【文档说明】人教版物理八年级下册10.3《物体的浮沉条件及其应用》PPT课件.pptx,共(19)页,1.117 MB,由小喜鸽上传
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第3节物体的浮沉条件及应用一、物体的浮沉条件浮沉类型F浮和G关系ρ液和ρ物关系上浮(如图甲)F浮>Gρ液>ρ物下沉(如图乙)F浮<Gρ液<ρ物悬浮(如图丙)F浮=Gρ液=ρ物漂浮(如图丁)(上浮的结果)F浮=Gρ液>ρ物二、浮力的应用1.轮船(1)采用空心的办法,增加排开水的
体积,增大受到的浮力。(2)排水量是指轮船装满货物时排开水的质量。2.潜水艇:靠水舱充水、排水改变自身重力来实现上浮或下沉的。3.气球和飞艇:里面充的气体密度小于空气密度,靠改变自身的体积,来改变浮力的大小,实现升降。物体浮沉条件的应用1.判断物体浮沉的两种
方法(1)比较物体重力(G物)和所受浮力(F浮)的大小。(2)比较物体密度(ρ物)和液体密度(ρ液)的大小。2.通过物体的浮沉状态判断物体的重力和浮力的大小关系或ρ物和ρ液的大小关系【例题】(2013·贵州安顺中考)学完“浮力”知识后,小芳同学进行了相关的实践
活动。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)她选取一质量为750g、体积为1250cm3的长方体木块,让它漂浮在水面上,如图甲所示,求木块受到的浮力。(2)取来规格相同、由合金材料制成的螺母若干,每个螺母质量为50g,将螺母逐个放置在漂浮的木块上。问:放多少个螺
母时,木块刚好浸没在水中?(3)她又用弹簧测力计、一个螺母做了如图乙所示的实验,弹簧测力计静止时的示数为0.4N,求合金材料的密度。点拨:(1)木块漂浮,此时木块受到的浮力等于木块本身的重力,已知木块质量,利用F浮=G=
mg计算;(2)已知水的密度和木块的体积,根据阿基米德原理F浮=G排可以计算出木块完全浸没在水中时受到的浮力,再根据平衡条件计算出需要的螺母的重力,最后计算个数;(3)已知螺母质量和弹簧测力计的示数,利用F浮=G-F'计算出浮力,再根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排计算出体积,最后
根据密度公式求解。解析:(1)木块漂浮,由F浮=G得,木块受到的浮力F浮=G木=m木g=750×10-3kg×10N/kg=7.5N;(2)木块完全浸没,由阿基米德原理得,此时木块受到的浮力F浮'=G排=ρ水gV排=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×
10N/kg×1250×10-6m3=12.5N,螺母的重力为G螺母总=F浮'-G木=12.5N-7.5N=5N,螺母的个数为n=𝐺螺母总𝐺螺母=5N50×10-3kg×10N/kg=10(个);(3)螺母完全浸没在水中,由F浮=G-F
'得,螺母受到的浮力F浮螺母=G螺母-F'=0.5N-0.4N=0.1N,螺母的体积V螺母=𝐹浮螺母𝜌水g=0.1N1.0×103kg/m3×10N/kg=10-5m3,由ρ=𝑚𝑉得,合金材料的密度ρ合金=𝑚合金𝑉=50×10-3k
g10-5m3=5×103kg/m3。答案:(1)7.5N(2)10(3)5×103kg/m3一、物体的浮沉条件1.小晴在清洗苹果和梨子时,发现苹果漂浮在水面,而梨子却沉到水底。对此,她做出了如下推断,其中正确的是
()A.梨子所受的浮力一定比梨子所受的重力大B.梨子所受的浮力一定比梨子所受的重力小C.苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力大D.苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力小解析:本题考查的是物体的浮沉条件。因为梨子在水中下沉到水底,所以梨子受到的浮力小于自重,故A错,B正确;因为苹果漂浮在水
面上,所以苹果受到的浮力等于自重,故C、D都错。答案:B2.(2013·重庆中考)如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,甲容器内只有水,乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球,则下列四种说法正确的是()A.三个容器对水平桌面的压力相等B.三个容器中,丙容器对水平桌
面的压力最大C.如果向乙容器中加入盐水,木块受到的浮力变大D.如果向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力不变解析:本题主要考查压力、浮力的有关知识。乙、丙图中物体的重力与排开的水的重力相等,根据整体法可知,甲、乙、丙三图中的整体重力相等,故对桌面的压力相等,A对,B错;如果向乙容器中
加入盐水,木块仍然漂浮,浮力与重力相等,C错;如果向丙容器中加入酒精,液体的密度减小,小球所受浮力减小,小球下沉至容器底,浮力小于重力,D错。答案:A3.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(选填“大于”“小于”或“等于”)它受到的重力。解
析:本题考查的是物体的浮沉条件。物体的浮沉条件:当浮力大于物体重力,物体上浮;当浮力等于物体重力,物体悬浮或漂浮;当浮力小于物体重力,物体下沉。小石块在水中沉入瓶底,根据物体的浮沉条件可知小石块受到的浮力小于它受到的
重力。答案:小于4.如图所示是鸡蛋在盐水中浮沉的几种情况:(1)鸡蛋在盐水中受到力和力的作用。(2)鸡蛋处于不同状态是由于力发生了变化。(3)比较鸡蛋在各种状态下受到的浮力和重力的大小,我们可以归纳出物体的浮沉条件:当物体受到的浮力F浮物重G时,浸在液体中的物体就
会上浮;当物体受到的浮力F浮物重G时,浸在液体中的物体就会下沉;当物体受到的浮力F浮物重G时,物体悬浮在液体中或漂浮在液面上。答案:(1)重浮(2)浮(3)大于小于等于二、物体的浮沉条件及应用5.鱼体内有一器官叫鱼鳔,鱼在水中可以自由地沉浮
,就是靠改变鱼鳔的体积来实现的。当一只鱼在水中沉浮时,你认为它主要是改变()A.所受的重力B.所受的浮力C.水的密度D.无法确定解析:当鱼鳔的体积改变时,鱼排开水的体积也改变了,水的密度不变,所以是改变了鱼受到的浮力。答案:B6.关于潜水艇的上浮和下沉,下列说法
正确的是()A.潜水艇是通过改变自身重力达到上浮和下沉的B.潜水艇是通过改变浮力达到上浮和下沉的C.潜水艇下沉越深,所受浮力越大D.潜水艇浮出水面的过程中,所受浮力不变解析:本题考查浮沉条件的应用。潜水艇是靠改变自身的重力实现上浮和下沉的。潜水艇下潜时,排开液体的体积不变,所以所受的浮力也
不变。答案:A7.(2013·湖南永州中考)一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中不动时,它受到的浮力是N,如果往盐水中不断注入清水,鸡蛋将(选填“上浮”“下沉”或“不动”,取g=10N/kg)。解析:鸡蛋受到的重力:G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N
,鸡蛋悬浮,F浮=G=0.5N。鸡蛋悬浮在盐水中,是因为鸡蛋受到的重力和浮力相等,若向杯中加入清水,使盐水的密度减小,而鸡蛋的体积(排开盐水的体积)不变,由阿基米德原理知道鸡蛋受到的浮力变小,又因为鸡蛋受到的重力不变,所以此时鸡蛋受
到的浮力小于鸡蛋受到的重力,鸡蛋将下沉。答案:0.5下沉