第十章 第3节
物体的浮沉条件及应用
内容标签:
(1)物体的浮沉条件
(2)浮力的应用
内容属性:
力学
内容属性:
力学
方法点睛
一、物体的浮沉条件
知识点
1、力的角度:
F浮>G物,上浮,最终漂浮,F'浮>G物,因为V排减小,F浮减小
F浮=G物,悬浮
F浮力角度:任何情况下都成立。做题过程中,常常从力的角度考虑。
密度角度:密度角度考虑则物体必须是实心的,或者物体密度代表的是平均密度
2、密度角度:
ρ浮>ρ物,上浮,最终漂浮,F'浮>G物,因为V排减小,F浮减小
ρ浮=ρ物,悬浮
ρ浮<ρ物,下沉,最终沉底F浮+F支=G物
内容属性:
力学
方法点睛
考点1:知状态找F或 关系
考点解析
方法步骤:
(1)明确物体的状态
(2)确定F或密度关系(3)代入公式:F浮=ρ液gV排,G物=ρ物gV物
ρ
如图所示,容器内装有一定量的水,将一质量分布均匀的球形物体放入水中静止时,该物体恰有2/5的体积露出水面,则该物体的密度是 kg/m3
内容属性:
力学
方法点睛
考点2:知F或 ,明确状态
考点解析
方法步骤:
(1)根据公式找出F或密度
(2)确定状态
ρ
小敏将质量为160g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出130cm3的水,则物体(g取10N/kg)( )
A: 漂浮在水面上 B: 悬浮在水中
C: 沉在溢水杯底部 D: 受到1.6N的浮力
内容属性:
力学
方法点睛
考点3:物体浮沉状态分析
考点解析
注意:
题干中经常提到“完全相同的物体”“同一物体”,“不同液体中”
(1)同一物体放不同液体中
装有不同液体的甲、乙两烧杯,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平,如图所示,液体对甲乙两烧杯底部压强分别是p甲、p乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,则下面判断正确的是( )
A: p甲>p乙,F甲=F乙 B: p甲=p乙,F甲>F乙
C: p甲=p乙,F甲<F乙 D: p甲<p乙,F甲=F乙
内容属性:
力学
方法点睛
考点3:物体浮沉状态分析
考点解析
(2)不同物体放同种液体中
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
注意:
题干中经常提到“体积相同”,“同种液体”
内容属性:
力学
方法点睛
考点3:物体浮沉状态分析
考点解析
方法:
采用“控制变量法”,分别利用上面两种方法解题
(3)不同物体放不同液体中
两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲所示;放入乙液体中静止时的情况如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A: 小球A的质量大于小球B的质量
B: 甲液体的密度大于乙液体的密度
C: 小球A在甲液体中受到的浮力小于在乙液体中的浮力
D: 在甲液体中容器底对小球A的支持力等于对小球B的支持力
内容属性:
力学
方法点睛
练一练
一、物体的浮沉条件
如图所示,将一个实心小球浸没在水中由静止释放,则下列说法中正确的是( )
A: 若小球上浮,则它的密度大于水的密度
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,则它受到的重力小于浮力
内容属性:
力学
方法点睛
练一练
一、物体的浮沉条件
把质量为120g,体积为100cm3的物体投入水中,若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法正确的是(g=10N/kg,ρ水=1.0g/cm3)( )
A: 物体漂浮,F浮=1.2N B: 物体漂浮,m排=100g
C: 物体悬浮,F浮=1.2N D: 物体下沉,m排=100g
内容属性:
力学
方法点睛
练一练
一、物体的浮沉条件
小明将同一个鸡蛋先后放入如图所示的甲、乙两杯盐水中,盐水密度分别为ρ甲、ρ乙,鸡蛋所受的浮力分别为F甲、F乙,则下列关系正确的是( )
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
内容属性:
力学
方法点睛
练一练
一、物体的浮沉条件
如图,甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的实心球,根据它们在水中静止不动时的情况可以判定密度最小的是:( )
A: 甲 B: 乙 C: 丙 D: 丁
内容属性:
力学
方法点睛
二、浮力的应用
知识点
1、轮船:
(1)工作原理:利用空心法增大浮力
(2)排水量:满载时排开水的质量(m排)
2、潜水艇:
浮沉原理:通过改变自身重力从而改变浮力
3、气球和飞艇:
原理:内部气体密度小于空气
4、密度计:
原理:漂浮,F浮=G物=ρ液gV排,ρ液大,V排小
轮船:做题时,首先考虑漂浮,则根据排水量就可以求出浮力,轮船的总重力。
潜水艇:质量发生改变,但是在上浮和下潜的过程中,浮力是不会变的。
密度计:解题的时候,首先考虑物体是漂浮的,所以,然后再根据漂浮的条件解题,和轮船的原理非常的接近
内容属性:
力学
方法点睛
考点1:轮船
考点解析
轮船:做题时,首先考虑船处于漂浮,则重力一定等于浮力。重力发生改变,则浮力发生改变,否则不变。再根据浮力公式 ,判断体积变化。从而确定上浮和下沉。
一艘远洋轮船卸掉货物后,发现船上浮一些,则它受到的浮力 (填变大”、“变小”、“不”),当船由海里驶入河里后,船受力 (填“变大、变小”“不变”),船相对于水面将 (“上浮”、“下沉”或“不变”)。
内容属性:
力学
方法点睛
考点2:密度计
考点解析
轮船:密度计和轮船的特点非常的相似,解密度计的题可以参照轮船题解题思路即可。
如图,完全相同的筒形容器,内装质量相等,密度分别为ρ1、ρ2的液体,将同一密度计分别放两液体中,都处在液面上,如图甲乙所示,则密度计在两液体中的浮力F1 F2;液体的密ρ1 ρ2;两液体容器的压强p1 p2.(选“>”“=”“<)
内容属性:
力学
方法点睛
练一练
二、浮力的应用
如图所示,一艘航母停在水面上,当航母的一艘舰载机飞离航后则母将 (选填“上浮一些”或“下沉一些”),所受到的浮力 (填“增大”、“变小”或“不变”)。
内容属性:
力学
方法点睛
练一练
二、浮力的应用
如图,同一支密度计分别放在甲、乙两种液体里,则在两种液体中所受的浮力F甲 F乙,液体的密度ρ甲 ρ乙.(选填“>”、“<”或“=”)
内容属性:
力学
方法点睛
练一练
二、浮力的应用
潜水艇对保卫国的南起着重要的作用。如图所示,潜水艇在水中处于悬浮状态,此时浮力与重力的大关系为:F浮 G(“>、<或“”)。当压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇将 (填“上浮、“下沉”或“悬浮”)
谢谢