安徽省2024八年级物理下册第九章浮力与升力9.3研究物体的浮沉条件第2课时浮沉条件的应用课件新届粤教沪届

第九章浮力与升力9.3研究物体的浮沉条件第2课时浮沉条件的应用⁠

⁠

浮沉条件的应用1.同一艘轮船从河里驶向海里时（ρ河水＜ρ海水），船受到的浮力

不变

⁠（填“变大”“变小”或“不变”），船身会

上浮

⁠（填“上浮”或“下沉”）一些。此轮船在靠岸装载货物的过程中，所受的浮力会

变大

⁠（填“变大”“变小”或“不变”）。不变上浮变大12345678910111213点拨：船从河里驶向海里，船仍然漂浮，船自重不变，则该船受到的浮力不变；F浮＝ρ液gV排，ρ河水＜ρ海水，排开河水的体积大于排开海水的体积，所以船将上浮一些；靠岸装载货物的过程中，船自身的重力变大，处于漂浮状态，故所受的浮力会变大。123456789101112132.如图所示，用塑料瓶制成的潜水艇模型悬浮于水中，此时模型受到的浮力

＝

⁠（填“＞”“＜”或“＝”）

重力。当通过进/排气管向瓶中打气时，瓶内气体的压强将

变大

⁠，模型将上浮。在上浮过程中，水对模型底部的压强将

变小

⁠。（后两空均填

“变大”“变小”或“不变”）＝变大变小123456789101112133.[立德树人·古人智慧]我国汉代曾发明过一种军事信号用的“孔明灯”，“孔明灯”腾空而起的原因是燃料燃烧使内部空气温度升高，密度

变小

⁠，使自身重力

变小

⁠，空气对“孔明灯”的浮力把它托了起来。变小变小123456789101112134.[科学思维]人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船，做法一如下：将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒将浮筒里的水排出，沉船随着浮筒一起浮起。下列说法正确的是（

B

）BA.沉船在河底时，受到的浮力等于其重力B.浮筒充满空气后，受到的浮力大于其重力C.沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小D.船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于它们的总重力12345678910111213⁠

⁠

与浮沉条件相关的计算5.棱长为4

cm、密度为2.0×103

kg/m3的立方体橡皮泥块（如图甲），放在足够多的水中，沉入水底；当把它捏成一只小船（如图乙）时，便能漂浮在水面上。橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是

0.64

⁠N，

橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是

1.28

⁠N。（g取10

N/kg）0.64123456789101112131.28点拨：橡皮泥的体积V＝4cm×4cm×4cm＝64cm3＝6.4×10－5m3，橡皮泥的质量m＝ρV＝2.0×103kg/m3×6.4×10－5m3＝0.128kg；橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×6.4×10－5m3＝0.64N；橡皮泥小船受到的浮力F浮'＝G＝mg＝0.128kg×10N/kg＝1.28N。123456789101112136.如图所示，冰山露出海面的部分只是整个冰山的一小部分，所以常有“冰山一角”的说法。冰山的质量为3×108

kg，冰山浸入海水中的体积是

3×105

⁠m3，冰山浸入海水中的体积与总体积之比为

9∶10

⁠。（海水的密度取1×103

kg/m3，冰的密度取0.9×103

kg/m3，

g取10

N/kg）3×1059∶1012345678910111213

123456789101112137.把两个完全相同的小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，静止时的状态如图所示。甲杯中溢出的液体质量是40

g，乙杯中溢出的液体质量是50

g，若甲杯中的液体是水，则小球的质量和体积分别为（

C

）A.40

g，40

cm3B.40

g，50

cm3C.50

g，40

cm3D.50

g，50

cm3C123456789101112138.如图所示，一个重5

N的物体漂浮在水面上，有五分之一的体积露出水面，则此时物体受到的浮力是

5

⁠N，该物体的密度是

0.8×103

⁠kg/m3。（g取10

N/kg）50.8×103123456789101112139.将底面积S＝3×10－3

m2，高度h＝0.1

m的圆柱体轻轻放入水槽中，使它静止于水槽底部，并向水槽中加水，如图所示，此时水槽中水深0.02

m，圆柱体底部与水槽底部不密合，继续向水槽中加水，当圆柱体对容器底的压力为0时，圆柱体在水面下方的体积是

1.8×10－4

⁠m3。（已知圆柱体密度ρ圆＝0.6×103

kg/m3，水的密度

ρ水＝1.0×103

kg/m3）1.8×10－412345678910111213

1234567891011121310.[2023·合肥包河区期中]用密度为0.4×103

kg/m3的泡沫制作0.6

m3的长方体简易浮桥，浮桥在河水中的最大承载质量为

360

⁠kg，此浮桥空载时分别平放到海水和河水中，下表面受到的压强分别为p海和p河，则p海

＝

⁠（填“＞”“＜”或“＝”）p河。（ρ河＝1×103

kg/m3，g取10

N/kg）360＝12345678910111213点拨：利用G＝mg求浮桥重力，利用阿基米德原理求浮桥受到的最大浮力，浮桥在河水中的最大承重等于最大浮力减去浮桥的自重，再利用G＝mg求浮桥在河水中的最大承载质量；此浮桥空载时分别平放到海水和河水中，受到的浮力相等，都等于浮桥的重力；由于F浮＝F下－F上＝F下可知，浮桥下表面受到的压力相等，由压强的公式可知浮桥下表面受到的压强相等。1234567891011121311.[2023·合肥庐阳区一模]在一支平底试管内装入适量铁砂，然后将其先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯中，试管静止时的状态如图所示，则下列说法正确的是（

D

）A.试管在甲液体中受到的浮力较大B.试管在乙液体中受到的浮力较大C.装有甲液体的烧杯底部所受压强较大D.装有乙液体的烧杯底部所受压强较大D12345678910111213点拨：同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮，试管受到的浮力等于自身重力，即F甲＝F乙＝G；试管在甲、乙两液体中受到的浮力相等，由题图知，排开的液体体积V甲＞V乙，根据F浮＝ρ液V排g可知，ρ甲＜ρ乙；由题图可知两液面等高，根据p＝ρ液gh可知，装有乙液体的烧杯底部所受压强较大。1234567891011121312.[立德树人·文化自信]某校兴趣小组模仿“曹冲称象”制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，静止时如图所示。已知玻璃杯的质量为200

g，底面积为40

cm2，高度为15

cm，g取10

N/kg。求：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（水未进入杯内），杯子受到的浮力。12345678910111213解：（1）杯子的重力G＝mg＝200×10－3kg×10N/kg＝2N，因为杯子漂浮在水面上，所以F浮＝G＝2N。1234567891011121312.[立德树人·文化自信]某校兴趣小组模仿“曹冲称象”制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，静止时如图所示。已知玻璃杯的质量为200

g，底面积为40

cm2，高度为15

cm，g取10

N/kg。求：（2）此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。12345678910111213

1234567891011121312.[立德树人·文化自信]某校兴趣小组模仿“曹冲称象”制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，静止时如图所示。已知玻璃杯的质量为200

g，底面积为40

cm2，高度为15

cm，g取10

N/kg。求：（3）此浮力秤的最大称量（即量程）。12345678910111213

12345678910111213

13.[科学探究]利用一根吸管制作一个简易密度计，如图甲所示。（1）为了让吸管能竖直漂浮在液体中，应在吸管的

下端

⁠（填“上端”或“下端”）塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的下端封闭起来。若将吸管放入液体中后，还是不能竖直漂浮，请提出改进做法：

在吸管下端继续增加铜丝

⁠。下端在吸管下端继续增加铜丝1234567891011