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第四单元密度压强浮力[学生用书P55]第14课时浮力(二)1.物体的浮沉条件及判断方法浸没在液体中的物体：(1)当ρ液ρ物或F浮G时，物体上浮(动态，受非平衡力作用)。(2)当ρ液＝ρ物或F浮＝G时，物体悬浮(静态，受平衡力作用)。(3)当ρ液ρ物或F浮G时，物体下沉(动态，受非平衡力作用)。注意：(1)上浮的物体最终将漂浮，此时F浮＝G物(静态，二力平衡)。(2)下沉的物体最终将沉底，此时F浮＋F支＝G物(静态，三力平衡)。(3)ρ物指的是物体的平均密度，不是指组成物体的物质的密度，因为有些物体是空心的。2．浮沉条件的应用密度计：在被测液体中处于状态，因此同一密度计在不同液体中所受浮力相同，其刻度是上小下大，是用来测定液体密度的仪器。轮船：采用“空心”的办法，增大V排，从而增大可利用的浮力。F浮＝G排＝m排g＝G物＋G船。说明：轮船载重量的大小用排水量m排表示，是指轮船满载时排开水的质量。漂浮潜艇：浸没在水中时的浮力不变，靠改变来实现上浮和下沉。(通过向水舱中充水或排水来改变自身重力)热气球(飞艇、孔明灯)：通过加热空气或向里面充入密度空气密度的气体，使它所受的浮力气球的重力，即可实现上升。自身重力小于大于3．浮力的计算称重法：F浮＝。原理法：F浮＝G排＝＝。压力差法：F浮＝，漂浮时：F浮＝F向上。平衡法：F浮＝(物体漂浮或悬浮)。G－F拉m排gρ液gV排F向上－F向下G物[学生用书P55]类型之一理解物体浮沉条件及判断方法[2018·攀枝花]将一合金块轻轻放入盛满水的溢水杯中，当其静止后有72g水溢出，再将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，当其静止后有64g酒精溢出，则合金块在酒精中受到的浮力为N，合金块的密度为kg/m3。(ρ酒精＝0.8×103kg/m3，g＝10N/kg)0.640.9×103【点悟】解答此类问题的关键是判断物块在液体中的状态，由题中条件可计算出排开水的体积是72cm3，排开酒精的体积是64cm3，因此在水中是漂浮，在酒精中是浸没。类型之二知道浮沉条件的应用[2017·盐城]未煮过的汤圆沉在水底，煮熟后漂浮在水面上，则此时汤圆A．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的小B．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的小C．受到的浮力大于重力，排开水的体积比未煮过的大D．受到的浮力等于重力，排开水的体积比未煮过的大D【变式1】[2018·绵阳]我国首艘国产航母的长度是315m，宽度是75m，吃水深度约10.5m，2018年5月13日离港海试。航母静止在海面上时所受海水的浮力(选填“大于”“小于”或“等于”)重力，其水下部分距海面深9m处承受海水产生的压强为___________Pa。(ρ海水＝1.03×103kg/m3，g取10N/kg)等于9.27×104【变式2】[2018·德州]在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时，液面高度相同。从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲F乙，两杯液体的密度ρ甲ρ乙，两个烧杯底部所受液体的压强p甲p乙。(均选填“大于”“小于”或“等于”)等于小于小于[2017·达州]如图所示，小李在实验室中做了如下实验：①用弹簧测力计测出物体A受到的重力；②用弹簧测力计测出物体A浸没在水中时受到的拉力；③用天平称量出酒精和容器的总质量；④物体A仍然挂在弹簧测力计下，浸没在酒精中，但不触底，容器中的酒精也未溢出，通过增减砝码和移动游码，仍使天平保持平衡。根据以上实验步骤回答下列问题(已知水的密度为1.0×103kg/m3，酒精的密度为0.8×103kg/m3，g取10N/kg)：(1)物体浸没在水中所受的浮力F1＝_____N；浸没在酒精中所受的浮力F2＝______N。(2)当物体A浸没在酒精中，天平仍保持平衡时，右盘中只有两个砝码，其质量分别为______g、______g，此时游码在标尺上指示的质量值是______g。0.40.3210051.4[2019·中考预测]在两个相同的薄壁塑料瓶(质量忽略不计)内分别装入体积相等、密度为ρ甲和ρ乙的两种液体后密封，再把它们放入两个装有水的容器中，处于如图所示状态。下列判断正确的是．ρ甲ρ乙．ρ甲＝ρ乙．ρ甲ρ乙D．无法确定A忽略物体的最终状态算浮力[2019·中考预测]一物体的质量为2kg，体积为3×10－3m3，将其浸没在水中松手后物体将________，静止时物体受到的浮力是________N。(g取10N/kg)【错解】上浮30【错因分析】本题中第二空，求物体静止时所受浮力，因此需要先判断物体在液体中的最终状态，再根据此状态来分析并计算浮力。不能直接根据F浮＝ρ液gV排来进行计算。【正解】上浮20[学生用书P56]1．[2016·孝感]成成同学课外实验时，把鸡蛋放入盛水的杯中，鸡蛋沉在杯底，如图甲；向杯中加盐并搅拌，直到鸡蛋悬浮，如图乙。此过程中A．杯中液体密度不变B．鸡蛋的重力变小C．鸡蛋的浮力变大D．容器底受到液体的压力不变C甲乙2．[2018·内江]关于物体受到的浮力，下列说法正确的是A．液体的密度越大，受到的浮力越大B．浸在水中的物体，体积越大，受到的浮力越大C．物体排开水的体积越大，受到的浮力越大D．漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大C3．[2018·眉山]如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FCB．三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρCC．容器对桌面的压力大小关系为F甲＝F乙＝F丙D．容器底部受到水的压强大小关系为p甲＞p乙＞p丙C4．[2017·兰州]如图甲所示，盛有液体的柱形容器置于水平桌面上，容器对桌面的压强为1000Pa；如图乙所示，用细线拴一铝块，将铝块的一半浸在液体中，容器对桌面的压强改变了80Pa；如图丙所示，将细线剪断，铝块沉到容器底部，容器对桌面的压强又改变了460Pa。容器的底面积为100cm2，ρ铝＝2.7g/cm3，g取10N/kg。下列判断正确的是A．铝块浸没在液体中时所受浮力是0.8NB．铝块的体积是100cm3C．铝块沉底时对容器底部的压力是4.6ND．液体的密度是0.8g/cm3D5．[2018·遂宁]如图甲所示的圆柱形容器中装有适量的某种液体，现将密度为0.6×103kg/m3的正方体木块A放入容器中，木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1∶3；在木块上表面轻放一个物块B(VA＝2VB)，A的上表面刚好与液面相平，如图乙所示。若将物块B单独放入此液体中，它静止时将A．悬浮B．漂浮C．沉底D．无法判断B6．[2019·中考预测]用弹簧测力计竖直挂一物体，当物体浸入水中13体积时，弹簧测力计示数为4N；当物体浸入水中12体积时，弹簧测力计示数为1N。取下该物体放入水中，物体静止时受到的浮力是A．18N．14NC．10N．8NC7．[2016·内江]许多轮船都有排水量的标记，“青岛号”导弹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。当舰船从海洋驶入长江时，吃水深度(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)4.8×107变大8．[2017·菏泽]小美用手把一个重为0.4N，体积是2.7×10－5m3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(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)0.27下沉9．[2016·达州]某同学设计了如图所示的装置测量盐水的密度，已知木块的重力为3N，体积为500cm3，当木块静止时弹簧测力计的示数为2.5N，g取10N/kg，盐水密度是____________kg/m3；若剪断细绳，木块最终静止时所受浮力是______N。(一切摩擦与阻力均忽略不计)1.1×103310．[2017·兰州]如图所示，将物体A放入水中时悬浮，将物体B放入水中时有一半的体积露出水面，将物体A置于物体B上再放入水中时，物体B有三分之一的体积露出水面，则两物体的体积VA∶VB＝，物体B的密度是kg/m3。(ρ水＝1.0×103kg/m3)1∶60.5×10311．[2017·自贡]有质量相同的两个实心球，其密度分别为水密度的2倍和5倍。把它们分别挂在两个弹簧测力计的下端，然后将两球完全浸没在水中，此时两球所受浮力之比为_________，两弹簧测力计的示数之比为_________。5∶25∶812．[2018·泰安]用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙所示。水的密度是1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：(1)物块受到的重力。(2)物块完全浸没在水中受到的浮力。(3)物块的密度。解：(1)由图可知，物体未浸入水中时测力计示数为18N，故物体的重力为G＝18N。(2)物体全部浸入水中时，测力计的示数为F＝10N，则在水中受到的浮力为F浮＝G－F＝18N－10N＝8N。(3)由F浮＝ρ液gV排得，物体的体积为：V＝V排＝F浮ρ水g，物体的重力为G，质量为m＝Gg，则物体的密度为：ρ＝mV＝GgF浮ρ水g＝GF浮ρ水＝18N8N×1.0×103kg/m3＝2.25×103kg/m3。13．[2017·泰安]有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的质量是40g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，小球漂浮且有111的体积露出液面，溢出液体的质量是50g，已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3，下列计算正确的是①小球的质量是40g②小球的体积是50cm3③液体的密度是1.1×103kg/m3④小球的密度是0.9×103kg/m3A．只有①②正确B．只有②③正确C．只有②④正确D．只有①③正确B14．[2018·重庆]水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体，容器底面积为80cm2，用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底，这时液体深度为10cm，它对容器底的压力为1.9N，如图所示。现将金属球从液体中取出，液体对容器底的压强改变了100Pa，从容器中取出金属球时，表面所沾液体与细线的体积均不计。则下列判断正确的是A．金属球在液体中所受浮力大小为1NB．容器中液体所受重力大小为6.4NC．取出金属球后，容器对桌面的压强减小了100PaD．金属球的密度为2.7×103kg/m3D15．[2018·达州]小陈同学在老师的指导下完成了以下实验：①用弹簧测力计测出一个带盖子的空玻璃瓶的重力，如图甲所示；②用手拿着这个盖紧瓶盖的空玻璃瓶浸没在水中，放手后发现玻璃瓶上浮；③将一个铁块装入玻璃瓶并盖紧盖子，放入水中放手后发现玻璃瓶下沉；④取出玻璃瓶并擦干瓶上的水，挂在弹簧测力计上，保持玻璃瓶竖直，然后从图乙所示位置慢慢浸入水中，并根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与玻璃瓶下表面浸入水中深度h的关系图像如图丙所示。(1)装有铁块的玻璃瓶全部浸没在水中时受到的浮力是______N。(2)BC段说明物体受到的浮力大小与浸没的深度_______(选填“有关”或“无关”)。(3)在第②操作步骤中空玻璃瓶浸没在水中时受到的浮力为_______N。(4)小陈认真分析以上实验数据和现象后发现，物体的沉浮与物体的重力和所受浮力有关，其中上浮的条件是________。1.6无关1.6F浮＞G(5)若圆柱形容器的底面积为100cm2，在乙图中，当玻璃瓶浸没后，水对容器底的压强增加了________Pa。(6)细心的小陈同学发现玻璃瓶上还标有100mL的字样，于是在装有铁块的玻璃瓶内装满水并盖上瓶盖，再