物体沉浮条件
八年级物理下册第0章浮力第3节物体的浮沉条件及应用
总结
有些同学往往认为用密度计测量液体密度时，密度计 浸入待测液体中的深度越小，则在这种液体中受到的 浮力越大，其原因是不理解密度计的制作原理。
1 一艘轮船从长江驶入大海，下列分析正确的 是( D ) A．浮力变小，船体上浮一些 B．浮力变大，船体下沉一些 C．浮力不变，船体下沉一些 D．浮力不变，船体上浮一些
2 【中考·凉山州】如图所示，完全相同的两个物体分 别放在甲、乙两种不同液体中静止后，两容器中液 面相平，比较物体在两种液体中所受浮力F甲与F乙 及两种液体对容器底部的压强p甲和p乙的大小，下列 说法正确的是( C ) A．F甲＝F乙，p甲＝p乙 B．F甲＞F乙，p甲＞p乙 C．F甲＝F乙，p甲＞p乙 D．F甲＜F乙，p甲＜p乙
知识点 2 浮力的应用
长风破浪
航空母舰
潜水艇
热气球
密度计
1. 轮船 (1)工作原理：轮船是利用物体__漂__浮___在水面的原理
工作的。 (2)利用把密度比水大的钢材制成__空__心___的使它排开
更多的水，增大可利用的__浮__力____。 (3)轮船在河里和海里都处于漂浮状态，因而所受浮
力__相__等____，根据阿基米德原理，它在海水里比 在河水里浸入的体积___小____。
船排开河水的体积：
V排＝F浮水 g=1.0
103
107 N kg/m3
10N/kg
＝103
m3。
2 测量液体密度的仪器叫做密度计。将其插入被测液体中，
待静止后直接读取液面处的刻度值（图甲）。图乙和图丙 是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做 成的。将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直立 在液体中，由观察到的现象可以判断哪杯液体的密度大。 说出你的理由。
《初中物理》物体的浮沉条件及应用
物体的浮沉条件及应用知识集结知识元物体的浮沉条件及其应用知识讲解物体在液体中的浮沉条件上浮：F浮＞G 悬浮：F浮=G 漂浮：F浮=G下沉：F浮＜G 沉底：F浮+N=G理解：研究物体的浮沉时，物体应浸没于液体中（V排=V物），然后比较此时物体受到的浮力与重力的关系。
如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：①ρ物＜ρ液，上浮②ρ物=ρ液，悬浮③ρ物＞ρ液，下沉浮沉条件的应用潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的；热气球是通过改变空气的密度来实现浮沉的；密度计的工作原理是物体的漂浮条件，其刻度特点是上小下大，上疏下密；用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件。
此外，轮船、气球、飞艇等都是利用了沉浮条件的原理而设计的。
例题精讲物体的浮沉条件及其应用例1.（2019∙安丘市二模）如图所示，在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体，将体积相等的实心小球A、B、C分别放入两个容器中，放入小球后两个容器中的液体深度相同，且A、C两球排开液体体积相同，B球在甲液体中悬浮，在乙液体中下沉。
则下列选项错误的是（）A．甲液体比乙液体对容器底的压强大B．三个小球中密度最小的是C球C．如果把A、C两球对调，A球在乙液体中可能下沉D．A、C两球所受的浮力相等例2.（2019∙商丘二模）如图所示，A、B、C体积相同。
将它们放入水中静止后，A漂浮，B悬浮，C沉底。
则下列说法正确的是（）A．A所受的浮力大于B、C所受浮力B．B下表面所受的压力小于A下表面所受水的压力C．C所受的浮力一定等于B所受的浮力D．A、B所受的浮力相等且大于C例3.（2019∙开封一模）如图所示，在水平桌面上有甲乙两个相同的烧杯，烧杯内分别装有不同的液体，把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中，鸡蛋在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，两液面相平。
关于这一现象，下列说法中正确的是（）A．甲杯中的液体密度小于乙杯中的液体密度B．甲杯中的鸡蛋排开液体的重力大于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力C．甲杯中的液体对杯底的压强等于乙杯中的液体对杯底的压强D．甲乙两个烧杯对水平桌面的压强相等例4.（2019春∙利辛县期末）小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”，玻璃瓶在饮料瓶中的情况如图所示（玻璃瓶口开着并倒置），玻璃瓶的横截面积为S=1.5cm2，此时玻璃瓶内外水面高度差h1=2cm，饮料瓶内水面到玻璃瓶底部高度差h2=8cm，下列说法中正确的是（）（不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力，g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）①用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1减小、h2不变；②用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1不变、h2增大；③空玻璃瓶的质量为3g；④空玻璃瓶的质量为13g。
浮力知识点总结
浮力知识点总结浮力知识点总结力指物体在流体（包括液体和气体）中，各表面受流体（液体和气体）压力的差（合力）。
以下是小编为大家整理的浮力知识点总结，希望能帮到大家！浮力知识点总结11、浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。
2、浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体3、浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。
4、物体的浮沉条件：（1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。
（2）请根据示意图完成下空。
⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变，冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。
5、阿基米德原理：（1）、内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
（2）、公式表示：F浮 = G排=ρ液V排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
（3）、适用条件：液体（或气体）6、漂浮问题“五规律”：规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力;规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同;规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小;规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几;规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
7、浮力的利用：（1）、轮船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。
排水量：轮船满载时排开水的质量。
单位 t 由排水量m 可计算出：排开液体的体积V排= m/ρ液;排开液体的重力G排 = m g ;轮船受到的浮力F浮 = m g 轮船和货物共重G=m g 。
（2）、潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
4.1物体沉浮条件及其应用(解析版)
一、物体浮沉的条件(1)从密度的角度。
浸没在液体中的物体，上浮、下沉时物体的运动状态在改变，物体受到非平衡力作用；悬浮、漂浮、沉底时，物体可以处于静止状态，物体受到平衡力作用。
漂浮：物体一部分浸在液体中，另一部分在液面上方，此时浮力等于重力。
悬浮：物体可以停留在液体的任何深度处，物体全部浸没在液体中，此时浮力也等于重力。
沉底：物体下沉过程的最终状态，物体受到三个力(重力、浮力、支持力)而处于平衡状态。
当ρ物＜ρ液时，物体上浮后漂浮；当ρ物＝ρ液时，物体悬浮；当ρ物＞ρ液时，物体下沉后沉底。
(2)从力的角度。
当F浮＞G物时，物体上浮后漂浮(此时F浮＝G物)；当F浮＝G物时，物体悬浮；当F浮＜G物时，物体下沉后沉底。
【温馨提示】①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。
【微点拨】如何调节浮力的大小：木头漂浮于水面是因为木材的密度小于水的密度。
把树木挖成“空心”就成了独木舟，自身重力变小，可承载较多人，独木舟排开水的体积变大，增大了可利用的浮力。
牙膏卷成一团，沉于水底，而“空心”的牙膏皮可浮在水面上，说明“空心”可调节浮力与重力的关系。
采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上。
二、浮力的应用(1)轮船①因为漂浮时，F浮＝G，所以同一艘轮船从大海行驶到江河或从江河行驶到大海，其受到的浮力不变。
②根据F浮＝ρ液gV排，同一艘轮船从大海行驶到江河，因为F浮不变，ρ液减小，所以V排必增大，即船身稍下沉。
③排水量：船满载货物时排开水的质量。
(2)潜水艇因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变，所以，潜水艇受到的浮力不变。
它的上浮和下沉是通过对水舱的排水和充水来改变自身的重力而实现的。
物体的沉浮条件及应用
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二、浮力的应用
1.轮船 (1)采用空心的办法,增加排开水的体积,增大受到的浮力。 (2)排水量是指轮船装满货物时排开水的质量。 2.潜水艇:靠水舱充水、排水改变自身重力来实现上浮或下沉。 3.气球和飞艇:里面充的气体密度小于空气密度,靠改变自身的体积,来 改变浮力的大小,实现升降。
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解析:假设该物体完全浸没,则 V 排=V=40 cm3=4× 10-5 m3,物体受到的浮 力:F 浮=ρ 水 gV 排=1.0×103 kg/m3× 10 N/kg× 4× 10-5 m3=0.4 N,由图象可得,40 cm3 实心物体的质量为 32 g=0.032 kg,受到的重力 G=mg=0.032 kg× 10 N/kg=0.32 N,因为 F 浮>G,所以该物体静止时处于漂浮状态,物体放入水中 静止时,受到的浮力为:F 浮'=G=0.32 N。 答案:0.32
互动课堂理解
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正确理解物体的浮沉条件
(1)物体的浮沉取决于物体受到的浮力和重力的相对大小关系,单独考 虑重力或浮力无法判断物体的浮沉。 (2)物体在上浮、下沉的过程中受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液 体底部;上浮的结果是漂浮在液面上。 (3)漂浮与悬浮的共同点是:浮力等于重力,在平衡力的作用下,静止不 动;不同点:漂浮是物体在液面上的平衡状态,此时物体的一部分浸入液体之 中;悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。处于 悬浮状态的物体,其密度与液体密度相等,V 排=V 物,处于漂浮状态的物体,其 密度小于液体密度,V 排<V 物。
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3.如图所示是鸡蛋在盐水中浮沉的几种情况:
(1)鸡蛋在盐水中受到 (2)鸡蛋处于不同状态是由于
物体沉浮条件
物体沉浮条件物体沉浮是我们在日常生活中经常遇到的现象，比如我们在游泳时，身体会浮在水面上，而石头等物体则会沉入水中。
这是因为物体的密度不同，密度大的物体会沉入水中，密度小的物体则会浮在水面上。
那么，什么是物体沉浮的条件呢？一、阿基米德原理物体沉浮的条件是阿基米德原理。
阿基米德原理是指：浸在液体中的物体所受的浮力等于所排开的液体的重量。
也就是说，当物体浸入液体中时，液体会对物体产生一个向上的浮力，这个浮力的大小等于物体排开液体的重量。
如果物体的重量小于所排开液体的重量，那么物体就会浮在液体表面上；如果物体的重量大于所排开液体的重量，那么物体就会沉入液体中。
二、物体密度物体沉浮的条件还与物体的密度有关。
密度是指物体单位体积的质量，通常用ρ表示。
密度越大的物体，所排开的液体的重量就越大，所受的浮力也就越大，因此越难沉入液体中。
密度越小的物体，所排开的液体的重量就越小，所受的浮力也就越小，因此越容易浮在液体表面上。
三、液体密度液体的密度也会影响物体的沉浮。
如果液体的密度大于物体的密度，那么物体就会浮在液体表面上；如果液体的密度小于物体的密度，那么物体就会沉入液体中。
比如，我们在游泳时，身体会浮在水面上，是因为水的密度小于人体的密度；而石头等物体则会沉入水中，是因为水的密度小于石头的密度。
四、物体形状物体的形状也会影响物体的沉浮。
如果物体的形状对液体的阻力小，那么物体就容易浮在液体表面上；如果物体的形状对液体的阻力大，那么物体就容易沉入液体中。
比如，我们在游泳时，身体会浮在水面上，是因为人体的形状对水的阻力小；而石头等物体则会沉入水中，是因为石头的形状对水的阻力大。
五、液体的粘度液体的粘度也会影响物体的沉浮。
如果液体的粘度大，那么物体就容易沉入液体中；如果液体的粘度小，那么物体就容易浮在液体表面上。
比如，我们在游泳时，身体会浮在水面上，是因为水的粘度小；而在糖浆等粘稠液体中，身体就容易沉入液体中。
物体沉浮的条件包括阿基米德原理、物体密度、液体密度、物体形状和液体的粘度。
沉浮与什么因素有关
沉浮与什么因素有关在我们日常生活中，沉浮是一个非常常见的现象。
沉浮涉及到液体物体的升降体验，其原因和影响因素是多种多样的。
在本文中，我们将探讨沉浮的原理和其与哪些因素有关。
沉浮的原理沉浮是液态和固态物质之间的相互作用。
液体是一种不定形的物态形式，由分子间的吸引力和排斥力作用形成。
液体的密度比固体小，因此固体可以沉在液体中。
当一个物体在液体中浸泡时，会受到液体的向上推力和重力的向下拉力，并达到一个平衡状态，即沉浮平衡。
当物体的重力大于液体的向上推力时，物体就会下沉，反之则会浮起。
沉浮原理可以用阿基米德定律来表示。
根据该定律，物体浸泡在液体中受到的向上推力等于所排斥的液体的重量。
这个重量等于排斥液体的体积乘以液体的密度。
因此，当物体的重力小于向上推力时，它会浮到液体表面；反之，则会沉到液体底部。
影响沉浮的因素物体本身的密度物体密度是影响沉浮的核心因素之一。
根据阿基米德定律，物体受到的向上推力等于排斥液体的重量。
排斥液体的重量等于物体所排斥的液体的体积乘以液体的密度。
当物体本身的密度大于液体的密度时，物体会下沉。
例如，铅块的密度是11.34克/厘米3，水的密度是1克/厘米3，所以铅块会沉在水中。
液体的密度液体密度也是影响沉浮的重要因素之一。
液体的密度越大，物体受到的推力就越大。
例如，在海水中泳的人会比在淡水中更容易浮起来。
因为海水的密度比淡水大，所以人在海水中所受到的推力也更大。
重力重力也是影响沉浮的因素之一。
重力越大，物体受到的拉力就越大，下沉的可能性也就越大。
例如，当人站在陆地上时，他的体重是在地心引力的作用下产生的。
当人进入水中时，由于水的密度大于空气的密度，所以人在水中受到的重力会减少一些，人的身体会更容易浮起来。
物体的形状和大小物体的形状和大小也会影响沉浮的过程。
一个球形物体比较容易在液体中浮起来，而棱角分明的几何形体则更容易沉下去。
此外，物体的大小也会影响沉浮，比如说一块石头的下沉速度就会比一片叶子的下沉速度更快。
《物体的沉浮条件及应用》参考3省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖PPT课件
（2）刻度不均匀，上疏下密。
14 14/33
课堂练习
1.作战时浮桥。采取以下什么材料时可使更 多战士同时过桥？ A.木头 B.铁板 C.竹子 2.煮饺子时，饺子先沉于锅底，后又漂浮。 这是因为饺子体积变___大，从而使浮力变 __大___了。
15 15/33
利用浮力测物 体密度
16 16/33
一、利用浮力测物体密度
25 25/33
表示式：
V2 V3
V1 V1
水
26 26/33
例2：测密度小于水物体密度 （泡沫、塑料块、木块） 器材：量筒、水、烧杯、木块、
大头针
27 27/33
步骤：
①向量筒中倒入适量水，读出体积V1 ②把木块放入水中漂浮，读出总体积 V2
③用大头针使木块浸没量筒水中，读 出总体积V3
步骤：
①用弹簧测力计测出铁块重力G
②把铁块浸没在水中，读出弹簧测力计示 数F水
③把弹簧测力计浸没在盐水中，读出弹簧
测力计示数F盐
20 20/33
F水 G
F盐水
盐水 水
V排水 V排盐水
21
21/33
表示式：
G F盐 G F水
水
22 22/33
二、利用漂浮条件测固体密度
漂浮条件： F浮 G
2 2/33
一、物体沉浮条件
： 物体沉浮条件1
3 3/33
物体沉浮条件2：
4 4/33
物体沉浮条件3：
F浮
F浮=G
悬浮
G
5 5/33
物体沉浮条件4：
F浮
漂浮
F浮= G
G
6 6/33
物体沉浮条件： 物体浮沉取决于物体所受浮力和重力大小。
第三节物体的沉浮条件
想一 想
一艘轮船从海里驶入河里， 它受到的重力 不变 。它受 到浮力 不变 。它排开水 的体积 。 变大 （填“变大”“变小”或不变）
（4）孔明灯与热气球
孔明灯与热气球灯内 和球内气体密度比外 部气体密度小到一定 程度时升空。
（4）孔明灯与热气球
孔明灯与热气球灯内 和球内气体密度比外 部气体密度小到一定 程度时升空。
实验二：
• 将鸡蛋放入浓盐水中，逐渐加入清水， 观察鸡蛋在水中的悬浮情况。
实验结论二
• 物体的沉浮与液体的密度 有关
物体的上浮、下沉与密度的关系
Ｆ浮= 液gV排
Ｇ物= 物gV物
液gV排> 物gV物 液< 物 液= 物 液> 物
上浮 Ｆ浮>Ｇ物 下沉 悬浮
Ｆ浮<Ｇ物 Ｆ浮=Ｇ物
G
物体的沉浮条件4： F浮
漂浮
G
F 浮= G
实验结论一
物体上浮
F浮 ＝G 物 F浮 ＞G 物
物体悬浮或漂浮
F浮＜ G 物
物体下沉
从浮力重力的大小关系角度来考虑
1、一个重为0.3N的土豆浸没在装满水的烧杯中溢出了 0.4N的水，则土豆在水中 （C ）
A、下沉 B、悬浮C 、上浮 D、以上都有可能 2．有一个重为10N、体积为6x10-4m3的物体。 问：(1)该物体浸没在水中时受的浮力多大? (2)该物体在水中是上浮，还是下沉、悬浮? 解： (1)F浮=ρ液gV排 =1x103kg/m3x10N/kgx6x10-4m3=6N. (2)因为 F浮<G物，物体下沉
从密度角度来判断浮沉状态
< 液时物体漂浮在液 1、浸在液体中的物体,当ρ物____ρ 面上； 当ρ物____ρ = 液时物体悬浮在液体中；当ρ物 ____ρ > 液时物体沉底。(填“＜”、“＞”或“=”)
物体的沉浮条件及应用 八年级下册物理
曹冲称象的故事中，曹冲两次把大象和石头分别放在同 一艘船上，并使两次水面在船上所对的刻度相同，这样做是为了 保证两次船在水下的 体积 相同，两次的浮力 相同 ， 两次的重力 相等 ，两次的质量 相等 ，因此只要称出 石块的质量也就知道了大象的质量。
密度计：
1.用途：测量液体的密度。
2.工作原理：漂浮 3.刻度值的特点：
F浮＞G ，物体上浮 F浮＜G ，物体下沉
F浮=G ， 物体悬浮
漂浮(上浮的最终结果)（ V排＜V物） F浮=G，物体漂浮
P57页：想想做做
F浮
2023/5/16
G
Why?
四.物体浮沉条件
现象： 一只上浮出水面 一只悬浮在水中 一只下沉到水底
A
B
C
【实验】把外观相同的3只乒乓球(分别装有不 同质量的沙, 同体积,不同重力)浸没水中。
一.阿基米德原理的内容： 二.浮力的计算方法：
浸在液体中的物体受到向上的浮力， 浮力的大小等于物体排开的液体所受 的重力。
①称重法 F浮 = G物 —F拉
②阿基米德原理的计算公式：F浮 = ρ液gV排 三.浮力产生的原因： 液体对物体上下表面产生压力差。
1．知道物体的浮沉条件。 2．知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的应用原理。 3．通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产与生活中的应用。 4．通过观察和实验，使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问 题的思想，培养学生与他人交流与合作的精神。
一、物体的浮沉条件 1、物体浮沉条件：物体的浮沉决定于它受到的 浮力 和 重力 的 大小关系； （1）当F浮＜G物，物体 下沉；（2）当F浮＝G物，物体 悬浮 ； （3）当F浮＞G物，物体 上浮；直至F浮 等于 G物时，物体 漂浮 。 2.物体浸没在液体中的浮沉也取决于 液体的密度和 物体的密度 的关 系：（1）当ρ液＜ρ物时 ，物体 下沉 ；（2）当ρ液＝ρ物时， 物体 悬浮 。（3）当ρ液＞ρ物时 ，物体 上浮；直至物体 漂浮 。
沉浮的原理
沉浮的原理沉浮，是物体在液体中上下浮动的现象。
这一现象在我们生活中随处可见，比如游泳时身体在水中的浮沉、船只在海面上的漂浮等。
这些现象都可以通过沉浮的原理来解释。
沉浮的原理主要是由物体的密度和浮力共同决定的。
密度是物体单位体积的质量，而浮力是液体对物体的支持力。
当物体的密度大于液体时，物体会下沉；当物体的密度小于液体时，物体会上浮。
这是由于液体对物体产生的浮力与物体的体积成正比，而与物体的质量无关。
在液体中，物体受到的浮力是由液体对物体的压力差所产生的。
液体对物体的压力是由于液体的重力和液体分子的碰撞所产生的。
当物体浸入液体中时，液体分子会对物体施加一个向上的压力，这就是浮力。
而这个浮力的大小与物体在液体中的位移有关，也就是说，当物体下沉时，液体对物体的压力差会增大，从而产生一个向上的浮力；当物体上浮时，液体对物体的压力差会减小，从而产生一个向下的浮力。
除了密度和浮力之外，物体的形状也会影响物体在液体中的沉浮。
比如，一个形状不规则的物体在液体中可能会产生不规则的浮力分布，从而导致物体的不稳定浮动。
而一个形状规则的物体则会受到均匀的浮力分布，从而保持稳定的浮动状态。
总的来说，沉浮的原理是由物体的密度、浮力和形状共同决定的。
当我们理解了这些原理，就可以更好地理解和应用沉浮现象，比如设计船只的结构、制定游泳姿势等。
同时，通过对沉浮原理的研究，我们也可以更好地理解自然界中的许多现象，比如大气中的气团上升和下沉、地壳板块的运动等。
因此，沉浮的原理不仅在我们的日常生活中起着重要的作用，同时也对我们认识自然界有着重要的意义。
第十章__第三节__物体的沉浮条件及应用
3、气象探测气球
十 物理
球内充有密度比空气小得多得氢气，用 于气象观察。
4、热气球
——利用热空气密度小，空气 受热膨胀，热气球体积增大， 也就是增大V排 ，达到增大浮 力的作用 。
十 物理
吊篮
十 物理
气袋
喷嘴
十 物理
3、浮力计 算方法
b、压 力 差 法、 F浮=F向上-F向下 c、原 理 法、 F浮=G排= ρ液gV排
d、平 衡 法、 F浮= G物 （悬浮或漂浮）
4、浮力应用：轮船、潜水艇、密度计、热气球等
冰或冰中含有木 块、蜡块、等密度 小于水的物体，冰 化为水后液面不变，
冰中含有铁块、 石块等密度大于水 的物体，冰化为水
十 物理
打捞沉船
十 物理 现代打捞沉船的方法是:将几个充满 水的大型浮筒 沉入水底,用钢缆把浮 筒与沉船紧紧地拴在一起,然后用高 压空气把浮筒中水排出,沉船就随着 浮筒一起浮出水面.请解释这样打捞 沉船的道理
答：浮筒中水排出后重力大大减少，浮力 却没有减少，即使拴上沉船也是G<F浮，因 此能浮上水面
十 物理
航空母舰
十 物理
不沉的航母
十 物理
我学
我用
十 物理
轮船总是漂浮在水面上， 一艘轮船从河里驶向大海，
它受到的重力大小
不变（变大、变小、不变）；它
受到的浮力 大小
（变不大变、变小、不变）；它排开
水的体积
（变大变、小变小、不变）；轮船是下沉
些还是上浮些？
河水
海水
十 物理
轮船 （1）工作原理：物体漂浮在水面的原理工 作的。 （2）利用把密度比水大的钢材制成空心的 使它排开更多的水，增大可利用的浮力。 （3）轮船在河里和海里都是浮体，因而所 受浮力相同，根据阿基米德原理，它在海水 里比在河水里浸入的体积小。
物体的沉浮条件
§8.6 物体的沉浮条件1 . 物体的沉浮条件： 当浮力大于物体重力 （F G 浮>）——物体上浮。
当浮力等于物体重力（F G 浮=）——物体悬浮可停在液体内部任意一位置。
当浮力小于物体重力（F G浮<）——物体下沉。
利用阿基米德原理，可把物体的浮沉条件改写为用密度表示的形式：因为F gV 浮液排=ρ，物体重力G gV 物物物=ρ，又因为是全部浸入，V V 排物=，于是有：F G 浮液物，必有，物体上浮>>ρρ， F G 浮液物，必有，物体悬浮==ρρ，F G 浮液物，必有，物体下沉<<ρρ。
（说明：上浮和下沉是物体在液体中的两种运动过程，上浮的最终结果是物体处于漂浮状态，有G F =浮；下沉的最终结果是物体沉底，G F F =+支浮）2. 物体沉浮条件的应用：（1）通过牙膏皮实验已证明，实心的牙膏皮沉入水中，空心的浮于水面，由此可见我们要使密度大于水的物质做成的物体浮于水面可采用“空心”办法，增大体积从而增大浮力，使物体浮于水面。
如把木头挖成空心的独木舟，可以减小自身的重力，多装货物，以增大可利用的浮力。
再有用钢铁做成轮船，也是根据这一道理。
（2）轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理：①轮船： 钢铁制造的轮船是“空心”的，使它排开的水的体积增大，从而增大浮力，浮在水面。
（注意：轮船的排水量是指轮船满载时排开水的质量，根据轮船的排水量可以求出轮船受到的浮力货船排水排水浮G G g m G F +===）。
②潜水艇：钢铁制造的潜水艇也是“空心”的，在水中时船排水VV=不变，则浮力不变，潜水艇的上浮、下潜和悬浮是通过对水舱充水和排水，达到改变自身的重力而实现的。
③气球和飞艇：利用密度小于空气的氢气或氦气充入气球或飞艇中，靠气囊内的气体密度小于球外空气密度F G 浮>而上升。
通过改变气囊的体积而改变浮力的大小，实现升降。
④密度计密度计是用来测定液体密度的仪器，它是根据物体漂浮时浮力等于物体自身重力（F G 浮=）这一原理而制成的。
(初中物理)考点17 浮沉条件的应用
一、物体的浮沉条件判断物体浮沉的条件：通常情况下，判断物体的浮沉有两种方法：一是根据力的关系来判断，即根据浮力和重力的大小关系，结合浮沉条件来判断；二是根据物体密度与液体密度的关系来判断。
判断方法比较F浮和G物比较ρ液和ρ物上浮F浮>G物ρ液>ρ物悬浮F浮=G物ρ液=ρ物下沉F浮<G物ρ液<ρ物解读：总有同学认为“上浮的物体受到的浮力大，下沉的物体受到的浮力小”，这种说法是不正确的。
事实上物体的沉浮决定于物体受到的浮力和物体重力的大小关系，而不是只决定于物体受到的浮力大小。
大石块受到的浮力再大，只要还小于自身的重力，就不会上浮；小木块受到的浮力再小，只要还大于自身的重力，就不会下沉。
悬浮与漂浮有相似之处，也有重要区别。
相似之处是：物体都处于平衡状态，各自所受重力和浮力是大小相等的一对平衡力。
重要区别是：（1）它们在液体中的位置不同，悬浮是物体可以静止在液体内部任一地方，而漂浮则是物体静止在液体表面上；（2）处于悬浮状态的物体，其密度与液体密度相等，处于漂浮状态的物体，其密度小于液体的密度，其体积大于物体排开液体的体积。
二、浮力的应用（1）轮船是采用空心的方法来增大浮力的。
轮船的排水量：轮船满载时排开水的质量。
轮船从河里驶入海里，由于水的密度变大，轮船浸入水的体积会变小，所以会上浮一些，但是受到的浮力不变（始终等于轮船所受的重力）。
（2）潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮或下潜。
（3）气球和飞艇是靠充入密度小于空气的气体来实现升空的；靠改变自身体积的大小来改变浮力的。
（4）密度计是漂浮在液面上来工作的，它的刻度是“上小下大”。
注意：轮船在不同的水中（如江水、海水）都处在漂浮状态所受浮力相等；潜艇靠改变自身重力实现浮与沉，在没有露出水面之前潜水艇受到的浮力不变。
气球升空时气球里充密度小于空气的气体。
（2018·山东省济宁市市中区中考物理二模试题）如图，小玲同学在做鸡蛋浮沉的实验时，在清水中鸡蛋下沉，此时鸡蛋所受浮力大小为F浮1，用适当的盐水使鸡蛋正好悬浮，此时鸡蛋所受浮力大小为F浮2，则F浮1与F浮2的大小关系是A．F浮1>F浮2B．F浮1<F浮2C．F浮1=F浮2D．不能确定【参考答案】B1．五一小长假，小红一家去遂宁市大英县的“中国死海”游玩。
沉浮科学原理
沉浮科学原理沉浮现象在日常生活中随处可见，无论是水果浸泡在水中漂浮还是船只在海上行驶，都涉及到沉浮原理。
那么，什么是沉浮科学原理呢？一、简介沉浮科学原理是指在液体中，物体的沉浮状态是由物体所受重力与浮力之间的平衡关系决定的。
当物体所受重力大于其所受浮力时，物体向液体底部沉没；当物体所受浮力大于其所受重力时，物体会浮在液体表面。
二、浮力的产生浮力是指物体在液体中受到向上的力。
浮力的产生与物体所处液体的密度有关，根据阿基米德定律，物体受到的浮力等于其排开液体的重量。
换句话说，密度较小的物体在液体中获得的浮力较大，而密度较大的物体所受浮力较小。
三、沉浮的判断根据沉浮的原理，我们可以用以下方法来判断物体在液体中的沉浮情况：1.密度比较法根据阿基米德原理，如果物体的密度大于液体的密度，物体将下沉；如果物体的密度小于液体的密度，物体将浮起。
2.比重法比重是指物体的密度与液体的密度之比。
物体的比重大于1时，物体下沉；比重小于1时，物体浮起。
3.图示法通过绘制物体在液面上的形状，可以直观地判断物体是沉没还是浮起。
如果物体在液体中的浸没深度超过物体的高度，那么物体将浮起。
如果物体在液体中的浸没深度小于物体的高度，物体将下沉。
四、应用举例沉浮原理在很多领域都有着广泛的应用。
1.船只与潜水艇船只的设计中考虑到了沉浮原理，通过设计船体的形状和使用浮子来保证船只在水中浮起。
而潜水艇则通过控制船体内的水量来实现浮起和下沉。
2.设备浮沉在许多实验室和生产场所中，研究人员和工程师需要根据沉浮原理进行浮力和重力的平衡。
比如在化学实验中，通过调整物体的密度和液体的浓度来达到物体浮在液体表面或下沉到液体底部的目的。
3.水上运动沉浮原理也应用在水上运动中，如游泳和潜水。
通过控制身体姿势和呼吸，人们可以掌握浮力的大小，实现在水中游动的目的。
总结：沉浮科学原理是液体中物体沉浮状态的基本原理，由物体所受重力和浮力之间的平衡关系决定。
浮力的大小取决于物体的密度，而沉浮的判断可以通过密度比较法、比重法和图示法实现。
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物体沉浮条件
一、考点、热点回顾
物体的浮沉条件及应用：
1、物体的浮沉条件：
状态 F 浮与G 物 V 排与V 物 对实心物体ρ物与ρ液 上浮 F 浮＞G 物 V 排=V 物
ρ物<ρ液
下沉 F 浮＜G 物 ρ物>ρ液 悬浮 F 浮＝G 物 ρ物=ρ液
漂浮
F 浮＝
G 物
V 排<V 物 ρ物<ρ液
2.浮力的应用
（1)轮船是采用空心的方法来增大浮力的。
轮船的排水量：轮船满载时排开水的质量。
轮船从河里驶入海里，由于水的密度变大，轮船浸入水的体积会变小，所以会上浮一些，但是受到的浮力不变（始终等于轮船所受的重力）。
（2)潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮或下潜。
（3)气球和飞艇是靠充入密度小于空气的气体来改变浮力。
（4)密度计是漂浮在液面上来工作的，它的刻度是“上小下大”。
3、浮力的计算：
压力差法：F 浮=F 向上-F 向下
称量法：F 浮=G 物
-F 拉（当题目中出现弹簧测力计条件时，一般选用此方法） 漂浮悬浮法：F 浮=G 物
阿基米德法：F 浮=G 排=ρ液gV 排（当题目中出现体积条件时，一般选用此方法） 二、典型例题
1．停在海里的小游艇总重 2.06 ×104
N ，它受到的浮力大小为_________N ；它排开海水的体积为
___________m 3（海水的密度海水=1.03×103kg ／m 3
，取 g=10N ／kg ）。
2．一小球所受的重力为5N ．体积为 5 × 10-4 m 3。
将它浸没在水中时，所受的浮力大小为_________N （取 g=10N ／kg ），浮力的方向是________。
放开手后，小球将 （填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。
3．我国农民常用盐水浸泡法来选种，在浓度适宜的盐水中，饱满的种子沉在底部是因为________，干瘪、虫蛀的种子浮在液面上是因为_________．
4．如图10-2所示，浸没在烧杯底部的鸡蛋所受水的浮力F l 小于鸡蛋的重力．现将适量的浓盐水倒入烧杯中，鸡蛋所受的浮力为F 2，则F l 与F 2的大小关系为 （ ）
A ．F l ＜F 2
B ．F l ＝F 2
C ．F l ＞F 2
D ．无法确定 5．轮船从内河航行到大海时，船将（ ）
A ． 下沉一点；
B ．上浮一点；
C ．不变；
D ．无法判定。
10-2
6．关于浮沉条件的应用，下列说法中正确的是（ ）
A ．潜水艇上浮过程中受到的浮力变大
B ．气象用探测气球里所充气体的密度小于空气的密度
C ．密度计上的刻度示数从下到上逐渐变大
D ．密度计放在不同液体中所受浮力的大小与液体密度有关
7．一个实心物体，放在水中静止时，有2/5 的体积露出水面，则该物体的密度是____________kg ／m 3。
8．有一个木块，把它浸在盛满水的溢水杯中时，从杯中溢出10g 水，若把它浸在盛满酒精的溢水杯中，会从杯中溢出______g 酒精（酒精密度是0.8×103
kg/m 3
，水的密度是1.0×l03
kg/m 3
，木块的密度是0.5×103
kg/m 3
）．
9．如图10-4所示，把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中，甲杯中溢出的液体质量是40g ，乙杯中溢出的液
体质量是50g ，则：小球质量是________g ，甲、乙两杯中液体的
密度之比ρ甲 ：ρ乙 ________4 ：5（选填“＞”“=”或“＜”＝
10．甲、乙是两个体积相同而材料不同的实心球，它们静止在某种液体中的情况如图10-5所示，那么两球所受的浮力F 甲 F 乙，两球的密度ρ甲 ρ乙（填“大于”“小于”或“等于”）
三、课堂练习
1．“死海不死”的故事说的是……“将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上—………”。
以下是几位同学对该现象的解释，其中正确的是（ ）
A ．奴隶和俘虏是被水平仍进海里的
B ．海水的密度等于人体的密度，人在海里自然漂浮
C ．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力总大于其重力
D ．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力等于其重力
2．把重5N 、体积为0.6dm 3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（ ）
A ．物体上浮，F 浮= 6N
B ．物体悬浮，F 浮= 5N
C ．物体漂浮，F 浮= 5N
D ．物体沉在水底，F 浮= 6N
3．如图10-3，将边长为a 的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，设水的密度为ρ水，木块静止时，从杯中溢出水的质量为m 。
根据以上条件，求出五个与木块有关的物理量（木块面积、体积除外）。
4．如图10-6所示，同一物体浸在甲液体中悬浮（图a ），浸在乙液体中漂浮（图b ）。
比较物体在两种液体中所受浮力F 甲和F 乙的大小，及两种液体的密度ρ甲和ρ乙的大小，可以确定正确的是（ ） A ．F 甲 = F 乙，ρ甲 = ρ乙 B ．F 甲 = F 乙，ρ甲 ＜ ρ乙 C ．F 甲 ＜ F 乙，ρ甲 = ρ乙 D ．F 甲 ＞ F 乙，ρ甲 ＞ ρ乙
5．在远洋轮船的船舷上，都漆着五条“吃水线”，又称“载重线”，如图10-7
所示．其
图10-4 图10-5
图10-3 图10-6 图10-7
中标有W 的是北大西洋载重线，标有S 的是印度洋载重线．当船从北大西洋驶向印度洋时，轮船受到的浮力以及北大西洋与印度洋的海水密度1ρ和2ρ的关系，有（ ） A ．浮力增大，1ρ＝2ρ B ．浮力减小，1ρ＝2ρ C ．浮力不变，1ρ＞2ρ D ．浮力不变，1ρ＜2ρ
6．两实心球a 、b 的密度之比为4∶3，体积之比为1∶2，放入水中静止后所受浮力之比为2∶3，则可能是 （ ）
A ．两球均沉入水底
B ．两球均漂浮在水面上
C ．a 球下沉，b 球漂浮
D ．a 球漂浮，b 球下沉
7．如图10-8所示，一块0℃的冰放在盛有0℃的水的容器中，已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰完全熔化为0℃的水后，容器中水面的位置将（ ） A ．上升 B ．下降 C ．保持不变 D ．水面的升或降决定于冰和容器内水的体积
8．三个完全相同的实心铜球，分别在如图10-9所示的水、盐水、水银三种液体中静止，所受浮力分别为F 甲、F 乙、F 丙，下面判断正确的是（ ）
A ．F 甲= F 乙＞F 丙
B ．F 甲＜F 乙＜F 丙
C ．F 甲= F 乙＜F 丙
D ．F 丙＜F 甲＜F 乙
9．曾经有人向诺贝尔奖获得者、一位著名科学家求教一道题，题意大致如下：
池中有一条船，船上装有石头，如果把船上的石头投入水中，池内水位将如何变化？这位科学家立刻判断水面会上升，因为船中石头投入水中后，池水因为石头占去一定体积而“膨胀”，水位应该上升。
事实说明这位诺贝尔奖获得者的解释错了，此事因而成为名人的一则趣闻，请分析一下他到底错在何处？（题型二）
10．已知某实心小球是由下表中所列出的塑料材料中的一种制成的。
为了鉴别该小球究竟是由其中哪一种塑料制成的，某同学设计并进行了以下实验：
(1)把该小球放人盛有足够多酒精的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的液面由60mL 处升高到90mL 处（已知酒精的密度是0.8 × 103 kg/m 3）； (2)再把该小球放人另一只盛有足够多水的量杯中，松手后，当小球处于平衡状态时，发现量杯内的水面由60mL 处升高到87mL 处。
由以上实验数据，可推知该塑料小球的质量是_________kg ，组成该小球的材料是____________。
11．为了测出普通玻璃的密度，小明同学利用一个普通玻璃制成的小瓶、一个量筒和适量的水．做了如下实验： （1）在量筒内倒入50cm 3的水；
（2）让小瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上（如图甲所示），此时水面与80cm 3
刻线相平；
（3）让小瓶口朝下沉没水中（如图乙所示），这时水面与62cm 3
刻线相平．则根据以上测出的数据
图
10-8 图
10-9 甲 乙
V＝_______；制造小瓶的玻璃的密度 ＝________．可知：小瓶漂浮在水面时，它排开水的体积
排。