安徽省2024八年級物理下冊第9章浮力9.3物體的浮與沉第2課時浮沉條件的應(yīng)用課件新版滬科版

第三節(jié)物體的浮與沉9.3第2課時浮沉條件的應(yīng)用知識點1

密度計1.[2023·株洲]取一根木棒，在它的一端纏繞一些銅絲就做成了一個簡易密度計，將其分別放入甲、乙兩個盛有不同液體的燒杯中，它豎直立在液體中的漂浮情況如圖所示。設(shè)密度計在甲、乙兩個燒杯中所受的浮力分別為F甲和F乙，兩個燒杯中液體的密度分別為ρ甲和ρ乙，則（）A.F甲＞F乙B.F甲＜F乙C.ρ甲＞ρ乙D.ρ甲＜ρ乙（第1題）【點撥】

因為同一個密度計放在甲、乙燒杯中都漂浮，所以F甲＝F乙＝G，所以密度計在甲、乙兩個燒杯中受到的浮力都等于密度計受到的重力G，故A、B錯誤；由題圖知，密度計排開液體的體積V排甲＞V排乙，又因為F?。溅岩篤排g，所以ρ甲＜ρ乙，故C錯誤，D正確?！敬鸢浮緿2.[2023·泉州二模]煮海水制鹽是古代勞動人民的智慧體現(xiàn)。古籍《熬波圖》中記載，將蓮子分別浸入密度等級不同的海水中，充分浸泡后制成不同測定標(biāo)準(zhǔn)的“浮子”，利用這些“浮子”可判斷待測海水的制鹽價值。各“浮子”的體積相同，其密度與對應(yīng)等級的海水密度相等，一等海水密度最大，最有制鹽價值，二、三、四等依次次之。將四個等級的“浮子”放入盛有待測海水

的杯中，各“浮子”靜止時的情況如

圖所示，則待測海水的等級是（）（第2題）A.一等B.二等C.三等D.四等【點撥】

由題圖可知，d沉入水底，密度大于海水的密度；c懸浮，密度等于海水的密度；a、b漂浮，密度小于海水的密度。又一等海水密度最大，最有制鹽價值，二、三、四等依次次之，則待測海水的等級是二等。【答案】B知識點2

鹽水選種3.[日常生活][2022·安順]“選種”是提高農(nóng)作物產(chǎn)量的重要措施之一。在實際生產(chǎn)中有一種利用浮力選擇谷種的方法：將備選的谷種浸在濃度適宜的鹽水中，一些谷種會漂浮在鹽水表面，一些谷種會沉在鹽水底部，從而選出好谷種。請判斷鹽水中哪些谷種是好谷種，并說明理由。【解】沉底的谷種是好谷種；由于干癟、蟲蛀的谷種密度較小，將谷種放入鹽水中后，谷種漂浮在液面上；而飽滿的谷種，密度較大，將谷種放入鹽水中后谷種會沉底。知識點3

潛水艇4.[易錯題]某同學(xué)制作了如圖所示的潛水艇模型，下列說法正確的是（）A.潛水艇沒有浮出水面時所受的重力相同B.潛水艇沒有浮出水面時所受的浮力相同C.向外拉注射器活塞，可實現(xiàn)潛水艇上浮D.向內(nèi)推注射器活塞，可實現(xiàn)潛水艇下沉【點撥】

當(dāng)潛水艇模型浸沒在水中時，排開水的體積不變，所受浮力不變，故B正確；向外拉注射器活塞，水會被壓入試管內(nèi)，此時試管的自重增加，當(dāng)重力大于浮力時，可實現(xiàn)潛水艇下沉，向內(nèi)推注射器活塞，水會被壓出試管，此時試管的自重減小，當(dāng)重力小于浮力時，可實現(xiàn)潛水艇上浮，故A、C、D錯誤。【答案】B5.[2023·泰州階段練習(xí)]潛水艇對保衛(wèi)我國的南海起著重要的作用，如圖所示。潛水艇在水中上浮和下沉?xí)r，下列說法正確的是（）A.潛水艇是靠改變排開液體的重力來實

現(xiàn)上浮和下沉的B.潛水艇在水中懸浮和漂浮時所受的浮力相等C.當(dāng)潛水艇從長江潛行駛?cè)氪蠛r，自身重力變大了D.潛水艇懸浮在水中時，總重力大于同體積的水的重力【點撥】

潛水艇是靠改變自身的重力來實現(xiàn)上浮和下沉的，故A錯誤；潛水艇在水中懸浮和漂浮時，液體的密度不變，排開的水的體積不同，由F浮＝ρ液gV排可知，所受的浮力不相等，故B錯誤；潛水艇潛入水中后在水中潛行，當(dāng)它從長江潛行到大海時，液體密度增大，根據(jù)F?。溅岩篻V排，所受浮力增大，由于浮力等于重力，所以潛水艇的重力增大，故C正確；由阿基米德原理可知，潛水艇懸浮在水中時，受到的浮力等于自身的重力，由于浮力等于排開的水的重力，所以潛水艇總重力等于同體積的水的重力，故D錯誤。【答案】C知識點4

熱氣球6.[2022·佛山模擬]如圖所示的為某型號熱氣球，其下方開口處燃燒液化氣，隨著熱氣球內(nèi)部氣體溫度升高，熱氣球開始離地，徐徐升空，熱氣球內(nèi)的氣體密度

小于?空氣密度，熱氣球所受浮力

大于?重力（以上兩空均填“大于”“小于”或“等于”）。體積為620m3的熱氣球懸浮在空中時，熱氣球和乘客的總重力是

8060

?N。（假設(shè)空氣密度保持1.3kg/m3不變，g取10N/kg）小于大于8060

【點撥】

熱氣球在空氣中所受的浮力F?。溅芽諝鈍V排＝ρ空氣gV＝1.3kg/m3×10N/kg×620m3＝8060N。熱氣球在空中懸浮，總重力等于浮力，為8060N。7.

關(guān)于浮力的利用，下列說法正確的是（）A.一艘輪船從長江駛?cè)氪蠛＃艿降母×⒃龃驜.潛水艇的下潛和上浮是靠改變浮力來實現(xiàn)的C.宇航員能在太空“行走”，是因為受浮力作用D.熱氣球和飛艇是靠空氣浮力升空的【點撥】

從長江駛?cè)氪蠛?，仍漂浮，受到的浮力等于自身重力，大小不變，故A錯誤；潛水艇的體積不變，浸沒在水中受到的浮力大小不變，它的上浮和下潛是靠改變自身重力來實現(xiàn)的，故B錯誤；宇航員能在太空“行走”，是因為其處于失重狀態(tài)，不是因為受到浮力，故C錯誤；熱氣球和飛艇是靠空氣浮力升空的，故D正確?！敬鸢浮緿8.

如圖所示，三支相同的平底試管內(nèi)裝有等量鐵砂，分別放入裝有甲、乙、丙三種不同液體的燒杯中處于靜止?fàn)顟B(tài)，液面高度相同。下列說法正確的是（）A.試管受到的浮力大小關(guān)系是F甲＞F乙＞F丙B.三種液體的重力大小關(guān)系是G甲＞G乙＞G丙C.三種液體對燒杯底部的壓強大小關(guān)系是p甲＞p乙＞p丙D.三支試管底部所受液體壓強大小關(guān)系是p甲'＝p乙'＝p丙'【點撥】

三支相同的裝有等量鐵砂的平底試管在甲、乙、丙三種不同液體中都漂浮，受到的浮力相等，都等于自身重力，故A錯誤；排開液體的體積不同，根據(jù)公式F浮＝ρgV排可判斷三種液體密度的大小關(guān)系，即ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，由燒杯相同，液面高度相同可知，三種液體的體積關(guān)系為V甲＜V乙＜V丙，利用G＝mg＝ρVg來判斷液體的重力大小關(guān)系，即G甲＜G乙＜G丙，故B錯誤；

【答案】D9.[多選題][2023·大連]用同種材料制成質(zhì)量相等的方形盒和實心玩具魚，把玩具魚密封在盒內(nèi)，將盒放入水中，盒在水中靜止時的位置如圖所示。已知材料密度為ρ，盒的體積為V，水的密度為ρ水，則下列說法正確的是（）B.盒與玩具魚的體積之比為2ρ∶ρ水C.水對盒下表面的壓力為ρ水gV

【答案】ABD10.[學(xué)科素養(yǎng)

科學(xué)推理][2022·北京]甲、乙、丙三個小球的質(zhì)量m和體積V如下表所示。將它們浸沒在水中釋放，在其穩(wěn)定后，三個小球所受的浮力分別為F甲、F乙和F丙。下列判斷正確的是（g取10N/kg）（）小球甲乙丙m/g304054V/cm3605020A.F甲＞F乙＞F丙B.F乙＞F甲＞F丙C.F丙＞F乙＞F甲D.F甲＞F丙＞F乙

丙的密度大于水的密度，丙在水中沉底，由阿基米德原理可知，丙受到的浮力F丙＝ρ水gV排＝ρ水gV丙＝1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10－6m3＝0.2N；由此可知，F(xiàn)乙＞F甲＞F丙?！敬鸢浮緽11.[2023·泉州南安期中]如圖所示，魚是通過魚鰾肌調(diào)節(jié)魚鰾的收縮和膨脹，從而實現(xiàn)在水中上浮或下沉的。下列說法正確的是（）A.魚是通過改變自身重力實現(xiàn)上浮或下沉的B.魚在水中上浮或下沉和潛水艇的原理相同C.魚上浮時受到的壓強減小，浮力減小D.魚下沉?xí)r受到的重力不變，浮力減?。ǖ?1題）【點撥】

通過魚鰾肌調(diào)節(jié)魚鰾的收縮和膨脹，控制自身的體積變化，從而改變浮力的大小，魚自身的重力不變，可以實現(xiàn)在水中上浮或下沉，潛水艇是體積不變，通過吸水或排水改變自身的重力來實現(xiàn)上浮或下沉，所以魚與潛水艇的浮沉原理不同，故A、B錯誤；魚上浮時在水中的深度減小，受到的壓強減小，魚鰾膨脹，魚的體積增大，受到的浮力增大，故C錯誤；魚下沉?xí)r受到的重力不變，魚鰾收縮，魚的體積減小，受到的浮力減小，故D正確。【答案】D12.[學(xué)科素養(yǎng)

科學(xué)推理][2023·寧夏]如圖所示的是正在訓(xùn)練的我國某型號戰(zhàn)略核潛艇，當(dāng)其由圖中所示位置下潛至海面下某深處的過程中，下列關(guān)于潛艇水艙充排水情況、受到的浮力及水對它的壓強變化情況正確的是

C

?。C

（第12題）A.水艙排水；浮力變小；水對它的壓強變小B.水艙充水；浮力變大；水對它的壓強變大C.水艙充水；浮力先變大，后不變；水對它

的壓強變大D.水艙充水；浮力先變大，后不變；水對它

的壓強變小選擇理由：

潛艇是靠改變自身重力實現(xiàn)浮沉的，水艙充水，潛艇重力變大，大于其所受浮力時，潛艇下潛。潛艇由題圖中所示位置下潛至海面下某深處的過程中，排開海水的體積先變大，后不變，由F浮＝ρ液gV排可知，潛艇所受浮力先變大后不變。潛艇由題圖中所示位置下潛至海面下某深處的過程中，深度不斷變大，由p＝ρ液gh可知，水對它的壓強變大?。潛艇是靠改變自身重力實現(xiàn)浮沉的，水艙充水，潛艇重力變大，大于其所受浮力時，潛艇下潛。潛艇由題圖中所示位置下潛至海面下某深處的過程中，排開海水的體積先變大，后不變，由F?。溅岩篻V排可知，潛艇所受浮力先變大后不變。潛艇由題圖中所示位置下潛至海面下某深處的過程中，深度不斷變大，由p＝ρ液gh可知，水對它的壓強變大13.2022年4月28日，“巔峰使命”珠峰科考全面啟動。5月15日凌晨1點26分，中國自主研發(fā)的“極目一號”Ⅲ型浮空艇從海拔4300m的科考營地順利升空，4點40分達到海拔9032m，超過珠峰的高度，創(chuàng)造了浮空艇大氣科學(xué)觀測的世界紀(jì)錄?！窘狻浚?）它受到的重力G＝mg＝2625kg×10N/kg＝26250N。（2）已知海拔4300m處的空氣密度約為0.8kg/m3。該浮空艇在營地升空前體積達9060m3，此時浮空艇受到的浮力大小約為多少牛？【解】（2）浮空艇受到的浮力F?。溅芽諝鈍V排＝ρ空氣gV＝0.8kg/m3×10N/kg×9060m3＝72480N。（1）該浮空艇總質(zhì)量約2625kg，它受到重力約為多少牛？（g取10N/kg）（3）“極目一號”浮空艇內(nèi)部有三層：上層裝有氦氣（相同條件下氦氣密度比空氣密度小得多）；中間隔開；下層是空氣。當(dāng)懸于空中的浮空艇需要

上浮?（填“上浮”或“下降”）時，可以用上層的氦氣排出下層的部分空氣，以此改變自身重力，同時使整個浮空艇的壓差在安全范圍內(nèi)。上浮14.[新創(chuàng)意][2023·南京二模]“彩球溫度計”的簡化示意圖如圖所示，由圓筒、液體（密度隨溫度的升高而減?。┘岸鄠€體積相同而質(zhì)量不同的浮子（由玻璃球和溫度標(biāo)牌組成）組成。當(dāng)液體溫度降至某個標(biāo)牌溫度時，對應(yīng)的浮子上浮。由此可