1、第二板块 物质、运动 和相互作用 第13课时 物体的浮沉条件及应用,一、物体的浮沉条件(8年2考,2015年、2009考查),=,=,=,=,二、浮力的应用 1.轮船:用密度大于水的材料做成 ,使它能排开更多的水。这就是制成轮船的原理。轮船的载重大小是用它的 来表示。轮船的排水量=轮船满载时货物的质量+船身质量。 2.潜水艇:通过向水舱中充水或排水来改变 ,从而实现上浮、悬浮或下潜。,空心,排水量,自重,3.气球和飞艇:其气囊中充的是密度 空气密度的气体(氢气、热空气或氦气),因而能够升空;可以通过改变气球或气囊中气体的体积来改变气球和飞艇受到的浮力大小,从而实现升降。,小于,三、密度计(人教
2、版教材新增内容,2015年考查) 1.定义:密度计是用来测定液体密度的仪器。 2.原理:它根据物体漂浮时的受力平衡及阿基米德原理制成的。密度计在不同的待测液体中都呈 状态,所受的浮力大小 ,都等于它所受的 。根据浮力公式,液体的密度(选填“较大”或“较小”)时,密度计露出液面的部分多,反之就少。,漂浮,相同,重力,较大,1.如图1所示的现代交通工具中没有利用浮力的是( ),D,2下列说法正确的是( ) 人漂浮在死海海面上看书时,人受到的浮力大于重力 手中的氢气球不小心脱手后就飞上了天,气球是被风吹上去的 要让悬浮在盐水中的鸡蛋下沉,可以在盐水中继续加盐 农民常用浓度适宜的盐水把饱满结实的种子选
3、出来,D,3.如图2所示,小伟正套着救生圈漂浮在河水中,此时他所受的浮力为F1;若他套着同一个救生圈漂浮在海水中,所受的浮力为F2,则F1和F2的大小关系是( ) A. F1F2 B. F1F2 C. F1F2 D.无法确定,B,4. (原创)如图3所示,放在水中的物体甲上浮是由于浮力 重力;物体乙悬浮是由于浮力重力;物体丙下沉是由于浮力 重力。若甲、乙、丙三个物体的体积相同,则甲、乙、丙受到的浮力 (选填 “相等”或“不相等”)。,大于,等于,小于,相等,5一个物体所受的重力为10 N,将其全部浸没在水中时,所排开的水所受的重力为20 N,此时它所受的浮力为 N,放手后物体将 (选填“上浮”
4、、“下沉”或“悬浮”),物体静止时所受的浮力为 N。,20,上浮,10,6船是通过做成空心来增大 ,从而增大所受到的浮力来浮在水面上的。一艘远洋货轮在装上货物后,船身下沉了一些,则它受到的浮力 。当船由长江驶入大海后,船受到的浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”),船身相对于水面将 (选填“上浮”、“下沉”或“不变”)。潜水艇是靠改变 来上浮或下沉的,潜水艇在水中继续向下潜的过程中,其受到的浮力大小 。,排水量,变大,不变,上浮,自身重,不变,7.一个油轮满载时的排水量为5 800 t,它受到的浮力为 N,排开水的体积为 m3。(g取10 N/kg),5.8107,5 800,易错易混点一
5、 物体的浮沉条件(练习过考点1、5题) 例1 李明和王聪做了如下实验:他们分别把一个木块和一个铁块同时浸没在水中,松手后发现木块上浮,铁块下沉。对上述现象他俩展开讨论,你认为他们的说法中正确的是( ) A.木块受到的浮力比铁块受到的浮力大 B.铁块受到的浮力比木块受到的浮力大 C.木块受到的浮力大于木块所受的重力,铁块受到的浮力小于铁块所受的重力 D.密度大的物体下沉,密度小的物体上浮,C,【技巧规律】 判断浸没在液体中物体的浮沉状态时,有两种方法:(1)比较物重与浮力的大小关系。若F浮G物,物体上浮,直到漂浮,此时F浮=G物;若F浮=G物,物体处于悬浮状态;若F浮G物,物体下沉,一直沉到容器
6、底为止。(2)比较实心物体的密度与液体的密度来确定浮沉状态。若液物,物体上浮,直至最后漂浮;若液=物,物体悬浮;若液物,物体下沉。(对应空心物体,物指物体的平均密度),易错易混点二 物体的浮沉状态与浮力大小的比较(练习过考点3、4题) 例2 在某次海上军演中,我国派出各种新型舰艇参与,其中包括潜艇与驱逐舰(如图4所示),若某型号的潜艇与驱逐舰均从江水中开往海水中参演(设潜艇在水下潜行的深度不变),则对此过程中有关的说法正确的是( ),C,A驱逐舰受到的浮力不变,排开水的体积变大 B潜艇受到的浮力不变,受到的压强不变 C潜艇受到的压强变大,受到的浮力变大 D驱逐舰受到的浮力变大,舰身会上浮些,【
7、技巧规律】 比较浮力的大小或判断浮沉状态通常是利用F浮=液gV排和F浮=G物两个公式,F浮=液gV排适用于所有有关浮力的问题,而F浮=G物只适用于漂浮或悬浮这两种状态。,易错原因 没有明确驱逐舰与潜艇的浮沉原理,也没有正确掌握比较物体的浮力大小时所运用的公式与相对应的浮沉状态关系,只生搬硬套地运用公式。,1.C 2.D,4. = 5.上浮 0.8 6.(1)= (2) 小 (3)丙溶液 7.如图1所示 8.A 9.B 10.(1)F浮=gV=1103 kg/m310 N/kg610-3 m3=60 N (2)物体的重力:G=mg=5kg10 N/kg=50 N 当把绳子剪断后,由于GF浮,因而
8、物体最后处于漂浮状态,所以F浮=G=50 N,1.漂浮 = 2.(1)6108 (2)变大 3106 6.3108 (3)沉管下半部分埋入海底的泥沙中,下表面不受海水的压力,根据浮力产生的原因,沉管不再受海水的浮力,此时空心密封沉管不会再上浮,解析:(1)沉管灌水前漂浮 F浮=G=mg=6107 kg10 N/kg=6108 N (2)根据p=gh知,液体内部的压强随深度的增大而增大,密封沉管灌水使其下沉过程中,其下表面受到海水的压强将变大。 沉管浸没水中,受到的浮力为: F浮=gV=1.0103 kg/m310 N/kg(180 m35 m10 m)=6.3108 N,体积不变,浮力大小不变,处于悬浮状态 F浮=G总=G管+G水 G水=F浮-G管=6.3108 N-6108 N=3107 N m水= = =3106 kg 浸没在水中的物体受到的浮力等于上下表面的压力差,即F浮=F下-F上,此时沉管上表面受到海水的压力F上=0,沉管下表面受到海水的压力F下=6.3108 N。 (3)见答案。,