浮力的沉浮条件及运用
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。
第3节 物体的浮沉条件及应用 课件(18张PPT )
浮桥是我国古代历史上应用浮力的伟大奇迹，在公元前8 世纪周朝时就得到了广泛的应用。
浮桥
二、浮力的应用
想想做做
把橡皮泥放入水中， 松手后橡皮泥下沉橡 皮泥的密度大于水， 如何使橡皮泥漂浮在 水面上？
第十章 第３节 物体的浮沉条件及应用
潜水艇
神六飞船回收舱
猜一猜:把橡皮泥、鸡蛋、木块、铁块、泡沫塑料等小 物体浸没在水中，松手后，它们将如何运动？
试一试:
上浮的物体有： 木块、泡沫塑料
下沉的物体有： 橡皮泥、鸡蛋、铁块
想一想
物体在液体中都受到浮力，为什么有的上浮、有的 下沉、有的悬浮？那么浸没在液体中的物体上浮、 悬浮、下沉条件是什么？
二、浮力的应用
1、轮 船
（1）工作原理：采用空心的 方法，增大物体排开液体的体 积，从而增大可利用的浮力
（2）排水量（m排）： 轮船满载时排开水的质量：
m船+m货= m排
（3）思考：轮船从河里 驶到海里是浮起一些还是 沉下一些？为什么？
2、潜水艇 （1）、结构 模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶内打起， 将瓶内的水排出，瓶向上浮起 工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重来实 现的。
2、用手将一重为5 N的物体全部 压入水中，物体排开 的水重8 N ，此时物体受到的浮力为__8__N ，放手后物体将___上__浮___(填“ 上浮”或“下沉”)，待物体静 止时所受浮力为____5____N.
2、 一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后， 容器中的水面将如何变化？
【解析】冰漂浮在水面上，F浮= G冰
物体浮沉的条件及其应用
物体浮沉的条件及其应用一、物体浮沉的条件两个运动过程三个平衡状态注意：①只能说上浮的过程中F 浮>G 物，上浮最终会在液面静止，上浮的最终状态是漂浮，是F 浮=G 物。
②只能说下沉的过程中F 浮<G 物，下沉最终会在容器底部静止，下沉的最终状态是沉底，也是F 浮<G 物。
分析：对浸没在液体中的物体，静止后进行受力分析可能出现三种不同情况: （填“＞”、“＜”或“=” ）（1）当F浮_____G物，物体上浮，当部分体积露出液面时，排开水体积减小，受到浮力减小，最后如A球状态:F浮_____G物，物体处于____状态。
此时ρ物___ρ液（2）当F浮_____G物，物体悬浮，此时物体可以停留在液体内部任一位置，如B球状态，此时ρ物_____ρ液（3）当F浮_____G物，物体下沉，最后物体与容器底接触，物体受浮力、重力和支持力三个力作用静止，如C球状态，即F浮+FN支持____ G物。
此时ρ物_____ρ液例：鸡蛋放入清水中时会下沉，原因是F浮_____G蛋，但在清水逐渐放入食盐并搅拌，使盐溶解，鸡蛋会慢慢上浮，其原因是盐溶解在水中后，盐水的密度逐渐变_____，根据阿基米德原理，V排水不变，受到的浮力也逐渐变________，使F浮_____G蛋，鸡蛋便浮了上来。
最后漂浮在水面时，F浮_____G蛋。
随堂练习1、当一个浸入液体中的物体受到的浮力______重力时，它会处于悬浮状态。
一个质量是50g 的鸡蛋悬浮在盐水中，它受到的浮力是_________N。
（g=10N/kg）2、把重为3N、体积为5×10-4m3的实心球浸没在盛满水的容器内，溢出水的重力为________N，金属球所受浮力的大小为________N．松手后物体将__________（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。
（g取10N/kg）3、用手将重4.9牛的空心金属球浸没在水中，体积是3dm3，它所受的浮力是______牛，此球在水中将______（填“上浮”、“下沉”、“悬浮”），放手后，球在水中静止时的浮力为______牛。
第十章 浮力 第3节 物体的浮沉条件及应用
ρ物<ρ液
ρ物=ρ液
(4)物体下沉：F浮<G物
ρ物＞ρ液
你能想办法让水中的鸡蛋浮上来吗？
器 材 ：
应用：盐水选种
木材的密度小于水的 密度，人们制成了木船 漂浮在海面上。
钢铁的密度大于水，但用钢铁 制成的轮船却可以在水面上行驶， 这是为什么？
探究一：轮船与空心的问题
橡皮泥的密度比水大， 它在水中会下沉。 如何使 橡皮泥漂浮在水面上？
【探究】潜水艇的工作原理 思维程序： 问题——困难——综合转换——解决问题（“困难——综合转换”探究模式）
水中
盐水中
在波涛汹涌的大海上潜艇又是怎 样实现其下潜和上浮的呢？
潜水艇是靠什么实现浮沉的？
原理：潜水艇所受的浮力不变，靠改 变自身的重力来实现下潜和上浮的。
你知道“蛟龙号” 是如何下潜下去的吗？
压载铁
气球为什么会升入高空呢？
飞 艇
氢气、热空气、氦气 的密度比空气的密度 小，使F浮＞G物而升 空。
一、物体的浮沉条件
调节物体 受到的F浮
应用
调 节 物 二 、 体 的 浮 沉
轮船：重力不变时，采用“空 心”的办法增大V排 ，从而增大 浮力。（排水量：轮船装满货物 时排开水的质量。） 潜水艇：所受的浮力不变，靠 改变自身的重力来实现下潜和上 浮的。 气球和飞艇：浮力不变，ρ 气＜ ρ 空 气 ，使它受到的 F 浮 ＞ G 物 而升 空。
调节物体 受到的G物
应用
【探究】物体的浮沉条件 思维程序： 问题—分类—比较—解决问题（“分类—比较”探究模式） 【探究】物体浮沉与密度的关系 思维程序： 问题—分类—再次分类—解决问题（“分类—再次分类”探究模式）
《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。
浮力的计算和浮沉条件及应用讲义
浮力的计算和浮沉条件及应用讲义一、浮力的计算浮力是指物体在液体或气体中受到的向上的力，其大小等于物体排开液体（气体）的重量。
根据阿基米德原理，物体所处的液体（气体）中所受的浮力Fb可以用下式计算：Fb=ρVg其中，ρ为液体（气体）的密度，V为物体排开液体（气体）的体积，g为重力加速度。
二、浮沉条件1.能浮于液体（气体）中的物体必须受到液体（气体）的浮力大于物体的重力，即Fb>Fg。
2.能浮于液体（气体）中的物体的平均密度必须小于液体（气体）的密度。
三、浮力的应用1.潜水艇潜水艇是一种能够在水下航行的船只，其原理是通过控制艇体内外水的进出实现升降。
潜水艇的浮力控制是通过调节艇体内外的水的体积来实现的，被排出水的体积与进入水的体积相等，从而保持浮力不变。
2.水上飞机水上飞机是一种能够在水面上起降和在空中飞行的飞机。
水上飞机在水面上起降时需要借助浮力来支撑飞机的重量，防止飞机下沉。
3.水下管道水下管道是用于输送水或其他液体的管道系统，通常会沉入水中。
在设计水下管道时，需要考虑管道的浮力，避免管道浮出水面或沉入水底。
可以通过在管道上安装浮筒或设置沉重物来控制浮力，保持管道的平稳运行。
4.水下桥梁水下桥梁是指在水中建造的桥梁。
水下桥梁的设计和施工需要考虑浮力的影响，避免桥梁浮起或下沉。
常用的措施包括在桥墩底部设置沉重物以增加重力，或在桥墩周围设置浮筒以提供足够的浮力。
五、总结浮力的浮沉条件是Fb>Fg，并且物体的平均密度小于液体（气体）的密度。
浮力在潜水艇、水上飞机、水下管道和水下桥梁等方面有着广泛的应用。
正确运用浮力原理可以确保相关设备和结构的安全运行。
人教版物理八年级下册：10.3物体的浮沉条件及应用 同步练习(含答案)
第3节物体的浮沉条件及应用第1课时物体的浮沉条件知识梳理：物体的浮沉条件(1)比较物体重力G物与浮力F浮上浮：当F浮G物时，物体上浮，并最终漂浮在水面上，此时F′浮＝G物．悬浮：当F浮G物时，物体受力平衡，可以悬浮在液体内任何地方．下沉：当F浮G物时，物体下沉，直至到达液体底部，受到容器的支持力作用，停留在容器底．(2)比较物体的密度ρ物与液体密度ρ液漂浮：ρ物ρ液．悬浮：ρ物ρ液．下沉：ρ物ρ液．注意：在讨论或计算浮力时，应先根据物体的浮沉条件判断浮沉情况，确定物体排开液体的体积，再根据阿基米德原理求解．练习：1．冲泡茶叶时，一开始茶叶漂在水面上，过一段时间后又沉入水底．下列对茶叶的分析正确的是（）A．茶叶漂浮时，重力小于浮力B．茶叶沉底时，重力大于浮力C．茶叶下沉时，重力小于浮力D．茶叶上浮时，重力等于浮力2．在一个装满水的容器中，放入一质量为20 g的物块，从容器中溢出15 g的水，则该物块在水中的浮沉情况应该是（）A．下沉B．上浮C．漂浮D．悬浮3．用手将一重为5 N的物体全部压入水中，物体排开的水重8 N，此时物体所受到的浮力为N；放手后物体将_(填“上浮”“下沉”或“悬浮”) ，待物体静止时所受到浮力为N.4．一个小球悬浮在容器内的盐水中，如果不断往容器中加水，则该球将(ρ盐水＞ρ水)（）A．上浮至水面B．下沉至水底C．仍然悬浮D．先下沉后上浮5．为了延长水果的存放时间，果农先将水果浸没到自己配制的保鲜液中．再用保鲜纸包住就能存放比较长的时间．若将同一个苹果先后放入甲、乙两个容器的保鲜液中静止后苹果的浮沉情况如图所示，则甲乙两容器中保鲜液的密度大小比较正确的是（）A．甲中的大B．乙中的大C．一样大D．条件不够，不能比较6．如图所示，A、B两物体静止在水中，下列判断正确的是（）A．两物体受到的浮力一定相等B．两物体的密度不等，A物体的密度大C．两物体的密度不等，B物体的密度大D．两物体的重力不等，B物体的重力大7．油漂浮在静止的水面上，说明油的密度_ _(填“大于”“等于”或“小于”)水的密度．一实心物体刚好能悬浮在水中，将该物体放入足够多的油中时，物体将(填“漂浮”“悬浮”或“下沉”)．8．把重5 N、体积为6×10－4 m3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．物体漂浮，F浮＝6 NB．物体悬浮，F浮＝5 NC．物体漂浮，F浮＝5 ND．物体沉在水底，F浮＝6 N9．饺子在古代被称为“娇耳”，是我国传统美食之一，饺子刚下锅时沉在水底，排开水的体积为V1；煮熟后会漂浮在水面上，排开水的体积为V2，此时受到的浮力为F，重力为G.下列关系正确的是（）A．F＝G V1＞V2 B．F＞G V1＞V2C．F＞G V1＜V2 D．F＝G V1＜V210．如图所示，a、b是两种物质质量与体积的关系图象，分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中．松手稳定后（）A．乙漂浮，乙受到的浮力小B．甲漂浮，甲受到的浮力大C．乙沉底，甲受到的浮力大D．甲沉底，乙受到的浮力大11．将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示，下列图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是（）12．新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示．两只鸡蛋的体积分别是V A、V B，质量分别是m A、m B，两只鸡蛋受到的浮力分别为：F A＝_ ，F B＝(已知水的密度为ρ)．13．如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力(填“大于”“小于”或“等于”)小球的重力，剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，水对烧杯底部的压强．14．小美用手把一个重为0.4 N，体积是2.7×10－5 m3的玩具球完全浸没到水中，玩具球受到的浮力是N，放手后玩具球将(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)．(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3) 15．如图所示，请画出热气球在竖直方向加速上升时的受力示意图(忽略空气阻力)．16．一个不规则的实心物体，质量为55 g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开0.05 kg的水．然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止．求：(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)(1)物体在纯水中所受的浮力．(2)物体的体积．(3)物体悬浮时盐水的密度．17．蓝莓被誉作“水果皇后”．蓝莓果实中含有丰富的花青素、鞣花酸及多种微量元素，具有明目、抗癌、预防动脉硬化等作用．如图所示是麻江蓝莓果实图片，小明同学将几颗蓝莓放到水中，发现每颗蓝莓有110的体积露出水面，则蓝莓的密度是kg/m3.(ρ水＝1.0×103 kg/m3)第2课时物体浮沉条件的应用知识梳理：1．轮船漂浮原理：采用“空心”的办法增大浮力．排水量：指轮船满载货物时的质量．说明：轮船漂浮在水面上，F浮G.2．潜水艇浮沉原理：潜水艇是通过，从而实现上浮和下潜的．说明：当潜水艇在水面下潜行时，它受到的浮力不变．3．气球和飞艇浮沉原理：内充气体的密度外部空气的密度．4．密度计原理：它利用了漂浮原理，G密度计＝F浮＝ρ液V排g，即ρ液大，V排就小，密度计露出部分就大，所以大的刻度值在下面，小的刻度值在上面．练习：1．中国辽宁号航空母舰是中国人民解放军海军的第一艘航空母舰，舰长304 m、舰宽70.5 m，满载时排水量达67 500 t.(1)它满载时，船所受的重力为N，所受的浮力为N．(g取10 N/kg)(2)当舰载机着舰后，航空母舰受到的浮力将(填“不变”“变小”或“变大”)．2．某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，有时要上浮或下潜，但都未露出水面．若该潜水艇下潜时所受的重力为G1，浮力为F1，上浮时所受的重力为G2，浮力为F2，下列对力之间大小关系的判断，正确的是（）A．F1＝F2，G1＞G2B．F1＝F2，G1＝G2C．F1＜F2，G1＝G2D．F1＞G1，F2＜G23．2017年5月30日，“蛟龙”号载人潜水器在世界最深处的马里亚纳海沟下潜，最大潜深6 699 m．在同一深度，液体向各个方向的压强大小(填“相同”或“不同”)，潜水器在海面以下下潜过程中浮力(填“变大”“不变”或“变小”)，下潜到水下6 000 m时，受到海水的压强为Pa(海水密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)．4．如图所示是体育、娱乐活动用的热气球，球内充的是被燃烧器烧热而体积膨胀的热空气．要使已经升空的热气球上升或下降，下列说法正确的是（）A．继续对热空气加热可以使热气球上升B．继续对热空气加热可以使热气球下降C．停止对热空气加热可以使热气球上升D．热气球停在空中静止不动时，球内空气的密度与球外空气的密度一样大5．把两个完全相同的密度计分别放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中，静止时的状态如图．甲、乙两杯中液体的密度ρ甲_ ρ乙. 密度计在两杯中所受浮力F甲F乙．(填“大于”“等于”或“小于”)6．如图所示，两只相同的气球，分别充入氢气和空气，充气后体积相同，放飞气球后只有氢气气球升上空中，若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空，则下列说法中正确的是（）A．F氢＞F空B．F氢＝F空C．F氢＜F空D．条件不足，无法比较7．一艘轮船从大海中行驶入江河中时(不计燃料损失)，下列说法正确的是（）A．轮船的排水量变大B．轮船所受的浮力变小C．轮船所受的浮力变大D．轮船排开水的体积变大8．水平桌面上放置的两个圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体，将一支密度计分别放入这两种不同液体中，静止后的情形如图所示，两液面相平．则下列判断正确的是（）A．甲液体的密度比乙液体的密度小B．甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强大C．密度计越靠上的刻度，对应的密度值越大D．密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小9．海权握，国则兴，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器．如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程．下列对此潜艇分析正确的是（）A．上浮过程中所受浮力逐渐变大B．悬浮和漂浮时所受的浮力相等C．漂浮时排开的海水所受的重力最小D．漂浮时潜艇底部所受海水的压强最大10．一艘轮船的排水量是50 000吨，当它满载在长江内河航行时，排开水的体积是m3.一艘潜水艇从长江内河潜行(潜行：指潜水艇浸没)到海洋时，潜水艇受到的浮力_ (填“变大”“不变”或“变小”)．(ρ水＝1.0×103 kg/m3，ρ海水＝1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg)11．如图所示是国产航母效果图，中国国产航母2018年试水，国产航母全长315 m，最大宽度为75 m，排水量约为5×104t，是常规动力型航母，是中国自行设计建造的新型航母．(海水的密度近似为1.0×103kg/m3，g取10 N/kg)问：(1)满载时，该航母受到的浮力是多少？(2)若舰底某处距海面10 m，则该处受到海水的压强是多少？(3)质量为350 t的歼-20飞离航母后，航母排开水的体积减小多少？12．半潜船通过压水舱的吸水和排水，实现其上浮和半潜(甲板潜入水中)．现有一艘半潜船，前去执行运输一艘受损船舶的任务．如图甲所示，当该半潜船不装货物时排开水的体积为4×104 m3，则半潜船的质量为_ _ kg.如图乙所示，当压水舱吸水时实现半潜．如图丙所示，将质量为4.7×104t的受损船舶移动到半潜船甲板上方后，半潜船通过排水上浮，当半潜船浸入海水中的体积为9×104m3时，甲板完全露出水面，则此时半潜船中剩余水的体积为m3.(ρ海水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)参考答案：第1课时物体的浮沉条件知识梳理：物体的浮沉条件(1)比较物体重力G物与浮力F浮上浮：当F浮__>__G物时，物体上浮，并最终漂浮在水面上，此时F′浮＝G物．悬浮：当F浮__＝__G物时，物体受力平衡，可以悬浮在液体内任何地方．下沉：当F浮__<__G物时，物体下沉，直至到达液体底部，受到容器的支持力作用，停留在容器底．(2)比较物体的密度ρ物与液体密度ρ液漂浮：ρ物__<__ρ液．悬浮：ρ物__＝__ρ液．下沉：ρ物__>__ρ液．注意：在讨论或计算浮力时，应先根据物体的浮沉条件判断浮沉情况，确定物体排开液体的体积，再根据阿基米德原理求解．练习：1．冲泡茶叶时，一开始茶叶漂在水面上，过一段时间后又沉入水底．下列对茶叶的分析正确的是(B)A．茶叶漂浮时，重力小于浮力B．茶叶沉底时，重力大于浮力C．茶叶下沉时，重力小于浮力D．茶叶上浮时，重力等于浮力2．在一个装满水的容器中，放入一质量为20 g的物块，从容器中溢出15 g的水，则该物块在水中的浮沉情况应该是(A)A．下沉B．上浮C．漂浮D．悬浮3．(2020·毕节赫章县期末)用手将一重为5 N的物体全部压入水中，物体排开的水重8 N，此时物体所受到的浮力为__8__N；放手后物体将__上浮__(填“上浮”“下沉”或“悬浮”) ，待物体静止时所受到浮力为__5__N.4．一个小球悬浮在容器内的盐水中，如果不断往容器中加水，则该球将(ρ盐水＞ρ水)(B)A．上浮至水面B．下沉至水底C．仍然悬浮D．先下沉后上浮5．为了延长水果的存放时间，果农先将水果浸没到自己配制的保鲜液中．再用保鲜纸包住就能存放比较长的时间．若将同一个苹果先后放入甲、乙两个容器的保鲜液中静止后苹果的浮沉情况如图所示，则甲乙两容器中保鲜液的密度大小比较正确的是(A)A．甲中的大B．乙中的大C．一样大D．条件不够，不能比较6．如图所示，A、B两物体静止在水中，下列判断正确的是(C)A．两物体受到的浮力一定相等B．两物体的密度不等，A物体的密度大C．两物体的密度不等，B物体的密度大D．两物体的重力不等，B物体的重力大7．油漂浮在静止的水面上，说明油的密度__小于__(填“大于”“等于”或“小于”)水的密度．一实心物体刚好能悬浮在水中，将该物体放入足够多的油中时，物体将__下沉__(填“漂浮”“悬浮”或“下沉”)．8．把重5 N、体积为6×10－4 m3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(C) A．物体漂浮，F浮＝6 NB．物体悬浮，F浮＝5 NC．物体漂浮，F浮＝5 ND．物体沉在水底，F浮＝6 N9．饺子在古代被称为“娇耳”，是我国传统美食之一，饺子刚下锅时沉在水底，排开水的体积为V1；煮熟后会漂浮在水面上，排开水的体积为V2，此时受到的浮力为F，重力为G.下列关系正确的是(D) A．F＝G V1＞V2B．F＞G V1＞V2C．F＞G V1＜V2D．F＝G V1＜V210．如图所示，a、b是两种物质质量与体积的关系图象，分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中．松手稳定后(A)A．乙漂浮，乙受到的浮力小B．甲漂浮，甲受到的浮力大C．乙沉底，甲受到的浮力大D．甲沉底，乙受到的浮力大11．将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示，下列图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是(C)12．新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示．两只鸡蛋的体积分别是V A、V B，质量分别是m A、m B，两只鸡蛋受到的浮力分别为：F A＝__m A g__，F B＝__ρV B g__(已知水的密度为ρ)．13．如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力__大于__(填“大于”“小于”或“等于”)小球的重力，剪断绳子后，小球上升过程中所受的浮力__变小__(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，水对烧杯底部的压强__变小__．14．小美用手把一个重为0.4 N，体积是2.7×10－5 m3的玩具球完全浸没到水中，玩具球受到的浮力是__0.27__N，放手后玩具球将__下沉__(填“上浮”“下沉”或“悬浮”)．(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3) 15．如图所示，请画出热气球在竖直方向加速上升时的受力示意图(忽略空气阻力)．解：16．一个不规则的实心物体，质量为55 g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开0.05 kg的水．然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止．求：(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)(1)物体在纯水中所受的浮力．(2)物体的体积．(3)物体悬浮时盐水的密度．解：(1)根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于其排开的水的重力：F浮＝G排＝mg＝0.05 kg×10 N/kg＝0.5 N(2)根据F浮＝ρ液gV排可得，物体排开的水的体积：V 排＝F 浮ρ水g ＝0.5 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg＝5×10－5 m 3 浸没时物体的体积： V 物＝V 排＝5×10－5 m 3(3)因为物体悬浮在盐水中，所以盐水的密度：ρ盐水＝ρ物＝m 物V 物＝0.055 kg5×10－5 m3＝1.1×103 kg/m 3 17．蓝莓被誉作“水果皇后”．蓝莓果实中含有丰富的花青素、鞣花酸及多种微量元素，具有明目、抗癌、预防动脉硬化等作用．如图所示是麻江蓝莓果实图片，小明同学将几颗蓝莓放到水中，发现每颗蓝莓有110的体积露出水面，则蓝莓的密度是__0.9×103__kg/m 3.(ρ水＝1.0×103 kg/m 3)第2课时物体浮沉条件的应用知识梳理：1．轮船漂浮原理：采用“空心”的办法增大浮力．排水量：指轮船满载货物时__排开水__的质量．说明：轮船漂浮在水面上，F浮__＝__G.2．潜水艇浮沉原理：潜水艇是通过__改变自身的重力__，从而实现上浮和下潜的．说明：当潜水艇在水面下潜行时，它受到的浮力不变．3．气球和飞艇浮沉原理：内充气体的密度__小于__外部空气的密度．4．密度计原理：它利用了漂浮原理，G密度计＝F浮＝ρ液V排g，即ρ液大，V排就小，密度计露出部分就大，所以大的刻度值在下面，小的刻度值在上面．练习：1．中国辽宁号航空母舰是中国人民解放军海军的第一艘航空母舰，舰长304 m、舰宽70.5 m，满载时排水量达67 500 t.(1)它满载时，船所受的重力为__6.75×108__N，所受的浮力为__6.75×108__N．(g取10 N/kg)(2)当舰载机着舰后，航空母舰受到的浮力将__变大__(填“不变”“变小”或“变大”)．2．某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，有时要上浮或下潜，但都未露出水面．若该潜水艇下潜时所受的重力为G1，浮力为F1，上浮时所受的重力为G2，浮力为F2，下列对力之间大小关系的判断，正确的是(A) A．F1＝F2，G1＞G2B．F1＝F2，G1＝G2C．F1＜F2，G1＝G2D．F1＞G1，F2＜G23．2017年5月30日，“蛟龙”号载人潜水器在世界最深处的马里亚纳海沟下潜，最大潜深6 699 m．在同一深度，液体向各个方向的压强大小__相同__(填“相同”或“不同”)，潜水器在海面以下下潜过程中浮力__不变__(填“变大”“不变”或“变小”)，下潜到水下6 000 m时，受到海水的压强为__6×107__Pa(海水密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)．4．如图所示是体育、娱乐活动用的热气球，球内充的是被燃烧器烧热而体积膨胀的热空气．要使已经升空的热气球上升或下降，下列说法正确的是(A)A．继续对热空气加热可以使热气球上升B．继续对热空气加热可以使热气球下降C．停止对热空气加热可以使热气球上升D．热气球停在空中静止不动时，球内空气的密度与球外空气的密度一样大5．把两个完全相同的密度计分别放入盛有不同液体的甲、乙两个烧杯中，静止时的状态如图．甲、乙两杯中液体的密度ρ甲__小于__ρ乙. 密度计在两杯中所受浮力F甲__等于__F乙．(填“大于”“等于”或“小于”)6．如图所示，两只相同的气球，分别充入氢气和空气，充气后体积相同，放飞气球后只有氢气气球升上空中，若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空，则下列说法中正确的是(B)A．F氢＞F空B．F氢＝F空C．F氢＜F空D．条件不足，无法比较7．一艘轮船从大海中行驶入江河中时(不计燃料损失)，下列说法正确的是(D)A．轮船的排水量变大B．轮船所受的浮力变小C．轮船所受的浮力变大D．轮船排开水的体积变大8．水平桌面上放置的两个圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体，将一支密度计分别放入这两种不同液体中，静止后的情形如图所示，两液面相平．则下列判断正确的是(B)A．甲液体的密度比乙液体的密度小B．甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强大C．密度计越靠上的刻度，对应的密度值越大D．密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小甲乙9．海权握，国则兴，建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器．如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程．下列对此潜艇分析正确的是(C)A．上浮过程中所受浮力逐渐变大B．悬浮和漂浮时所受的浮力相等C．漂浮时排开的海水所受的重力最小D．漂浮时潜艇底部所受海水的压强最大10．一艘轮船的排水量是50 000吨，当它满载在长江内河航行时，排开水的体积是__5×104__m3.一艘潜水艇从长江内河潜行(潜行：指潜水艇浸没)到海洋时，潜水艇受到的浮力__变大__(填“变大”“不变”或“变小”)．(ρ水＝1.0×103 kg/m3，ρ海水＝1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg)11．如图所示是国产航母效果图，中国国产航母2018年试水，国产航母全长315 m，最大宽度为75 m，排水量约为5×104t，是常规动力型航母，是中国自行设计建造的新型航母．(海水的密度近似为1.0×103kg/m3，g取10 N/kg)问：(1)满载时，该航母受到的浮力是多少？(2)若舰底某处距海面10 m，则该处受到海水的压强是多少？(3)质量为350 t的歼-20飞离航母后，航母排开水的体积减小多少？解：(1)当满载时，该航母受到海水的浮力：F浮＝G排＝mg＝5×104×103 kg×10 N/kg＝5×108 N(2)若舰底某处距海面10 m，则该处受到海水的压强：p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10 m＝1×105 Pa(3)因为航母漂浮在水面上，则F浮＝G当歼-20飞离航母后，航母仍漂浮，浮力仍等于重力，所以减小的浮力等于歼-20的重力，即ΔF 浮＝G 机＝m 机g根据F 浮＝ρ液gV 排可得排开水减小的体积：ΔV 排＝ΔF 浮ρ海水g ＝m 机g ρ海水g ＝m 机ρ海水＝350×103 kg 1.0×103 kg/m 3＝350 m 312．半潜船通过压水舱的吸水和排水，实现其上浮和半潜(甲板潜入水中)．现有一艘半潜船，前去执行运输一艘受损船舶的任务．如图甲所示，当该半潜船不装货物时排开水的体积为4×104 m 3，则半潜船的质量为__4×107__ kg.如图乙所示，当压水舱吸水时实现半潜．如图丙所示，将质量为4.7×104 t 的受损船舶移动到半潜船甲板上方后，半潜船通过排水上浮，当半潜船浸入海水中的体积为9×104m 3时，甲板完全露出水面，则此时半潜船中剩余水的体积为__3_000__m 3.(ρ海水＝1.0×103 kg/m 3，g 取10 N/kg)。
浮力应用及浮沉条件
浮力应用及浮沉条件浮力是指由于流体的压力作用在浸入其中的物体上产生的一个向上的力。
浮力是物体浸入流体中所受到的压力差的结果，其大小等于物体所排开的流体的体积乘以流体单位体积的压强，方向则与重力相反。
浮力的应用非常广泛，以下是几个常见的浮力应用：1. 鱼类游泳：鱼类通过调整体态和腹鳍、胸鳍等的运动来控制浮力和重力的平衡，实现在水中的游泳。
鱼类通过改变胸鳍的形状和角度，可以改变浮力的大小，在上下移动时保持平衡。
2. 潜水装备设计：在设计潜水装备时，需要考虑浮力的大小以及人体重力的平衡。
通常情况下，潜水装备会给予潜水员一定的正浮力，以帮助他们在水中浮起。
同时，通过调整装备的气囊、重物位置等，可以使潜水员在需要时增加或减少浮力，从而控制下潜或上浮。
3. 飞行器设计：飞行器的设计也需要考虑浮力的作用。
例如，气球飞行器就是通过充气气球里的气体使其比周围空气轻，由于浮力大于重力，所以可以在空中飞行。
而飞机则利用机翼的形状和空气动力学原理产生升力，实现飞行。
浮力的大小由浸入流体中物体的体积和流体密度决定，同时也受到物体形状、几何尺寸以及流体流动状态等因素的影响。
对于一般的物体来说，只有当物体的平均密度小于流体时，才会产生浮力。
根据浮力和重力之间的比较，可以确定物体在流体中的浮沉条件。
根据阿基米德原理，如果物体的浮力大于其自身的重力，那么物体将会浮起；如果物体的浮力小于其自身的重力，那么物体将会沉下。
当物体的浮力等于重力时，物体将保持在流体中的悬浮状态，即物体将会浮在流体中，但不会上浮，也不会下沉。
浮沉的条件还可以通过物体的密度与流体密度的比较来确定。
如果物体的密度小于流体密度，物体将会浮起；如果物体的密度大于流体密度，物体将会沉下；如果物体的密度等于流体密度，物体将会悬浮在流体中。
需要注意的是，虽然密度是决定浮沉的一个重要因素，但物体的形状和体积也会对浮力产生影响。
例如，对于一个密度大于水的物体来说，如果它的形状足够空洞，可以容纳更多的水，从而减小物体的平均密度，这样就可能会在水中浮起。
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物体的浮沉条件及其应用
教学目标：
1.知道物体的浮沉条件。
2.会对生活中浮力的现象加以解释。
3.知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。
4.以极度热情参与课堂，提高学习的自信心。
重点：掌握物体的浮沉条件及浮力应用。
难点：通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力，初步建立应用科学技术的意识。
新课教学
一、导入新课
从生产生活中一些浮力应用的事例如：煮汤圆、浮筒打捞沉船等揭示课题，让学生感受到物理与生活的密切关系，激发学习物理的热情。
二、合作探究
探究点一：物体的浮沉条件
1、乒乓球的小魔术给学生创设物理情境，让学生知道悬浮、上浮、下沉、漂浮。
2、对乒乓球进行受力分析，学习物体的浮沉条件。
3、归纳物体的浮沉条件
探究点二、学生动手实验，改变物体的浮沉，使沉底的物体浮起来，漂浮的物体沉下去
1、首先请同学们把课桌上的物体放入烧杯中，并观察浮沉情况.
2、改变物体的浮沉，使沉底的物体浮起来，漂浮的物体沉下去
3、学生展示
探究点三、浮力的利用
轮船
1、轮船的原理：采用________的办法，增大可以利用的________，使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。
2、介绍轮船的发展史。
3、让小船装上货物，引出轮船的排水量。
4、解释汤圆为什么会上浮。
潜水艇
学生观察潜水艇模型上浮、下沉。
思考：
1、潜在水面下的潜水艇在上浮和下沉的过程中受到的浮力是否变化？
2、潜水艇原理：潜水艇是利用 改变________________实现上浮和下沉的。
3、解释浮筒打捞沉船的秘密。
气球和飞艇
1、自己制作热气球（强调注意事项）
2、假如由你来设计一个可以载人的带吊篮的气球，气球里充的是氦气，为了使乘客能降回地面，你打算采用什么办法？如果气球里充的是热空气，你又打算用什么办法?
3、拓展：密度计
归纳整理
1、物体的浮沉条件
F 浮<
G 物时，物体下沉；
F 浮=
G 物时，物体悬浮；
F 浮>
G 物时，物体上浮 最终漂浮在水面上F 浮=G 物
2、浮力的应用：
轮船：用空心的办法来增大可利用的浮力，使浮力等于船和货物的重力来实现漂浮
潜水艇：依靠改变自身的重力来实现在水中的浮沉
气球和飞艇：ρ气<ρ空气，使F 浮>G 物而升空。