物体的浮与沉浮沉条件的应用考点训练苏科版物理八年级下学期

第十章压强和浮力10.5物体的浮与沉--浮沉条件的应用

考点训练用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型(不计进排气管体积)，然后将模型放入水中，使其上浮或下沉．1下列说法正确的是(

)A．当模型漂浮于水面时，它受到的浮力小于重力B．向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，模型将下沉C．从瓶中抽气时，模型会下沉，它受到的浮力将变小D．让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，应使瓶内的水先增加后减少【点拨】当模型漂浮于水面时，它受到的浮力等于重力，故A错误；向瓶中充气时，瓶内气体压强变大，瓶内的水变少，总重力变小，模型上浮，故B错误；从瓶中抽气时，瓶内气体压强变小，瓶内的水变多，总重力变大，模型下沉；此时它排开水的体积不变，由阿基米德原理知它受到的浮力不变，故C错误；让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮，先向外抽气，使瓶内气压减小，让水进入瓶中，使潜艇受到的重力大于浮力，实现下潜，然后停止抽气，再适当充气，向外排水使重力等于浮力而悬浮，故D正确．【答案】D2023年4月，我国东部战区组织了环台岛军事演习．如图所示为参加演习的我国山东号航空母舰，当战斗机从军舰上起飞后(

)

A．舰体略上浮，受到浮力不变B．舰体略上浮，受到浮力变小C．舰体略下沉，受到浮力不变D．舰体略下沉，受到浮力变大2【点拨】军舰漂浮，受到的浮力等于重力．当战斗机从军舰上起飞后，舰体的重力变小，舰体受到的浮力变小，根据F浮＝ρ液gV排可知舰体排开水的体积变小，舰体会上浮．【答案】B[2023·本溪]2022年5月，全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号(如图所示)在广州下水．“珠海云”号排水量为2000t，满载时受到的浮力为________N，船上的无人机起飞后船身受到的浮力________(填“变大”“变小”或“不变”)，无人机受到重力的方向是________．(g取10N/kg)32×107变小竖直向下【点拨】根据阿基米德原理可知，满载时“珠海云”号受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝2000×103kg×10N/kg＝2×107N，因为船漂浮，所以F浮＝G总，船上的无人机起飞后，船受到的总重力变小，因此船受到的浮力变小．三国时期的诸葛亮发明的孔明灯是我国古代除风筝以外另一种能飞上天空的人造物体．下面关于孔明灯的说法中不正确的是(

)A．孔明灯在上升过程中受浮力与重力的作用B．孔明灯匀速上升时，其浮力逐渐变大C．孔明灯加速上升，说明其受到的不是平衡力D．重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上4B5[2023·成都]如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，其内部有两个气囊，主气囊内充满氦气(密度小于空气)，副气囊内充有空气．当驻空的浮空艇要上浮时，排出副气囊内的部分空气，使浮空艇受到的重力________浮力，实现上浮．小于许多舰船都有排水量的标记，“青岛号”驱逐舰满载时的排水量是4800t，表示它浮在海面上排开的海水质量是4800t，此时舰船所受的浮力是________N(g取10N/kg)．若该舰船从大海驶入内河，舰船受到的浮力大小________(填“变大”“变小”或“不变”)，由于河水密度比海水密度小，因此舰船要________(填“上浮一些”或“下沉一些”)．64.8×107不变下沉一些【点拨】驱逐舰满载时排开水的质量m排＝4800t＝4.8×106

kg，由阿基米德原理可得，驱逐舰受到的浮力F浮＝m排g＝4.8×106kg×10N/kg＝4.8×107N．驱逐舰在大海中行驶时，处于漂浮状态，浮力等于重力；驱逐舰在内河中行驶时，仍然处于漂浮状态，浮力等于重力，可见驱逐舰从大海驶入内河时，所受的浮力不变；由于液体的密度变小，由阿基米德原理知，驱逐舰排开液体的体积将增大，驱逐舰将下沉一些．如图为中国通用型导弹驱逐舰169号(武汉舰)，它是052B型导弹驱逐舰．其满载时的排水量约为7×103t，当驱逐舰以72km/h的速度匀速直线航行时，受到的阻力是自身总重力的0.01.(海水密度近似取1.0×103kg/m3，g取10N/kg)求：7(1)在水面下3m深处，船体受到的海水的压强．【解】在水面下3m深处，船体受到的海水的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa.(2)驱逐舰满载时，受到的浮力．【解】由阿基米德原理可知，驱逐舰满载时，受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝7×103×103kg×10N/kg＝7×107N.(3)驱逐舰满载时，排开海水的体积．(4)驱逐舰满载时以72km/h的速度匀速航行，受到的牵引力．【解】驱逐舰满载时以72km/h的速度匀速航行，驱逐舰处于漂浮状态，故G＝F浮＝7×107N，因为做匀速直线运动，所以受到的牵引力和阻力相等，则牵引力F＝f＝0.01G＝0.01×7×107N＝7×105N.如图所示，盛有水的圆柱形容器，侧壁上固定了一块水平挡板，挡板的体积忽略不计．挡板下方有一个体积为100cm3、重力为0.6N的实心小球，此时水对容器底产生的压强为3.0×103Pa．ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg，求：8(1)容器中水的深度．(2)小球受到的浮力．【解】小球浸没在水中，V排＝V球＝100cm3，则小球受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10－6m3＝1N.(3)挡板对小球的压力．【解】由力的平衡条件可知挡板对小球的压力F压＝F浮－G＝1N－0.6N＝0.4N.夏天，一市民在自贡釜溪河游泳时捡到一个质量为1.25kg的鹅卵石，已知鹅卵石的密度ρ石＝2.5×103

kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg.当该市民用手托鹅卵石处于水面下0.5m深处静止不动时，求：9(1)鹅卵石受到的浮力大小是多少？(2)手托鹅卵石的力是多大？【解】手托鹅卵石的力F＝G－

F浮＝1.25kg×10N/kg－5N＝7.5N.(母题：教材P97习题T5)如图，将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶内的水面上，拧紧大瓶瓶盖，通过改变作用在大瓶侧面的压力大小，实现小瓶的浮与沉．10下列说法中正确的是(

)A．用力捏大瓶，小瓶不能实现悬浮B．用力捏大瓶，小瓶内的气体密度变大C．盖上小瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉D．打开大瓶瓶盖，捏大瓶也能使小瓶下沉【点拨】挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，水被压入小瓶中，使小瓶中的空气被压缩，小瓶内气体密度变大，小瓶内水的重力增加，大于它的浮力，就会下沉；当用力适当时，小瓶处于悬浮状态，故A错误，B正确；盖上小瓶瓶盖，挤压大塑料瓶，瓶内空气被压缩，水不能进入小瓶，小瓶不会下沉，故C错误；打开大瓶瓶盖，用力捏大瓶，水不能进入小瓶中，小瓶不会下沉，故D错误．【答案】B如图所示，水母身体外形像一把透明伞．水母身体内有一种特别的腺，腺能产生一氧化碳改变自身体积，从而能在水中上浮与下沉．下列判断正确的是(

)A．水母漂浮时，所受浮力大于自身重力B．水母悬浮时，若体积变大时则会上浮C．水母在下沉过程中受到水的压强不变D．水母漂浮时比沉在水底时排开水的重力小11【点拨】水母漂浮时，所受浮力等于自身重力，故A错误；水母悬浮时，浮力等于其重力；若体积变大时，其排开水的体积变大，由公式F浮