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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 ___________________ ρ液>ρ物
悬浮 F浮=G物 ___________________
下沉 ___________________ 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）______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）_______是靠改变自身的重力来实现上浮或下潜。
（3）气球和_____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。
考向一：物体的浮沉条件
例：把一个苹果放入水中，苹果悬浮。从水中取出苹果，切成一大、一小两块，如图所示，将小块苹果放入水中，发现小块苹果沉入水底，据此现象可以推断:若将大块苹果浸没入水中，松手后大块苹果将会___________（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。你推断的理由是_______________________________________________________________________。
1．如图所示，甲容器内只有水，乙容器内有冰块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，三个相同的容器内水面高度相同。则下列说法正确的是
A．冰块的密度大于球的密度
B．若向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力变小
C．水对三个容器底的压力不同
D．三个容器中，甲容器对水平桌面的压力最小
2．如图所示，两个相同的柱形容器分别盛有两种不同的液体，在容器中分别放入两个相同物体，当物体静止后两液面刚好相平，下列判断正确的是
A．物体排开液体的质量m甲C．容器对地面的压强p甲′=p乙′ D．液体对容器底部的压力F甲>F乙
考向二：浮力的应用
例：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，下列对此潜水艇分析正确的是
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．漂浮时潜水艇底部所受海水压强最大
1．关于浮沉条件的应用，下列说法中正确的是
A．在水面以下的潜水艇下潜时，所受的浮力不断变小
B．密度计上的刻度示数从下到上逐渐变大
C．气象台用的探测气球里所充气体的密度大于空气的密度
D．同一块橡皮泥，捏成小船漂浮在水面受到的浮力比这块橡皮泥在水中沉底时受到的浮力大
2．中国改装的“瓦良格”号航空母舰出海试航，当航母在平静的水面航行时，它所受的浮力___________它的总重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。当航空母舰上舰载飞机起飞后，它排开水的体积___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
练习：
1．下列有关生产和生活中的应用解释正确的是
A．斧头具有很薄的刃，是为了增大压力
B．用吸管吸饮料，利用了大气压
C．风筝能在空中飞行，是因为受到空气的浮力
D．拉杆箱下安装轮子，是通过减小受力面积减小摩擦
2．在木棒的一端缠绕一些细铜丝制成简易的液体密度计，将其分别放入盛有甲乙两种液体的烧杯中处于静止状态，如图所示，若密度计在甲乙液体中受到的浮力分别是F甲、F乙，甲乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙．则
A．F甲F乙 C．ρ甲>ρ乙 D．ρ甲<ρ乙
3．水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是
A．两小球所受浮力FM>FN
B．两种液体的密度ρ甲<ρ乙
C．两种液体对容器底部的压强p甲=p乙
D．两种液体对容器底部的压力F甲>F乙
4．小强做鸡蛋在盐水中悬浮的实验时，先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中，静止时如图甲所示，然后逐渐向杯中添加清水，直至如图乙所示。在逐渐向杯中添加清水过程中，下列说法不正确的是
A．鸡蛋受到的浮力不变 B．盐水的密度变小
C．盐水对烧杯底的压强逐渐变小 D．盐水对烧杯底的压力逐渐变大
5．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体，将两个相同的小球分别放在两容器中，小球静止时，两容器液面相平，两个小球受到的浮力分别为F1、F2，则下列判断中
①F1>F2
②ρ1>ρ2
③甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到的液体压强
④甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
A．只有②③正确 B．只有①②正确 C．只有③④正确 D．只有①③④正确
6．两个完全相同容器内分别盛满不同的液体，现将两个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，则液体对容器底部的压强关系是p甲_________p乙；两小球所受的浮力关系是F甲_________F乙（选填“>”、“<”或“=”）。
7． 2018年10月20日，全球最大水陆两栖飞机“鲲龙”AG600在湖北荆门成功实现水上首飞起降。若某次AG600漂浮停在水面上时，飞机排开水的体积为45m3，飞机底部距水面2m深处受到水的压强为__________Pa，飞机所受重力为__________N。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
8． 2018年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”首次下潜（如图所示）。潜水器在水面下匀速下潜过程中（假定海水的密度不变），受到的浮力________（选填“变大”、“不变”或“变小”），潜水器下表面受到的压强________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
9．如图所示是我国调查水下海山的“发现”号潜水器。海山的山顶位于海面以下800m处，山高为1400m。当潜水器漂浮在水面时，受到的浮力__________（填“大于”、“等于”或“小于”）自身的重力；潜水器从山顶下降的过程中，受到的浮力__________（填“变大”、“变小”或“不变”）；到达山底部时它受到海水的压强是__________Pa。（不考虑海水密度的变化ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
10． 2019年4月23日，中国人民海军成立70周年阅兵仪式在黄海举行。
（1）两并排行驶的舰艇编队间距较远（如图所示），这是因为若靠得过近，彼此间海水流速会很大，导致压强很__________，压力差会使舰艇发生碰撞。
（2）在仪式上，我国研制的新型核潜艇浮出水面接受检阅，它是通过减小所受__________（选填“重力”或“浮力”）实现上浮的。
（3）901综合补给舰也一起亮相，该舰的满载排水量约为40000t,它满载时所受的浮力大约为__________N（g=10N/kg）。
11．两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体，图示是同一只鸡蛋在两种液体中静止时的情景。图中两种液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，鸡蛋所受浮力分别为F甲和F乙，容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙，则它们的大小关系是：ρ甲________ρ乙，F甲________F乙，p甲_______p乙，以下三种方案：①在鸡蛋上开小孔，用注射器抽取鸡蛋内蛋清，再用胶带封好小孔；②在鸡蛋上开小孔塞入大头针，用胶带封好小孔；③在容器中加入比原液体密度更大的液体，若想使鸡蛋在乙液体中下沉，可行的方案有__________（填序号）。
12．有人说，水里的冰山熔化后，水面会上升，你认为这种说法是否正确 请你用下面给出的图示，并用学过的知识进行正确解释（忽略热冷缩对水和冰的影响，已知冰和水的密度之比为0.9），并得出正确结论。
13．如图所示，是我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，下列分析正确的是
A．飞行时，机翼下表面气流流速大于上表面气流流速
B．飞行时，机翼下表面气流流速等于上表面气流流速
C．航行时，速度越大受到水的浮力越大
D．航行时，受到水的浮力等于它排开的水所受的重力
14．将乒乓球按压到水面下30cm深度处，松开手后，乒乓球加速上升，在乒乓球没有露出水面之前，下列说法中正确的是
A．乒乓球受到的重力变小 B．乒乓球的动能变大
C．乒乓球受到的浮力变小 D．乒乓球受到水的压强变大
15． A、B是两个不溶于水的物块，用一根细线连接在一起，先后以两种不同方式放入同一个装有水的烧杯中，处于如图甲、乙所示的静止状态。试判断两种情况下，烧杯中水面的高度h甲、h乙的大小关系为
A．h甲h乙 C．h甲=h乙 D．无法判断
16．某同学自制的简易密度计如图所示，它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的。将其放入不同的液体中，会呈竖直漂浮状态，下列说法错误的是：
A．木棒漂浮在水面上，静止时密度计的重力等于水对其的浮力
B．木棒浸入液体的体积越大，说明该液体密度越小
C．读数需用手扶住密度计
D．木棒越细测量误差越小
17．（多选）如图所示，水平桌面上一盛有盐水的容器中漂浮着一冰块（ρ盐水>ρ水），冰块熔化前后，下列说法正确的是
A．冰块漂浮时，所受浮力等于重力B．冰块熔化后，容器对桌面的压强增大
C．冰块熔化后，液体对容器底的压强不变
D．冰块熔化后，容器中盐水的密度变小
18．网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验。第一天放入水中的鸡蛋沉入水底（如图甲），取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面（如图乙），看来网传是真的。下列分析正确的是
A．鸡蛋两次所受的浮力一样大B．甲图中鸡蛋排开水的重力大
C．乙图中鸡蛋所受浮力大于重力D．放置50天后的鸡蛋密度变大
19．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>FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA>ρB>ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙
20．如图是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙AG600”，某次执行任务时它的质量为38t，当它停在水面上时，排开水的体积是__________m3，受到的浮力为__________N。（g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）
21．为庆祝中国海军建军70周年，我国举行了大型的海上阅兵活动。某潜水艇在水面上航行时，相对于岸上观礼的人群是________的（选填“运动”或“静止”）。潜水艇是靠改变________来实现上浮或下沉的。
22．小明用饮料吸管制作了一只简易密度计，将其放入水中时，密度计不能直立，应__________（增加/减少）吸管中铁丝质量。改进后，用它分别用它测量水和盐水的密度时,吸管浸入液体的深度分别为h1和h2，则h1________h2，用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度偏________。
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23．如图所示，把装满水的烧杯放在盘子里，用手指提起一个装满饮料的易拉罐，缓慢放入水中（不接触烧杯壁），溢到盘子里的水越多，手指感到易拉罐越“轻”，请分析说明手指感到易拉罐变“轻”的原因。

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