到浮沉子下沉并能悬浮在图丙中的位置，此时浮沉子受到的重力、浮力分别为G2和F2，则G1
G2，F1
F2(均选填“＞”“＜”或“＝”)。
(3)在制作过程中，小陈同学盖紧了盖子，用很大的力也未能使浮沉子下沉。王老师说，你轻轻地摇晃几下瓶子，再用力试试。果然，小陈轻轻地摇晃了几下瓶子后，微微用了点力就使浮沉子下沉了，摇晃后浮沉子易于下沉是因为
。你还有其他方法吗？请说出你的方法
。
参
考
答
案
1.
B
2.
B
3.
D
4.
D
5.
B
6.
A
7.
C
8.
A
9.
C
10.
C
11.
大于
小于
等于
12.
漂浮
6
6
13.
C
A
14.
小于
大于
15.
小于
重力
加速
减小飞艇的体积
16.
60
等于
增大
17.
60
上浮
50
18.
(2)①力可以改变物体的形状
硬度
②＜
＜
(3)使水进入吸管，增加浮沉子的重力
再向塑料瓶中加水，使瓶中水面上方空气的体积减小，气压增大，将水压入吸管，增大吸管的重力
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人教版八年级物理下册同步学案
第十章 浮 力
第3节 物体的浮沉条件及应用
知
识
点
讲
解
知识点一 物体的浮沉条件
1．物体的浮沉条件的影响因素
物体在水中的浮沉取决于两个因素：一是物体所受浮力的大小；二是物体所受重力的大小。
2．物体的浮沉条件
(1)浸没在液体中的物体如果浮力大于重力，即F浮>G，则物体就会上浮。
当浮力大于重力时，合力方向向上，使物体在液体中向上运动。随物体的上升，物体逐渐露出水面，根据阿基米德原理，物体所受浮力逐渐减小，直到F浮＝G时，物体停在液面上，最终处于漂浮状态。
(2)浸没在液体中的物体如果浮力等于重力，即F浮＝G，又处于静止状态，此时物体处于悬浮状态。
(3)浸没在液体中的物体如果浮力小于重力，即F浮当浮力小于重力时，合力方向向下，使物体在液体中向下运动，直到沉到容器底部，受到容器底对它的支持力作用，这时，物体在浮力、重力、支持力作用下达到力的平衡。
【点拨】物体上浮、下沉是运动过程，在此过程中受非平衡力作用，下沉的结果是沉到液体底部，上浮的结果是浮出液面，最后漂浮在液面；漂浮与悬浮的共同特点都是浮力等于重力，在平衡力的作用之下，静止不动，但漂浮是物体在液面的平衡状态，物体的一部分浸入液体之中，悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态，整个物体浸没在液体中。
经典例题1 如果将同一个鸡蛋先后放入密度分别为ρ甲、ρ乙的两杯盐水中，鸡蛋静止时的状态如图所示，所受的浮力分别为F甲、F乙，下列判断正确的是( )
甲
乙
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
【解析】鸡蛋在甲盐水中悬浮，所以鸡蛋的密度等于甲盐水的密度；在乙盐水中漂浮，所以鸡蛋的密度小于乙盐水的密度，因此ρ甲＜ρ乙，故C、D错误。鸡蛋在甲中悬浮，所以此时浮力等于重力；在乙中漂浮，浮力也等于重力，因此在甲和乙中所受浮力相等，即F甲＝F乙，故A正确，B错误。
【答案】A
知识点二 浮力的应用
1．改变物体浮沉的方法：
(1)改变物体自身重力的大小。如浸没在水中的潜水艇，艇内有两个水舱，通过充水或排水改变自身的重力来实现潜水艇的上浮或下沉或停留在水中的任何位置。
(2)改变物体所受浮力的大小
由阿基米德原理F浮＝G排＝ρ液gV排可知：浸在液体中的物体，受到的浮力大小是由液体密度和排开液体的体积决定的。
增大浮力的方法：①增大液体的密度：如在水中加盐并搅拌，可以使沉底的鸡蛋浮起来。②增大物体排开液体(或气体)的体积：如体积庞大的万吨巨轮等。
减小浮力的方法：①减小液体的密度：如漂浮在盐水中的鸡蛋，可以采用加清水的方法减小液体的密度，使鸡蛋下沉。②减小物体排开液体(或气体)的体积：如飞艇降落时，将辅助气囊中的气体放出，使飞艇排开空气的体积减小。
2．浮沉条件的应用
(1)轮船
①工作原理：采用“空心”的办法，增大可以利用的浮力。具体方法是把密度比水大的钢材做成空心的，使轮船能排开更多的水，根据阿基米德原理可知，浮力增大，从而漂浮在水面上。
②排水量
轮船的大小通常用排水量表示，排水量是轮船满载时排开的水的质量。
排水量的单位：吨，符号：t。
当轮船满载航行时处于漂浮状态，所受浮力等于船所受到的总重力，即F浮＝G船总，而F浮＝m排g、G船总＝(m船＋m货)g，因此m排＝m船＋m货，即轮船排水量等于船自身的质量与满载时货物的质量之和。
(2)潜水艇
①工作原理：通过水舱充放水改变自身重力来实现潜水艇的下潜、上浮的。
②潜水艇下潜过程：当F浮>G时，潜水艇上浮；当水舱中充水时，自身重力增大，增大到F浮＝G时，可悬浮于某一位置航行；再向水舱中充水，至F浮(3)气球和飞艇
①工作原理：通过向气囊内充入密度比空气小的气体，实现升空；通过排出气体改变气囊体积(减小)，实现下降。
②气球和飞艇的升空和降落：由于G气很小，使F浮>G气＋G壳，气球上升；高空处空气密度变小，浮力F浮＝ρ空gV排变小，当F浮＝G气＋G壳时，气球悬浮于一定高度；要继续上升，只需减小G壳(将原来装在气囊壳体中的重物抛掉)，使F浮>G气＋G壳，当达到某一高度时，ρ空减小使F浮减小到F浮＝G空＋G壳，气球悬浮于又一高度；要下降时，将气囊中气体放出一些，使气囊体积V排变小，使浮力变小，致使F浮③热气球：通过加热气体方式改变气体体积来控制升降。
经典例题2 一艘轮船的排水量是50000吨，当它满载在长江内河航行时，排开水的体积是________
m3，一艘轮船从长江内河驶入到海洋时，船排开水的体积________(选填“变大”“不变”或“变小”)(ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ海水＝1.03×103kg/m3)。
【解析】m排＝50000t＝5×107kg，它在长江航行时排开水的体积是V＝＝＝5×104m3；船受到的浮力不变，海水密度增大，根据公式F浮＝ρgV排可知，船排开海水的体积变小。
【答案】5×104 变小
易
错
易
混
警
示
易错易混点 判断物体的浮沉时易发生错误
物体的浮沉主要是由物体的重力和浮力所决定的，进而可以推出根据物体的密度和液体密度的关系判断物体的浮沉，但是物体的浮沉不是密度决定的，在判断物体的最终状态的时候，要判断它这一时刻重力和浮力的关系。
经典例题 质地均匀的小球漂浮于水面，如图所示。切掉小球露出水面的部分，小球剩余部分的密度________(选填“变大”“变小”或“不变”)；若将小球剩余部分浸没于水中，松手后它将________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。
【解析】小球漂浮说明小球完全浸没在水中的时候，浮力大于重力，可以知道物体的密度小于水的密度，截去露出水面的部分后，小球的密度不变；根据物体的浮沉条件可知剩余浸在水中的小球的状态，其露出水面的那部分截去后，小球的密度不变，仍然小于水的密度，剩余小球仍漂浮，所以剩余浸在水中的部分将要上浮。
【答案】不变 上浮
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