资源简介 / 让教学更有效 高效备课 | 物理学科【学习目标】理解物体的浮沉条件,能根据物体的重力和浮力大小关系判断物体的浮沉状态。了解浮沉条件在生活、生产中的应用,如轮船、潜水艇、气球和飞艇等,培养将物理知识应用于实际的能力。重点:物体浮沉条件的理解与应用,通过实验和实例分析,明确物体在不同液体环境中上浮、下沉、悬浮或漂浮的条件。难点:从力和物体运动状态的关系角度,深入理解物体浮沉条件的本质,能区分上浮、漂浮、下沉、悬浮等状态下物体受力的特点和运动趋势。【自主学习】1.浮沉条件:(1)前提条件:物体 在液体中,且只受 和 。(2)请根据示意图完成下空。F浮 G物 F浮 G物 F浮 G物 F浮 G物 F浮 G物m排 m物 m排 m物 m排 m物 m排 m物 m排 m物ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物 ρ液 ρ物(3)物体实现浮沉的方法:①取一枚新鲜鸡蛋,放在清水中,观察它在水中沉浮的情况。向水中慢慢加些盐,并轻轻搅拌,观察到鸡蛋怎样运动 如果再加些清水,又会发生什么现象 ②按图自制一个潜艇模型(为保持试管稳定,试管上可绕些铁丝)。把模型浸在水中,从管中抽气模型将怎样运动 向试管中打气模型又会怎样 2.浮力的应用(1)轮船:A.工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成 的,使它能够 ,据此人们用密度大于水的钢铁制造了轮船B.排水量: 。单位:由排水量m排可计算出:排开液体的体积V排= ;排开液体的重力G排 =轮船受到的浮力F浮= ;轮船和货物共重G=(2)潜水艇:A.工作原理:潜水艇的下潜和上浮是通过 来改变 来实现的。B.潜水艇自重的改变取决于水舱内充水或排水的多少(3)气球和飞艇:A.工作原理:气球是利用 升空的。气球里充的是密度 (选填“大于”“等于”“小于”)空气的气体。如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为 。B.思考:取一个大的轻纸袋,用细铁丝编一个简单的小筐,再用几条胶带把小筐挂在纸袋下面,筐里面放一团用酒精浸湿的棉花。把热气球拿到室外,点燃酒精棉,热气球就能慢慢升起来。和同学进行讨论、交流,解释热气球为什么会升起来。假如由你来设计一个带吊篮的热气球,为了使它能降回地面,你打算采用什么办法 (4)密度计:A.原理:利用 来进行工作。B.构造:下面的铅粒能使密度计直立在液体中。C.刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越,刻度特点: 。(5)浮船打捞借浮力起重,是我国古代的一个创造。900多年前,僧人怀丙让人把两艘很大的木船并排拴在一起,船上装满了泥沙,将铁索一端拴在船上,另一端系在铁牛上,然后把船上的泥沙卸到河里,打捞起沉落江中的万斤大铁牛这一方法一直沿用至今。请你利用受力分析的方法分析打捞的过程【课堂练习】1.将重为4 N、体积为6×10-4 m3的物体投入一装有适量水的溢水杯中,溢出水300g。若不计水的阻力,当物体静止时,下列判断正确的是( )A.物体上浮,F浮=6 N B.物体悬浮,F浮=4 NC.物体漂浮,F浮=4 N D.物体沉在水底,F浮=6 N2.质量分布均匀的A、B两个实心正方体(VA>VB),放置在盛水的容器中。静止时如图所示:现将A、B捞起后放置在水平桌面上,比较A、B在水中受到的浮力FA、FB,和它们对水平桌面的压强pA、pB的大小关系,正确的是( )。A.FA<FB,pA>pB B.FA>FB,PA<PB C.FA=FB,pA<PB D.FA>FB,pA>pB3.如图所示,两个完全相同的柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲,乙两种不同的液体。a、b是体积相等的两个小球,a球漂浮在液面上,b球沉没在容器底。甲液面高于乙液面,且两种液体对容器底的压强相等。则( )A.两种液体的密度ρ甲=ρ乙B.两种液体的质量m甲=m乙C.两个小球所受的重力Ga>GbD.两个小球所受的浮力Fa<Fb4.水平桌面上两只完全相同的杯子里,分别盛有甲、乙两种不同液体。把两个完全相同的小球分别放入甲、乙两种液体中,静止后,在甲液体中的小球沉底,在乙液体中的小球悬浮,此时两个杯中的液面恰好相平。如图所示,下列说法中正确的是( )A.甲液体的密度大于乙液体的密度B.甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强C.甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力D.盛甲液体的杯子对桌面的压强等于盛乙液体的杯子对桌面的压强5.如图所示是甲、乙两种物质的m﹣V图象,用这两种物质按一定比例混合制成实心小球,并将其放入水中。下列分析正确的是( )A.若甲、乙物质质量相等,则实心小球将沉入水底;B.若甲、乙物质体积相等,则实心小球静止时漂浮于水面;C.若实心小球悬浮在水中,则甲、乙物质体积比为5:3;D.若实心小球悬浮在水中,则甲、乙物质质量比为3:26.2021年4月,海南舰在三亚某军港交接入列。海南舰作为海上大型作战平台,备受关注。下列说法正确的是( )A.海南舰在海面静止时,甲板上的飞机起飞后,受到的浮力不变B.在加速靠近海岛的过程中,船舱内的坦克相对于海岛是静止的C.舰船电力由柴油发电机提供,发电机原理跟家用电风扇原理相同D.因流速大压强小,两军舰在海上并列航行时要保持一定的距离【课后巩固】考点1:物体的沉浮条件在寓言故事《乌鸦喝水》中,乌鸦把小石块投入瓶中而喝到了水,如图所示。水中石块受到的浮力 它受到的重力(选填“大于”“小于” 或“等于”);水面上升过程中,水对瓶底的压强 。(选填“增大”“减小”或“不变”)刚倒入玻璃杯中的雪碧会产生很多小气泡。此时,将一些葡萄干加入杯中,有些葡萄干会沉入杯底,这些葡萄干表面因吸附足够的小气泡,受到的浮力 重力,从而上浮;上浮到液面后,由于小气泡破裂,导致它们受到的浮力 重力,于是又沉入杯底。3.“独竹漂”是一项民族传统体育项目。若表演者脚下的楠竹的质量为12kg,此时排开水的体积为0.06m3,则楠竹受到的浮力为 N,运动员和手中细竹竿共重 N。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10N/kg)4. 鱼缸中装满水,在水中轻轻放入一只小船,小船漂浮在水面上,从鱼缸中溢出5×10-4m3的水,则小船受到的浮力是 N,小船所受的重力与浮力的关系是 (g=10N/kg)。5.一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小________,它受到的浮力_______,它排开水的体积________。(填“变大”、“变小”或“不变”)同一个鸡蛋先后放入水和盐水中静止时,鸡蛋在图甲中漂浮、在图乙中沉底,如图所示。由此可知( )A.甲图中的鸡蛋受到的浮力大于重力B.乙图中的鸡蛋受到的浮力小于重力C.甲、乙两图中鸡蛋受到的浮力大小相等D.乙图中的液体是盐水7. 将小铁块和小木块放入一盆水中,结果发现木块浮在水面上,铁块沉入水底。就此现象,下列分析正确的是( )A.木块受到浮力,铁块不受浮力B.铁块沉入水底,所受浮力一定小于自身的重力C.木块受到的浮力一定大于铁块所受的浮力D.木块浮在水面上,所受浮力大于自身的重力8. 将一块质地均匀的实心物体放入盛水的烧杯中,物体静止时如图所示。若将该物体分成大小不同的两块,仍然放在盛水的烧杯中,则( )A.大块沉入杯底,小块漂在水面上 B.大块、小块都沉入杯底C.大块、小块都漂在水面上 D.大块、小块都悬浮在水中9. 用一个玻璃瓶装上写有你心愿的纸片,然后盖上盖子并密封,投入江中,就能漂浮在水面上,成为“漂流瓶”。如果漂流瓶从长江漂入大海,漂流瓶所受的浮力及它露出水面的体积变化情况是(海水密度大于河水密度)( )A.浮力变大,露出水面体积不变 B.浮力不变,露出水面体积变大C.浮力不变,露出水面体积变小 D.浮力变小,露出水面体积变大10. 端午节那天,艾欣发现煮熟后的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面,如图所示。若甲的体积比乙小,则下列分析合理的是( )A.甲的质量比乙大 B.甲受到的浮力等于重力C.甲的密度比乙大 D.乙受到的浮力大于重力11. 如图所示,在水槽中有质量相等的甲、乙两个小球。甲球漂浮在水面,乙球悬浮在水中。它们受到的浮力分别为F甲和F乙。下列关于甲、乙受到的浮力的说法,正确的是( )A.F甲>F乙 B.F甲<F乙 C.F甲=F乙 D.F甲<F乙12. 欣欣将质量为120g的物体放入盛满水的溢水杯中,当物体静止时,溢水杯中溢出了100cm3的水,则物体( )(g取10N/kg)A.漂浮在水面上 B.悬浮在水中 C.沉在溢水杯底部 D.受到1.2N的浮力13. 如图所示,水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙,盛有适量的水,把一个橡皮泥做的小船放入乙后,小船处于漂浮状态,此时两鱼缸内的水面刚好相平。然后把它们分别放在台秤上,则台秤的示数( )A.甲放上时大 B.乙放上时大C.甲或乙放上一样大 D.无法判断考点2:控制沉与浮潜水艇两侧有水舱,向水舱中充水时,潜水艇的重力逐渐 ,当潜水艇的重力等于它排开的水重力时,潜水艇可以 在水中,当用压缩空气将水舱内的水排出一部分时,潜水艇的重力 ,从而使重力 浮力而上浮,所以潜水艇是通过改变来实现上浮和下沉的。(第3题图)元宵佳节,许多人燃放孔明灯祈福,如图所示。孔明灯上升时,灯罩内的气体密度________(选填“大于”、“小于”或“等于”)灯罩外的空气密度。欣欣用塑料瓶、透明胶带、螺母、麦管(或塑料管)、容器和水等,按图制作了一只潜水艇模型。为使潜水艇下沉,则必须从进排气管处 (选填“吹气”或“吸气”),潜水艇在下沉的过程中所受到水的压强 (选填“减小”“不变”或“增大”)。丙4444. 如图所示,盛热水的茶杯中有一片茶叶上附有两个球形气泡,此时它恰好处于悬浮状态,茶叶与两气泡的总体积为1×10-8m3,则这片茶叶的重力为________。(g=10N/kg)我国的航母正按计划进行各项科研试验和训练。如图所示是中国航母“辽宁号”号训练时的图片, 当飞机飞回航母后( )A.航母将浮起一些,所受浮力减小 B.航母将沉下一些,所受浮力增大C.航母将沉下一些,所受浮力减小 D.航母始终漂浮,所受浮力不变6. 艾艾同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误的是( )A.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的B.向内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉C.向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现潜艇悬浮D.潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定7. 欣欣在“造船比赛”中用三块大小相同的橡皮泥做成小船,把它们放在盛有水的水槽中,然后往小船内放入不同质量的物体,它们均能漂浮在水面上,如图所示。针对此现象,下列说法正确的是( )A.三只小船受到的浮力相等B.三只小船底面受到的压力相等C.小船所装物体越重,受到的浮力越大D.小船所装物体越轻,受到的浮力越大8. 饺子刚下锅时沉入水底,煮熟后会漂起来,是因为( )A.饺子的重力减小了 B.饺子的重力和浮力都增大了C.饺子的重力不变,浮力增大 D.饺子的重力和浮力都减小了9. 向一个质量可以忽略不计的薄壁塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭,把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,所受浮力分别为F甲、F乙,如图所示。下列判断正确的是( )A.ρ甲大于ρ乙 F甲大于F乙 B.ρ甲小于ρ乙 F甲大于F乙C.ρ甲大于ρ乙 ρ乙小于ρAD.ρ甲小于ρ乙 ρ乙大于ρA把一小球放入装满水的溢水杯中,它沉没于杯的底部,从杯中溢出8g的水,已知水的密度为1.0g/㎝3,则小球的体积为_______cm3,若在杯中加满浓盐水,再将该小球轻轻放入杯中,它漂浮在液面上,从杯中溢出盐水的质量______8g(选填“大于”、“小于”或“等于”)。2. 有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)则该冰块( )A.总重量是1×103N B.浸入液面以下的体积是0.08m3C.水上部分体积占总体积的1/9 D.受到的浮力是9×102N3. 如图所示,为我国古代船工打捞深水中重物(铁牛)的示意图,船工先将绳索的一端捆牢铁牛,另一端捆在两木船间的大木头上,使绳索绷紧,然后将船上的沙土逐渐抛入水中,从船工开始抛沙土到铁牛即将离开河床的过程中(假设水面的升降忽略不计,铁牛位置不变,绳索不可伸长)。以下物理量,始终不发生变化的是( )A.铁牛和船(含船上人、木头及剩余沙土)受到的总重力B.船(包括船上的人、木头及剩余的沙土)受到的浮力实验物品 密度ρ(kg/cm3)壹元硬币 7.2橡皮 1.3塑料 0.9泡沫 0 l蜂蜜 2.0水 1.0菜油 0.8C.绳索对铁牛的拉力D.铁牛对河床的压强4. 透明玻璃杯中装有三种液体和四个实心固体,静止时如图所示,它们的密度如右表所示。其中固体C和液体2分别是( )A.塑料、水 B.塑料、菜油C.橡皮、水 D.橡皮、蜂蜜5. 金属箔是由密度大于水的材料制成的。欣欣取一片金属箔自己做成中空的筒,放在盛有水的烧杯中,发现它漂浮在水面上,然后她再将此金属箔揉成团放入水中,金属箔沉入水底。比较前后两种情况,下列说法正确的是( )A.金属箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小B.金属箔漂浮时受到的浮力与它沉底时受到的浮力相等C.金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力D.金属箔沉底时排开水的体积小于它漂浮时排开水的体积【课后评价】这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。【参考答案】1. 浮沉条件(1)浸没;重力;浮力(2)从左到右、从上到下依次为:>;=;<;>;<;>;=;<;>;<;>;=;<;>;<(3)①鸡蛋在清水中下沉,向水中加盐并搅拌,鸡蛋会上浮;再加清水,鸡蛋会下沉。②从管中抽气,模型下沉;向试管中打气,模型上浮。2. 浮力的应用(1)A.空心;排开更多的水B.轮船满载时排开水的质量;吨(t);;;;(2)A.改变自身重力;自身重力(3)A.空气的浮力;小于;飞艇B.点燃酒精棉,纸袋内空气受热膨胀,密度变小,小于外界空气密度,从而产生向上的浮力使热气球升起来。为使热气球降回地面,可以停止加热,让热气球内空气冷却,体积缩小,浮力减小,当浮力小于重力时,热气球就会降回地面。(4)A.物体漂浮在液面上时浮力等于重力的原理C.大;刻度不均匀,上疏下密(5)两艘木船装满泥沙时,整体重力较大,处于漂浮状态,此时浮力等于重力。把泥沙卸到河里,船的重力减小,因为浮力不变(始终等于船和泥沙、铁索、铁牛整体的重力),根据,浮力不变,液体密度不变,不变,所以船排开水的体积减小,船会上浮,通过绳索对铁牛施加向上的拉力,当拉力逐渐增大到大于铁牛重力时,铁牛就被打捞起来。【课堂练习】1. C 2. B 3. C 4. C 5. D 6. D【课后巩固】基础练习考点1:物体的沉浮条件1. 小于;增大 2. 大于;小于 3. 600;4804. 5;平衡力 5. 不变;不变;变大6. B 7. B 8. D 9. B 10. C 11. C 12. C 13. C考点2:控制沉与浮1. 增大;悬浮;减小;小于;自身重力 2. 小于3. 吸气;增大 4. 1×10 N5. B 6. B 7. C 8. C 9. D能力提升1. 8;大于 2. D 3. A 4.A 5.D21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览