物體的浮沉條件及應(yīng)用要點(diǎn)知識(shí)與典型習(xí)題課件人教版物理八年級(jí)下冊(cè)

1第十章浮力人教版（2024）八年級(jí)物理【要點(diǎn)知識(shí)與典型習(xí)題】第3節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用GGF浮V物

＝V排

F?。紾

液＝

物

V物

＞V排

F?。紾

液＞

物

V物

＝V排

F浮＝G－F支

液＜

物

1.實(shí)心物體靜止在液體中的三種狀態(tài)【本節(jié)要點(diǎn)】漂浮F浮F浮F支懸浮沉底G一、物體的浮沉條件2.上浮、懸浮和下沉（1）上浮：當(dāng)

液＞

物

時(shí)，F(xiàn)?。綠，上浮，最終漂浮

GF浮（2）懸浮：當(dāng)

液＝

物

時(shí)，F(xiàn)?。紾，懸?。?）下沉：當(dāng)

液＜

物

時(shí)，F(xiàn)浮＜G，下沉，最終沉底（1）工作原理：將鋼鐵做成________的輪船，可以排開(kāi)更多的水，漂浮在水面上。（2）排水量（m排）：定義：輪船滿載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量。

m排=

————————空心m船+m貨（3）載重線（吃水線）輪船航行時(shí)處于______狀態(tài)，即F浮____G物根據(jù)F浮=ρ液gV排，當(dāng)載重增大時(shí)，輪船會(huì)______一些，即吃水線的位置______些。漂浮=下沉高3.輪船河水海水GF浮GF浮F?。?/p>

液gV排

（4）輪船從河水駛?cè)牒Ｋ?，所受浮力________，排開(kāi)水的體積V排變______，輪船會(huì)______一些。不變上浮小4.潛水艇（1）工作原理:通過(guò)改變__________的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮和下沉。（2）特點(diǎn)：潛水艇在水面以下時(shí)，根據(jù)F浮

=ρ水gV排，所受浮力______。本節(jié)小結(jié)自身重力不變潛水艇5.氣球和飛艇利用里面充的氣體的密度________空氣的密度，空氣產(chǎn)生的浮力________自身的重力來(lái)升空的。

氣球和飛艇充的是氦氣；熱氣球充的是熱空氣。本節(jié)小結(jié)小于大于氣球熱氣球飛艇6.密度計(jì)（1）作用：測(cè)量液體的密度（2）工作原理：密度計(jì)漂浮在液面上。由F浮=ρ液gV排可知，當(dāng)F浮一定時(shí)，液體的密度越大，排開(kāi)液體的體積越小，密度計(jì)露出液面部分越多。本節(jié)小結(jié)（3）密度計(jì)刻度的特點(diǎn)：密度計(jì)上的刻度值自下而上逐漸變____；刻度線的間隔是________的。小不均勻【提示】密度計(jì)和輪船都是漂浮在液面上的，解題時(shí)有很多相同之處?！狙a(bǔ)充】.用浮力知識(shí)測(cè)量物體密度的方法（1）雙提法測(cè)固體密度（2）三提法測(cè)液體密度（3）一漂一沉法測(cè)量固體密度（4）雙漂法測(cè)液體密度（5）借助天平（或電子秤）測(cè)固體密度1.重為15

N的物體，浸沒(méi)于裝滿水的容器中后，溢出了5×10-4m3的水。則此物體自由靜止時(shí)（）

A．浮在水面上B．沉到水底

C．懸浮在水中D．以上幾種情況都有可能【解析】根據(jù)阿基米德原理

F浮

=ρ水

gV排

=1.0

×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3

=4.9N<15N

∵F浮<G

∴物體下沉B【典型習(xí)題】2.把一木塊放入水杯中，木塊處于漂浮狀態(tài)，如果把木塊水面以上的部分切去，則余下的部分將會(huì)（）

A．浮在水面上B．沉到水底

C．懸浮在水中D．以上幾種情況都有可能【解析】由于木塊密度不變，余下部分密度小于水的密度，所以仍漂浮。A3.排水量為1000t的輪船在河水中航行，滿載時(shí)船及所裝貨物共重

N,受到河水的浮力是

N。如果河水密度為1.0×103kg/m3，船排開(kāi)的河水的體積是

m3。這艘輪船從河水里駛?cè)牒＠?，它受到浮力?/p>

，它排開(kāi)水的體積將

（以上兩空選填“變大”“變小”或不變），它將

一些（選填“上浮”“下沉”或“不變”。（g=10N/kg）1×107

1×107

1.0×103

不變變小上浮4.完全潛入水中的潛水艇，再繼續(xù)下潛，這時(shí)它受到的壓強(qiáng)和浮力將（）A.壓強(qiáng)變小，浮力變小。B.壓強(qiáng)變大，浮力變小。C.壓強(qiáng)變大，浮力變大。D.壓強(qiáng)變大，浮力不變。D145.某同學(xué)利用2B鉛筆自制了一個(gè)密度計(jì)，在鉛筆一端纏繞數(shù)圈細(xì)鐵絲，使其能在水中直立起來(lái)。該同學(xué)使用鉛筆密度計(jì)先后測(cè)量甲、乙兩種不同白酒的密度。如圖所示，待鉛筆密度計(jì)靜止時(shí)，兩燒杯中的白酒液面相平。下列說(shuō)法中正確的是（）A．密度計(jì)在甲中所受的浮力大

B．密度計(jì)排開(kāi)兩種白酒的質(zhì)量相等

C．白酒甲的密度大于白酒乙

D．白酒甲對(duì)燒杯底部壓強(qiáng)大于白酒乙B156.綜合實(shí)踐小組的同學(xué)們利用自制密度計(jì)測(cè)量液體的密度，密度計(jì)懸浮在不同的液體中時(shí),浸在液體中的高度h(cm)與液體密度ρ(ρ>0,單位：g/cm3)成反比例函數(shù)關(guān)系，其圖象如圖，下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)ρ≥lg/cm3時(shí),h≥20cmB.當(dāng)ρ=2g/cm3時(shí),h=40cmC.當(dāng)0<h≤25cm時(shí),ρ≥0.8g/cm3D.當(dāng)0<ρ≤4g/cm3時(shí),h≥5cmC7.關(guān)于浮力，下列說(shuō)法中正確的是（）。

A.上浮的物體一定比下沉的物體受到的浮力大

B.沉在容器底部的物體一定不受浮力

C.在水中上浮的物體在煤油中可能懸浮

D.沒(méi)入水中的物體在水中的位置越深受到的浮力越大運(yùn)用浮力知識(shí)解決問(wèn)題CAB8.如圖所示，A、B兩物體靜止在水中（）A．兩物體受到的浮力一定相等B．兩物體受到的浮力不等，A物體受到的浮力大C．兩物體的密度不等，B物體的密度大D．兩物體的重力不等，B物體的重力大【解析】A物體漂浮，B物體懸浮。因?yàn)椴恢狦A與GB的關(guān)系，所以不能根據(jù)F浮=G

比較浮力的大小；又因?yàn)椴恢猇A排與VB排的大小關(guān)系，所以不能根據(jù)F浮

=ρ水

gV排比較浮力的大小。CA漂浮可知ρA<ρ水；B懸浮可知ρB＝ρ水

，所以ρB>ρA?！狙a(bǔ)充：用浮力知識(shí)測(cè)量物體密度的方法】（1）雙提法測(cè)固體密度（2）三提法測(cè)液體密度（3）一漂一沉法測(cè)量固體密度（4）雙漂法測(cè)液體密度（5）借助天平（或電子秤）測(cè)固體密度預(yù)備知識(shí)F浮=G-F示用彈簧測(cè)力計(jì)、水、細(xì)線、燒杯測(cè)金屬塊的密度GF示水步驟：①用細(xì)繩拴住金屬塊，并用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出其重為G；②將金屬塊浸沒(méi)在水中，并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F示；③計(jì)算金屬塊密度的表達(dá)式為：ρ金屬塊=

G-F示Gρ水提示：①用測(cè)力計(jì)測(cè)質(zhì)量m，②用浮力求體積V,③ρ=m/V（1）雙提法測(cè)固體密度練習(xí)1.小華同學(xué)在學(xué)習(xí)阿基米德原理后，發(fā)現(xiàn)用彈簧測(cè)力計(jì)也能測(cè)量金屬塊的密度。于是和同學(xué)一起按以下操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：(1)先用彈簧測(cè)力計(jì)掛著金屬塊靜止在空中如圖甲所示，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)_______N。(2)然后將金屬塊緩慢地完全浸沒(méi)在水中，示數(shù)如圖乙所示，則金屬塊所受的浮力為_(kāi)______N，可求出金屬塊的體積為_(kāi)______________m3。3.68×10－50.8(3)通過(guò)計(jì)算，金屬塊的密度為_(kāi)__________kg/m3。4.5×103利用彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、石塊、細(xì)繩和水(ρ水已知)測(cè)量酒精密度①用細(xì)繩拴住石塊，并用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出石塊重為G；②將石塊浸沒(méi)在水中，并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1；③將石塊浸沒(méi)在酒精中，并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F2；④計(jì)算酒精密度的表達(dá)式為：ρ酒精=

GF1水F2酒精G-F2G-F1ρ水F浮水＝ρ水gV=G-F1F浮酒＝ρ酒gV=G-F2（2）三提法測(cè)液體密度練習(xí)2.小明將重為3N的石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端，先后浸沒(méi)在水和鹽水中，石塊靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖甲、乙所示，則石塊在水中所受浮力為_(kāi)_____N；則石塊的密度為

，鹽水的密度為

。1F?。紾-F1=3N-2N=1NV=F浮/(ρ水g)=1×10-4m3ρ石=G/(Vg)=3×103kg/m33×103kg/m31.2×103kg/m3V1V2V3用量筒和水測(cè)橡皮泥的密度①在量筒里倒入適量的水，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度V1；

②將橡皮泥捏成空心放進(jìn)量筒里，使其漂浮在水面上，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度V2；③將橡皮泥捏成實(shí)心（或?qū)⑵渑┦蛊涑翛](méi)在量筒里的水中，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度V3。④密度表達(dá)式：ρ=?ρ水mg=ρ水gV排提示：①一漂得質(zhì)量m，②一沉得體積V,③ρ=m/V（3）一漂一沉法測(cè)量固體密度練習(xí)3.如圖所示是一個(gè)量筒和一個(gè)玻璃制成的小試管，另有適量的水。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)出這個(gè)小試管玻璃的密度。（1）寫(xiě)出簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)步驟；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的物理量（用字母符號(hào)表示）寫(xiě)出試管玻璃密度的表達(dá)式。V1V2V3①在量筒里倒入適量的水，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度V1

②將小試管口朝上放進(jìn)量筒里，使其漂浮在水面上，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度V2③使小試管沉沒(méi)在量筒里的水中，記下水面刻度V3

步驟：ρ玻璃=?ρ水表達(dá)式：用量筒和水、大頭針測(cè)木塊的密度V1②將木塊放進(jìn)量筒里，漂浮在水面上，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度V2；V2V3③用針扎著木塊使其浸沒(méi)在量筒水里，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度V3。提示：①一漂得質(zhì)量m，②一沉得體積V,③ρ=m/V①在量筒里倒入適量的水，記下水面對(duì)應(yīng)的刻度V1；

④密度表達(dá)式：ρ=?ρ水練習(xí)4、用量筒、水、小燒杯、測(cè)一小石塊的密度。V1V2V3ρ石=V2-V1V3-V1ρ水F?。紾物ρ水g(V2-V1)＝ρ石g(V3-V1)ρ水gV排＝ρ石gV石說(shuō)說(shuō)你的設(shè)計(jì)思路練習(xí)5、用大燒杯、水、小燒杯、刻度尺測(cè)一小石塊的密度。h1h2h3ρ石=h2-h1h3-h1ρ水F?。紾物ρ水g(h2-h1)＝ρ石g(h3-h1)ρ水gV排＝ρ石gV石說(shuō)說(shuō)你的設(shè)計(jì)思路一漂一沉法測(cè)固體密度小結(jié)④對(duì)于密度小于水的物體，用針扎法使其浸沒(méi)；⑤密度大于水的物體，用“空心”法或借助其它物體等方法使其漂浮。①“一漂”是指利用物體漂浮水面時(shí)，浮力等于重力，F(xiàn)浮=ρ水gV排水=G物=m物g，求出物體質(zhì)量m物；②“一沉”是指使物體浸沒(méi)水中時(shí)，V物=V排，求出物體體積V排；③利用密度公式ρ=m/V，算出物體密度值ρ。練習(xí)6.在物理課上，老師讓同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量一個(gè)小木塊的密度．小明和小紅設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示：（1）在量筒中倒入水，記下水的體積為20mL．（2）把木塊輕輕放入水中，木塊漂浮在水面上不動(dòng)，此時(shí)量筒中的水面如圖B所示，則木塊的質(zhì)量是

g．（3）用細(xì)針把木塊全部壓入水中，量筒中的水面如圖C所示．①小明和小紅測(cè)出的木塊的密度值ρ木=

kg/m3．②實(shí)驗(yàn)中，如果小明按照如圖A、C、B的順序進(jìn)行操作，讀數(shù)正確，則此次測(cè)出的木塊密度值ρ木′

ρ木（選填“＞”、“＜”或“=”）．③小明把量筒中的水倒凈，然后在量筒中倒入鹽水，想利用木塊來(lái)測(cè)出鹽水的密度，則他們只需要重復(fù)圖中的實(shí)驗(yàn)步驟

即可．50.5×103=AB用量筒和漂浮在液體中的物體測(cè)液體的密度（如用木塊測(cè)鹽水的密度）鹽水密度的表達(dá)式為：ρ鹽水=

V2-V1V4-V3ρ水ρ水g(V2-V1)＝ρ鹽水g(V4-V3)（4）雙漂法測(cè)液體密度練習(xí)7、有一浮標(biāo)浮于水中，露出全長(zhǎng)的1/2，若浮于酒精中則露出全長(zhǎng)的1/3，求酒精的密度。答案：ρ酒=3ρ水/4=0.75×10３kg／m３水酒F浮水=F浮酒=G物【解析】F浮水=ρ水gF浮酒=ρ酒g21V32V用天平、細(xì)線、盛水的燒杯及足夠的水測(cè)石塊密度△F壓=F浮=G排=ρ水gV排V物=V排=m排/ρ水=（m乙-m甲）/ρ水G排=m排g=（m乙-m甲）g力的作用是相互的提示：（1）用天平測(cè)石塊質(zhì)量；（2）用下圖方法測(cè)石塊體積；（5）借助天平（或電子秤）測(cè)固體密度練習(xí)8、學(xué)習(xí)了密度的相關(guān)知識(shí)后，小明利用家中的電子秤、玻璃杯、物塊、水、牛奶、細(xì)線（質(zhì)量、體積忽略不計(jì)）等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如圖所示。

如圖甲所示，將物塊放在已清零的電子秤上，測(cè)出物塊質(zhì)量為54.0g。（1）將裝有適量水的玻璃杯放在電子秤上，如圖乙所示；將物塊用細(xì)線系住輕輕浸