河北专版2020中考物理复习方案第四单元力学第12课时物体的浮沉条件及应用课件 23页

第 12 课时　 物体的浮沉条件及应用 第四单元　力学 考点　物体的浮沉条件及应用 1 . 物体的浮沉条件 ρ 液 　 　 ρ 物   ρ 液 　 　 ρ 物   ρ 液 　 　 ρ 物   ρ 液 　 　 ρ 物   ρ 液 　 　 ρ 物   上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底 > < = > < （续表） F 浮 　　 G  F 浮 　　 G  F 浮 　　 G  F 浮 　　 G  F 浮 +N=G 　 处于动态 ( 运动状态不断改变 ), 受非平衡力作用 　 可以停留在液体的任何深度处 　 是 “ 上浮 ” 过程的最终状态 　 是 “ 下沉 ” 过程的最终状态 处于静态 , 受平衡力作用 备注 : 所研究物体均为实心体。 > < = = 2 . 物体浮沉条件的应用 应用 原理和特点 木船 　 物体的密度小于液体的密度 , 可以漂浮在液体的表面上 , 做成 　　　 的以增大可以利用的浮力   轮船 　 物体的密度大于液体的密度 , 做成 　　　　 的可以漂浮在液体的表面上 , 也增大了可以利用的浮力   　 轮船载重的大小用排水量表示 , 排水量是指轮船按照设计要求满载货物时排开水的 　　　   空心 空心 质量 （续表） 应用 原理和特点 潜水艇 　 通过水舱排水和吸水的方式改变自身 　　　　 来实现上浮和下沉 ( 浸没时浮力不变 )  气球和 飞艇 　 靠充入密度 　　　　 空气密度的气体 ( 热空气、氢气、氦气等 ) 来工作   密度计 　 根据物体 　　　　 时的受力平衡及阿基米德原理制成用来测定液体密度的仪器   　 密度计示数越靠下越 　　　 ( 选填 “ 大 ” 或 “ 小 ”)  重力 小于 漂浮 大 探究一　物体的浮沉 1 . [2019· 山西 ] 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 , 小亮买了一些新鲜鸡蛋 , 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 12-1 甲所示 , 取出鸡蛋擦干放置 50 天后 , 再放入水中时鸡蛋漂浮在水面上 , 如图乙所示 , 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 . 图甲中鸡蛋排开水的重力大 C . 图乙中鸡蛋所受浮力大于重力 D . 放置 50 天后的鸡蛋密度变大 图 12-1 [ 答案 ] B 　 [ 解析 ] 由图甲可知 , 新鲜的鸡蛋沉入水底 , 则新鲜鸡蛋的重力大于浮力 , 其密度大于水 ,50 天后 , 再放入水中 , 如图乙所示 , 鸡蛋漂浮在水面 , 则鸡蛋的重力等于浮力 , 鸡蛋的密度小于水。鸡蛋的体积不变 , 所以图甲中鸡蛋排开水的体积大于图乙中鸡蛋排开水的体积 , 所以图甲中鸡蛋受到的浮力大于图乙中鸡蛋受到的浮力 , 即 G 甲 >F 浮甲 >F 浮乙 =G 乙 , 则 ρ 甲 >ρ 水 >ρ 乙 , 故 A 、 C 、 D 错误 ; 根据阿基米德原理可知 , 浮力等于排开水的重力 , 则图甲中鸡蛋排开水的重力大 , 故 B 正确。 2 . 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 12-2 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 。 ( 均选填 “ > ”“ < ” 或 “ = ”) 。   图 12-2 [ 答案 ] < 　 < [ 解析 ] 由甲容器中小球沉底可知 ρ 球 >ρ 甲 , 由乙容器中小球漂浮可知 ρ 球 <ρ 乙 , 所以 ρ 甲 <ρ 乙 , 由 p=ρgh 且 h 相同可知 p 甲

”“ < ” 或 “ = ”) G 总 ; 若水温升高 , 石块将 　　　　 ( 选填 “ 上浮 ”“ 下沉 ” 或 “ 保持悬浮 ”) 。   图 12-3 [ 答案 ] < 　 上浮 [ 解析 ] 气球及石块悬浮在水中 , 故气球及石块所受浮力与它们的总重力相等 , 气球所受浮力小于气球及石块所受浮力 , 所以气球所受浮力小于它们的总重力 , 即 F 浮 h 乙 C .h 甲 =h 乙 D . 无法判断 图 12-4 [ 答案 ] C 探究二　浮力的应用 5 . [2019· 枣庄 ] 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 12-5 所示 , 若 “ 密度计 ” 在甲、乙两种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 图 12-5 C 6 . 如图 12-6 所示是我国自行制造的第一艘航空母舰静止在海面上 , 下列分析正确的是 ( 　　 ) A . 航空母舰所受的浮力大于它所受的重力 B . 航空母舰排开的海水越多受到的浮力越大 C . 航空母舰受到的浮力大小跟它本身的密度有关 D . 航空母舰的排水量约为 7×10 4 t, 表示它空载时排开水的质量约为 7×10 4 t 图 12-6 [ 答案 ] B 　 [ 解析 ] 航空母舰静止在海面上 , 处于漂浮状态 , 则浮力与重力相等 ,A 错误 ; 根据阿基米德原理可知 , 浮力与物体排开液体受到的重力相等 , 所以航空母舰排开的海水越多受到的浮力就越大 ,B 正确 ; 根据阿基米德原理可知 , 浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关 , 与物体的密度无关 ,C 错误 ; 航空母舰的排水量约为 7×10 4 t, 即满载时排开水的质量约为 7×10 4 t,D 错误。 探究三　浮力、压强综合 7 . [2019· 张家口二模 ] 体积为 8 . 0×10 -3 m 3 的正方体木块 , 投入如图 12-7 所示装有水的容器中 , 静止后露出水面的高度为 0 . 08 m, 容器的底面积为 0 . 10 m 2 。 ( g 取 10 N/kg) (1) 求木块所受到的浮力。 (2) 求投入木块后容器底部增加的压强。 (3) 若将此木块投入某种液体中 , 木块露出的高度为 10 cm, 求这种液体的密度。 图 12-7 7 . [2019· 张家口二模 ] 体积为 8 . 0×10 -3 m 3 的正方体木块 , 投入如图 12-7 所示装有水的容器中 , 静止后露出水面的高度为 0 . 08 m, 容器的底面积为 0 . 10 m 2 。 ( g 取 10 N/kg) (2) 求投入木块后容器底部增加的压强。 图 12-7 7 . [2019· 张家口二模 ] 体积为 8 . 0×10 -3 m 3 的正方体木块 , 投入如图 12-7 所示装有水的容器中 , 静止后露出水面的高度为 0 . 08 m, 容器的底面积为 0 . 10 m 2 。 ( g 取 10 N/kg) (3) 若将此木块投入某种液体中 , 木块露出的高度为 10 cm, 求这种液体的密度。 图 12-7 考点　浮沉条件及应用 图 12-8 [ 答案 ] ACD [ 解析 ] 由题图可知 , 小球 A 漂浮 , 小球 B 悬浮 , 小球 C 沉底。若 m A =m B =m C , 则 G A =G B = G C =G , 因物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等 , 物体下沉时受到的浮力小于自身的重力 , 所以 , 小球 A 和 B 受到的浮力等于自身的重力 , 小球 C 受到的浮力小于自身的重力 , 则 F A =F B =G , F C F C , 故 A 正确。因物体的密度大于液体的密度时 , 物体沉底 , 所以 , 将 C 球截去部分后 , 剩余部分的密度不变 , 剩余部分一定仍沉底 , 故 B 错误。由物体的密度和液体的密度相等时物体会悬浮可知 , 液体的密度为 ρ B , 小球 A 漂浮时 , 受到的浮力和自身的重力相等 , 即 F A =m A g , 由 F 浮 =ρgV 排 可得 ,