中考复习物体的浮沉条件及应用

学科培训师辅导讲义讲义编号学员编号年级九年级课时数2学员姓名辅导科目物理学科培训师韩老师学科组长签字教务长签字课题中考复习专题-物体的浮沉条件及应用备课时间：2014-04-01授课时间：2014-04-03教学目标知道物体的浮沉条件。知道浮力的应用。通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的。重点、难点浮沉条件的应用漂浮和悬浮条件的应用考点及考试要求浮沉条件的应用教学内容三、物体的沉浮条件及应用（一）物体的沉浮条件1．前提条件：物体浸没在液体中，且只受重力和浮力作用。当把物体浸没在液体中时,物体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用,如图甲所示,是物体浸没在液体中时的受力情况。当F浮>G物时,物体受到非平衡力的作用,物体上浮,会露出液面一部分体积,最终漂浮在液面上,如图乙所示.漂浮时:F浮=G物当F浮=G物时,这两个力相互抵消,物体保持原来的静止状态,会悬浮在原来的位置,如图丙所示.悬浮时:F浮=G物当F浮<G物时,物体受到非平衡力的作用,物体下沉,最终沉在底部,并受底部的支持力,如图丁所示.沉到底部时:F浮<G物另外:物体的重力G物可表示为:G物=ρ物gV物,排开液体的重力G排可表示为G排=ρ液gV排,又因F浮=G排,所以F浮=ρ液gV排,当物体浸没在液体中时,V物=V排,所以当F浮>G物时,即ρ液gV排>ρ物gV物,可得出ρ液>ρ物时,物体上浮,最终漂浮在液面上。当F浮=G物时,即ρ液gV排=ρ物gV物,可得出ρ液=ρ物时,物体悬浮在液体中。当F浮<G物时,即ρ液gV排<ρ物gV物,可得出ρ液<ρ物时,物体下沉,最终沉在底部。总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是:浸没在液体中的物体,(1)若G物<F浮或ρ物<ρ液,物体上浮。(2)若G物=F浮或ρ物=ρ液,物体悬浮。(3)若G物>F浮或ρ物>ρ液,物体下沉。2．情况分析：上浮下沉悬浮漂浮沉底F浮>GF浮<GF浮=GF浮=GF浮+N=Gρ液>ρ物ρ液<ρ物ρ液=ρ物ρ液>ρ物ρ液<ρ物处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用可以停留在液体的任何深度是“上浮”过程的最终状态是“下沉”过程的最终状态处于静止状态，受平衡力作用【例题1】在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图所示，其中标有W的是北大西洋的载重线，标有S的是印度洋载重线，荡船从北大西洋驶向印度洋时（中途没有装卸货物），轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度ρ1和ρ2的关系是（）A．浮力增大，ρ1=ρ2B．浮力减小，ρ1=ρ2C．浮力不变，ρ1>ρ2D．浮力不变，ρ1<ρ2【例题2】潜水艇在海水里匀速上浮过程中(未露出水面),下面说法中正确的是()A浮力变大,重力小于浮力B浮力不变,重力小于浮力C浮力不变,重力等于浮力D浮力和重力同时变小,但浮力和重力始终相等【例题3】一艘轮船满载时排开水的质量是2×107kg,船的自重是7×10（二）浮力的应用1．增大和减小浮力的方法：2．实际应用：1）轮船：把物体作为“空心”的办法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。2）潜水艇：依靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。3）气球和飞艇：ρ气＜ρ空气，使它受到的F浮＞G物而升空。【例题4】图中是同一艘潜艇在水中上浮和下潜的情景，其中潜水艇正在水中上浮的是图，正在水中下潜的是图。这两种情况中，潜水艇所受的浮力分别是F浮甲、F浮乙，则F浮甲F浮乙（选填“>”“=”或“<”）。3.浮力的判断（一）、利用F浮=ρgV排进行的定性分析主要有以下两种情况:(1)ρ液一定,通过比较V排确定F浮的大小.【例题5】将一石块浸入水中1/3体积时,所受浮力为F1,浸入水中2/3体积时,所受浮力为F2,则F1_____F2.(填大于、小于或等于)【举一反三】1.金属块浸没在水中,在下沉的过程中所受的浮力()A增大B减小C不变D无法确定2.质量相等的木块和铁块,浸没于水中时所受的浮力为()A木块大B铁块大C相等D无法比较3.等体积的铁块和石块,浸没于水中时所受的浮力()A铁块大B木块大C相等D无法比较4.体积相等的A,B两球,A悬浮在水中,B漂浮在水中,则()AA球受浮力大BB球受浮力大C两球受浮力相等D无法判断(2)V排一定,通过比较ρ液确定F浮的大小.【例题6】一金属块浸没于酒精中,所受浮力为F1,浸没于水中所受浮力为F2,则F1___F2.【举一反三】1.某石块沉没在盐水中,受浮力为F1,悬浮在煤油中,受浮力为F2,则()AF1=F2BF1>F2CF1<F2D无法判断2.甲、乙两金属块的体积相同,质量之比为1:2,把它们分别浸没在a,b两种液体中,若a,b液体的密度之比为3:2,则甲乙两金属块受到的浮力之比为()A3:4B3:2C2:3D4:3（二）、当题目中的ρ液、V排都不相同或有一个不确定时,利用F浮=ρ液gV排无法比较F浮的大小,常通过比较F浮和G物的关系比较F浮的大小.当上浮时F浮>G物;当下沉时F浮<G物,当漂浮或悬浮时F浮=G物.【例题7】一木块浮在水面上所受的浮力为F1,浮在酒精液面上,所受的浮力为F2,则F1_______F2【举一反三】1.轮船从河里驶进海里,则船将()A上浮一些,浮力增大B上浮一些,浮力不变C下沉一些,浮力增大D下沉一些,浮力不变2.质量相等的铁球,木球都浮在水面上,则()A铁球所受浮力大B木球所受浮力大C它们的浮力相等D无法判断哪个浮力大3.将一石块投入水中,它静止时所受的浮力为F1,投入水银中静止后所受浮力为F2,则()AF1=F2BF1>F2CF1<F2D无法判断4.体积相等的甲乙两球都浮在水面上,则()A甲球受浮力大B乙球受浮力大C两球受浮力相等D无法判断浮力大小5.质量相等的木块和蜡块,木块漂浮在酒精面上,蜡块漂浮在水面上,则()A木块所受浮力大B腊块所受浮力大C它们受的浮力相等D无法判断浮力大小6.一蜡块投入酒精中下沉,所受浮力为F1,投入水中它漂浮,所受浮力为F2,则()AF1>F2BF1=F2CF1<F2DF1≥F2（三）、V排的比较:常由F浮与G物的关系确定F浮的大小后,通过F浮=ρ液gV排比较得出【例题8】质量相等的木块和蜡块分别浮在水面上,排开水的体积分别是V1和V2,则()A、V1=V2B、V1>V2C、V1<V2D、V1≥V【举一反三】1.质量相等的木块和蜡块,木块漂浮在酒精面上,蜡块漂浮在水面上,,则排开液体体积的大小关系是()A木块排开酒精体积大B蜡块排开水的体积大C相等D无法比较2.一木块浮在烧杯内水面上,下列方法能使其所受浮力增大的是()A向烧杯内加水B向烧杯内加盐C用手向下按木块D将水倒出少许四、弹簧测力计示数大小的比较:首先由F浮=ρ液gV排比较F浮的大小,然后由F=G-F浮比较F的大小.【例题9】某金属块挂在弹簧测力计下,当其浸没于水中时,弹簧测力计的示数为F1,当其浸没在酒精中时,弹簧测力计的示数为F2,则()AF1=F2BF2>F2CF1<F2DF1≤F【举一反三】1.某石块挂在弹簧测力计下,当其1/3的体积浸入水中时,弹簧测力计的示数为F1,当将其体积的1/3浸入酒精中时,弹簧测力计的示数为F2,则()AF1>F2BF1=F2CF1<F2DF1≤F2.某金属块挂在弹簧测力计下,浸没于水中时弹簧测力计的示数为10N,当其浸没于盐水中时,弹簧测力计的示数()A大于10NB小于10NC等于10ND无法确定课后作业1、下列有关浮力的说法中不正确的是：（）A．浸没在液体中的物体所受的浮力与物体所在深度无关；B．物体只有浸没在液体中才受到浮力；C．物体受到液体的浮力大小与物体的形状无关；D．物体受到液体的浮力的大小只与物体的密度和体积有关．2、如图10.3-1所示，密度均匀的木块漂浮在水面上，现沿虚线将下部分截去，则剩下的部分将：（）A．上浮一些B．静止不动C．下沉一些D．无法确定3、把悬挂着的金属球A依次浸没在清水和浓盐水中，则A球两次所受浮力相比较是：（）A．两次的浮力一样大B．浸没在盐水里受的浮力较大C．浸没在清水里受的浮力较大D．条件不足，无法判断4、同一物体在甲、乙两种不同的液体中的情况如图10.3-2所示，比较物体在两种液体中受到的浮力和两种液体的密度大小，则正确的是：（）A．F甲＝F乙B．F甲＞F乙C．ρ甲＝ρ乙D．ρ甲＜ρ乙5、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球，静止在液体中如图10.3-3所示，关于三个小球下面说正确的是：（）6、如图10.3-4所示，鸡蛋放入清水中时沉入水底，今将清水中加盐后鸡蛋浮出水面，由以上现象，下列判断中不正确的是：（）。A．鸡蛋的重量小于在盐水中所受的浮力B．浮在盐水中的鸡蛋所受的浮力比沉在清水中所受浮力大C．鸡蛋的密度小于盐水的密度D．鸡蛋的重量大于在清水中所受的浮力7、如图10.3-5所示，在容器中放一个上、下底面积均为10cm2、高为5cm，体积为80cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是：（）A．0 B．0.3NC．0.5ND．0.8N8、把质量为500g的空心铝球投入水中，这个铝球将：（）A．下沉

B．上浮C．在水中悬浮

D．无法判断9、目前，制造中国自己航母的呼声越来越高，如图10.3-6所示是某位网友提供的中国航母的设想图。一艘航母的舰载机飞离航母后，则有：（）A．航母将上浮，所受浮力减小B．航母将下沉，所受浮力增大C．航母将下沉，所受浮力减小D．航母始终漂浮，所受浮力不变10、蜡块整体悬浮于酒精和水的混合液之中，要使蜡块上浮，则应：（）A．往容器中加酒精B．往容器中加水C．使容器倾斜一定角度D．把蜡块分成两块11、将一木块分别浮在甲、乙两种不同的液体中，木块均有一部分露出液面，如果甲液体的密度大于乙液体的密度，则：（）A．木块在甲液体中受到的浮力大B．木块在乙液体中受到的浮力大C．本块在甲液体中露出液面的体积较大D．木块在乙液体中露出液面的体积较大12、如图10.3-7所示，将一铁块用弹簧测力计悬挂起来，并逐渐浸入水中，下列能正确表示铁块所受浮力与浸入深度关系的是：（）13、甲、乙两物体体积之比为2:1，它们都浮在水面上，浸入水中部分的体积之比为1:2，那么它们的密度之比及质量之比分别为：（）A．ρ甲:ρ乙＝2:1，m甲:m乙＝1:1

B、ρ甲:ρ乙＝1:2，m甲:m乙＝1:2C．ρ甲:ρ乙＝4:1，m甲:m乙＝2:1

D．ρ甲:p乙＝1:4，m甲:m乙＝1:214、有一支密度计，浮在水中时，所受的浮力为F1，浸入水中体积为V1；将它放在煤油中，所受的浮力为F2，浸入煤油中的体积为V2，那么F1与F2，V1与V2相比较：（）A．F1＝F2，V1＝V2B．F1＝F2，V1＜V2

C．F1＞F2，V2＞V2D．F2＞F2，V1＝V215、潜水艇在海水里匀速竖直浮过程中（未露出海面），下面说法确的是：（）A．浮力变大，重力小于浮力

B．浮力不变，重力小于浮力C．浮力不变，重力等于浮力

D．浮力和重力同时变小，但浮力和重力始终相等二、填空题1、把一块橡皮泥分别捏成形状不同的圆柱体、球体和长方体，先后将不同形状的橡皮泥浸没在水中，橡皮泥受到的浮力＿＿＿＿（填“圆柱体大”、“球体大”、“长方体大”或“一样大”）。再将同一块橡皮泥浸没在水中的不同深度，则橡皮泥受到的浮力＿＿＿＿（填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”）2、用一根细线系住一个石块，用手提住线把石块浸到水中。在石块从接触水面到全浸入水中的过程中，石块受的浮力是＿＿＿＿的（填变化情况）；当石块全浸到水面下时，石块受的浮力为F1，松开线让石块沉到水底，石块受的浮力为F2，则F1＿＿＿＿F2。3、弹簧秤下吊着一金属球，示数为10N，当金属球有一半浸入水中时，示数为9N，这时金属球受到的浮力为＿＿＿＿，当金属球全部浸入水中时，弹簧秤的示数为＿＿＿＿。4、把三个体积相同的铁球，分别放入煤油、水和水银中，受浮力最大的是在＿＿＿＿中的铁球；受浮力最小的是在＿＿＿＿中的铁球。5、一艘军舰从大海驶向长江，由于海水的密度大于江水密度，它所受的浮力将＿＿＿＿（填“增大”、“”、或“减小”），军舰排开水的体积将＿＿＿＿（填“增大”、“不变”、或“减小”），军舰将＿＿＿＿（填“上浮”或“下沉”）一些。6、一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没在水中时，所排开的水所受的重力为20N，此时它所受的浮力为＿＿＿＿N，放手后物体将＿＿＿＿（填“上浮”、“下沉“或“悬浮”），物体静止时所受浮力为＿＿＿＿N.7、死海是著名的旅游胜地，它的海水密度很大，人可以自然的浮在水面，有一名重为525N的游客躺在死海的水面上悠闲地阅读，他受到海水的浮力为＿＿＿＿N，排开水的体积为＿＿＿＿m3（ρ海水=1.05×103kg/m3）。8、如图10.3-8所示，将木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的方向＿＿＿＿，放入木块后，烧杯底部受到水的压强＿＿＿＿（填“变大”、“变小”或“不变”）。9、2011年5月22日，水下考古破解“南澳Ⅰ号”之谜工作在南海全面展开。在潜水员完全浸没水中并继续下潜的过程中，海水对潜水员的压强将＿＿＿＿（填“变大”、“变小”或“不变”），潜水员受到的浮力将＿＿＿＿（填“变大”、“变小”或“不变”）。三、实验题1、为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下：（1）按如图10.3-9甲所示的方法测出金属块受到的重力，大小为＿＿＿＿N。（2）按如图