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(共24张PPT)
第十章：浮力
第3节：物体沉浮条件的运用
初中物理人教版
物理
沉在水中的小石子
飘在水上的大树
物体上浮
物体下沉
物体悬浮
向上托起有余力
（过程）
拖不动了（过程）
刚好拖得起（状态）
想一想!
一、理论分析
物体上浮
物体下沉
物体悬浮
物体浸没在液体中
G物=mg=ρ物gV物
F浮=ρ液gV排
二、归纳总结
应用：用盐水选种，把漂浮的种子清除掉，保留下沉的饱满种子。
质量相同的A、B两个正方体，当它们在水中分别静止在如图所示位置时，下列说法正确的是( )
A．正方体A浸在水中的体积大
B．正方体B浸在水中的体积大
C．正方体A底部受到水的压力大
D．正方体B底部受到水的压力大
C
水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，将三个相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时的位置如图所示，三个容器的液面相平，则下列判断正确的是( )
D
A．物体受到的浮力FA>FB >Fc
B．容器对桌面的压力F甲>F乙>F丙
C．液体对容器底的压强P甲=P乙=P丙
D．物体下表面受到液体的压力F’A>F’B=F’C
漂浮
悬浮
由二力平衡可知
三、漂浮与悬浮的比较
如图所示， a、b、c是三个实心小球，其中a与b质量相等， b与c体积相同；放入水中后，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是( )
A. b球体积大于a球
B. b球所受重力大于c球
C. 三个小球的密度关系是ρa>ρb>ρc
D. 三个小球所受浮力关系是Fa=Fb=Fc
D
汤圆刚放入水中，会沉入锅底，如图甲；煮熟时则会浮出水面，如图乙。对此下列解释正确的是（ ）
A．煮汤圆时，汤圆排开水的体积增大，导致汤圆受到水的浮力大于汤圆重力而上浮
B．煮熟时，水的密度变大，导致汤圆受到水的浮力大于汤圆重力而上浮
C．煮熟时，汤圆受到水的浮力不变，但汤圆的重力变小，导致浮力大于重力而上浮
D．煮熟时，汤圆受到水的浮力和汤圆的重力都变小，但是浮力仍大于重力而上浮
A
水平桌面上放有甲、乙两个完全相同的柱状容器。在甲容器内倒入部分液体A，在乙容器内倒入部分液体A和水（液体和水不相溶,且ρA>ρ水）。然后分别在两容器内放入质量相等的冰块，此时甲容器内液面和乙容器内液面恰好相平，如图所示。若冰块全部熔化后，甲、乙两容器内水面距离容器底部分别为h1和h2，水和液体A之间的界面距离容器底部分别为h1'和h2'，则( )
A. h1>h2，h1'>h2' B. h1h2'
C. h1>h2， h1'A
一个带瓶盖质量为100g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶，内装10cm高的水，用瓶盖密封后放在水平地面上，如图甲所示，再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种液体的容器中，静止后，瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示（瓶壁厚度忽略不计)。下列说法正确的是（ ）
A．玻璃瓶底的面积为100cm2
B．未知液体的密度为0.5g/cm3
C．玻璃瓶在水中漂浮时瓶内外水对瓶盖的压强相等
D．玻璃瓶在未知液体中排开的液体的体积为700cm3
D
轮船为何能飘在水面上
利用“空心”的办法，来增大V排，从而增大浮力，使得货轮的浮力。(我们可以在空心部分装货物，此时依然能漂浮在水面上)
“超载”这个问题，初始状态是漂浮的，此时F浮=G总，当这个G总，比空心部分排开的体积对应的浮力大时（即最大浮力撑不起总重力），这个状态就是“超载”
工作原理
注意事项
分别将橡皮泥捏成实心球和船的形状，放入水中，观察它们在水中的浮沉状态。
轮船的大小通常用排水量来表示。排水量就是轮船装满货物时排开水的质量。例如一艘轮船的排水量是1×104t，表示此船满载时，货物质量和船身质量之和为1×104t
四、轮船的大小
往自己的“肚子”放水，使得自己变轻，浮力大于重力，就可以达到上浮的目的
往自己的“肚子”装水，使得自己变轻，浮力小于重力，就可以达到上浮的目的
往自己的“肚子”装水，使得浮力等于重力，就可以达到悬浮到此时想要停在位置
五、潜水艇
下列关于潜水艇的相关说法正确的是( )
A．潜艇上浮时，在露出水面以前浮力不变
B．潜艇在水面下向水面发射导弹后，所受浮力减小
C．潜艇在水面下向深处下潜时，所受浮力减小
D．潜艇加速前进时，受平衡力作用
A
为了打捞沉在水底的汽车，救援队员用一艘大船装满泥沙，将铁链拉着铁锚缓慢放入水中，用铁锚将汽车固定后，卸掉船里的泥沙，汽车将随着船的上浮逐渐被拉起来，铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示的三种情景：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。假设三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，则它们的大小关系是( )
A. F甲F乙>F丙 D. F甲>F乙=F丙
C
六、气球和飞艇
气球
飞艇
热气球
气球和飞艇如果气球里充的是密度小于空气的气体，那么气球可以飘在空中。例如,节日放飞的气球、携带气象仪器的高空探测气球，充的是氢气或氦气；体育、娱乐活动用的热气球，充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气。
七、密度计
漂浮
漂浮
原理：利用沉浮条件 （漂浮、悬浮）
此时是该密度计能测量到的最大液体目的
与h浸成反比，故刻度（不均匀）：上疏下密
(1)取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能竖直_____（选填“漂浮”或“悬浮”）在液体中；(2)将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为h＝4.5cm；(3)将吸管放到该油中的情景如图（b）所示，浸入的长度为H＝5cm；(4)则油的密度ρ＝__________kg/m3.（ρ水＝1.0×103kg/m3）
利用简易密度计测量
带入对应数据可得：ρ=0.9×103kg/m3
漂浮
0.9×103
小文同学非常喜欢学习物理，经常在课后自己做些小实验。他按照物理课本中一处“家庭实验”的信息材料自制简易密度计。（1）她找来一根用完了的签字笔芯，金属笔头向下放入水中。发现笔芯静止时并未像书上那样竖漂浮在水面，而是横着漂浮在水面，她分析可能是因为金属笔头太轻了。以下做法哪些是合理的？（多选）( )A．在笔芯金属头处缠绕一些细铜丝，使其能竖直漂浮在水面B．立即停止实验，第二天请老师帮助解决问题后再继续完成实验C．尝试选用笔管内有少量“墨水”的笔芯，选择能竖直漂浮在水面的笔芯D．找到合适办法完成实验后给教材编者写信，讲述自己发现的问题并提出解决方案
ACD
可以使得课本更加完善，说不定还有经济奖励呢
（2）她用合适的笔芯放到水中静止后的情景如图（a）所示，测得水面上的长度为H；放到另一液体中静止后的情景如图（b）所示，液面上的长度为h(H（3）如果笔芯的总长度为L，ρ液＝________（用题中字母表示）
（4）为了检验自制密度计是否准确，他去实验室借来一支真实的密度计进行实验，他观察发现密度计的玻璃管上端部分比下端更细（如图所示），这样制作的目的是( )
A．便于用手取用，易于操作
B．为了节约成本，避免浪费材料
C．减轻密度计的质量，使密度计能够漂浮在液体中
D．密度计相邻两刻度线之间的距离增大，减小读数误差
D
大于
（5）如图所示是小文利用不同的粗细均匀吸管制成的密度计竖直漂浮在水中时的情形，其中密度计________（选填“①”“②”或“③”）在测量其他液体密度时结果更精确。
②

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