人教版物理八年级下册第十章《浮力》第三节《物体的沉浮条件及应用》.docx

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人教版物理八年级下册第十章《浮力》第三节《物体的沉浮条件及应用》

人教版物理八年级下册第十章《浮力》第三节《物体的沉浮条件及应用》

一、选择题

1、有一木块分别浮在盛有盐水、水、水银的杯子里，木块所受浮力（　　）

A．在水银中最大      B．在盐水中最大 C．在水中最大  D．在这三种液体中都相等

2、甲、乙、丙三个完全相同的小球，分别放入酒精、水和浓盐水中（三种液体深度均大于球的直径），它们静止时受到的浮力分别为F1、F2、F3，则下列几种情况中，不可能的是（ρ酒精＜ρ水＜ρ浓盐水）（　　）

A．F1＜F2＜F3     B．F1＜F2=F3      C．F1=F2＜F3      D．F1=F2=F3

3、取一片金属箔做成中空的桶，它可以漂浮在盛有水的烧杯中．如果将此金属箔揉成团，它会沉入水底．比较上述两种情况，则下列说法中正确的是（　　）

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比它沉底时受到的浮力大

C．金属箔沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积大

D．金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力

4、 关于物体沉浮条件，下列分析合理的是（　　）

A．橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的

B．轮船从长江驶入东海，吃水深度变大

C．浸在水中的物体不一定受到浮力的作用

D．潜水艇靠改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉

5、下列判断中不正确的是（　　）

A. 鸡蛋的重力小于在盐水中所受的浮力

B. 浮在盐水中的鸡蛋所受的浮力比沉在清水中所受浮力大

C. 鸡蛋的密度小于盐水的密度

D. 鸡蛋的重力大于在清水中所受的浮力

6、人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船，做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒将浮筒里的水排出，沉船随着浮筒一起浮起，下列说法正确的是

A．沉船在河底时，受到的浮力等于其重力

B．浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力

C．沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小

D．船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力

7、在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝，把它放到三种密度不同的液体中，木棍浸入液体里的情况如图所示，则它们在三种液体里受到的浮力F的大小及三种液体密度ρ之间的关系正确的是（　　）

A．F甲＞F乙＞F丙      

B．F甲=F乙=F丙  

C．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙

D．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙

8、将一重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图，图中图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是（　　）

9、把一小球放入盛满酒精的溢水杯中，它将下沉到杯底，从杯中溢出8g酒精。

若该小球放入盛满水的溢水杯中，静止时它漂浮在水面上，测从溢水杯中溢出水的质量（ρ酒精＜ρ水）

A．等于8g，因为小球在酒精和水中所受浮力一样大

B．大于8g，因为所溢出酒精的质量小于小球的质量，而所溢出水的质量等于小球的质量

C．小于8g，因为小球所排开液体的体积变小，所受浮力变小

D．无法判断，因为液体的密度变大，而小球所排开液体的体积变小了

10、如图a、b、c三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；将三个小球放入水中静止不动时，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是（　　）

A.它们在水中的体积关系是：

Va＜Vb=Vc

B.它们的重力关系是Ga=Gb＞Gc

C.它们的密度关系是：

ρa＜ρb=ρc

D.它们所受的浮力关系是：

Fa=Fb=Fc

二、填空题

11、体积为2×10－3m3、重为15N的长方体物体放入水中静止后，物体下表面受到的水向上的压  力为   N，此时物体排开水的体积为    m3。

12、农民用盐水选种，要把盐水的密度从1.05×103km/m3配成1.1×103km/m3，应向盐水中加　　　　　　（选填“盐”或“水”），将谷种放入配制好的盐水中，密度小于1.1×103kg/m3的将　　　　　　在液面上．

13、一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力      （填“变大”、“变小”“不变”）．当船由内河驶入大海后，船受的浮力    （填“变大”、“变小”“不变”），船相对于水面将     （填“上浮”、“下沉”“不变”）． 

14、潜水艇能潜入水下航行，进行侦察和袭击，是一种很重要的军用舰艇．潜水艇漂浮在水面时，其所受浮力与重力的大小关系为F浮　　　　　　G（填“＞”、“＜”或“=”）；当潜水艇水舱充水时，潜水艇将　　　　　　．（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）

15、人的密度跟水差不多，约为1×103kg/m3．已知一成年男子的质量是为70kg，该男子的体积约为　　　　　　m3，当该男子漂浮在海面时，受到海水的浮力为　　　　　　N．（g=10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3）

16、将一小物块A轻轻放入盛满水的大烧杯中，A静止后，有81g的水溢出，再将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，A静止后，有72g的酒精溢出，则A在水中静止时受到的浮力为　　　　　　N，A的密度是　　　　　　g/cm3（酒精的密度是0.8×103kg/m3，g取10N/㎏）．

17、如图所示，乒乓球从水里上浮在水面，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底压强为PA；在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底压强为PB，则它们的大小关系时FA      FB，PA        PB。

已知乒乓球的质量为2.7g，当它漂浮在水面时，排开水的体积为            cm3。

18、用弹簧测力计在空气中称一实心正方体重力，测力计的示数为5N；把物体一半体积浸入在水中时，测力计的示数如图所示，此时物体所受浮力为　　N，当把物体从弹簧测力计上取下，放入水中静止时，物体所处的状态是　　（选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）．

19、新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示。

两只鸡蛋的体积分别是VA、VB，质量分别是mA、mB，两只鸡蛋受到的浮力分别为：

FA＝        ，FB＝        （已知水的密度为ρ）。

3、实验,探究题

20、为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：

弹簧测力计、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材．实验步骤如下：

（1）按图1－4甲的方法测出金属块受到的重力，大小为________N.

（2）用公式F浮＝ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为______N.

（3）比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会________（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）.

21、媛媛和海红同学想知道中国“远征号”潜水艇在南海中执行任务是如何实现浮沉的？

她们准备了一个小塑料空药瓶、干抹布、弹簧测力计、烧杯等器材，模拟潜水艇浮沉，做了“探究物体浮沉条件”的实验。

请你在下面横线上填人相应正确的内容。

（1）她们首先探究物体下沉的条件，并按图16（a）、（b）测量了一些量，过程如下：

A.将部分螺母放人塑料瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉；

B.捞出小瓶，用抹布擦干小瓶；

C.将小瓶挂在弹簧测力计下,读出其重力为        N；

D.将小瓶浸没水中，如图16b所示，则小瓶受到的浮力为         N；

E.分析比较数据得出物体下沉的条件为：

                   。

（2）她们接着探究物体上浮的条件，过程如下：

A.捞出小瓶，用抹布擦干小瓶，           ，旋紧瓶盖；

B.用弹簧测力计测出此时小瓶的重力；

C.将小瓶浸没水中松手后，观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，它受到的浮力      上面

（1）A步骤中小瓶下沉时的浮力（填“大于”、“小于”或“等于”），判断的依据是：

                                               ；

D.分析比较数据得出物体上浮的条件为：

                         。

（3）做完实验，她们将图16（c）潜水艇结构模型与实验所用的小药瓶进行比较，发现潜水艇与小药瓶实现浮沉有共同之处。

潜水艇的原理是靠改变            而实现浮沉的。

22、小刚同学在河里拾到一块精美的小石头，他想知道这块石头浸没在水中受到的浮力和石头的密度，于是他设计以下的实验方案．

（1）实验器材：

小石头、细线、溢水杯、水、小烧杯、量筒

（2）实验步骤：

A．在溢水杯中装满水；

B．用细线拴住小石头，把小石头浸没在溢水杯中，同时用小烧杯接住溢出的水；

C．用量筒测量                  的体积V；

D．计算小石头受到的浮力，F浮=            ．

（3）小刚完成该实验后从溢水杯中取出小石头直接放在已调好的天平上测出质量，求出了小石头的密度．你认为小刚这样做，测得的石头密度值与实际密度相比偏　　（选填“大”或“小”）了，原因是　　　　　　　　　　．

四、计算题

23、上周学校购买了一批水龙头，据商家说材料是铜质的，实验室的老师组织九年级的一些同学通过实验来验证商家的说法。

他们把一个水龙头用轻质细线捆好后挂在弹簧没力计上，在空气中测得它的重力为1.6N，再把这个水龙头浸没在水中，如图所示，这时弹簧测力计的读数为1.4N。

求

（1）每个水龙头的质量是多少？

（2）这个水龙头浸没在水中时所受到的浮力有多大？

（3）这批水龙头的密度是多少？

商家的说法是否正确？

24、将边长为10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内，待木块静止时，从杯中溢出600g的水，如图所示。

求

（1）木块所受到的浮力；

（2）木块下表面受到的水的压强（计算时取g=10N/kg）

25、如图，密度为0.6×103kg/m3、体积为10-3m3的正方体木块，用一条质量可忽略不计的细绳系住，绳的两端分别系于木块底部中心和容器底部中心。

细绳对木块的最大拉力为3N。

容器内有一定量的水，木块处于漂浮状态，但细绳仍然松软，对木块没有拉力。

容器的底面积为0.03m2。

求：

（1）此时木块受到的浮力？

（2）当向容器中注水，直到细绳对木块的拉力达到最大值，在细绳断裂前的一瞬间停止注水，则此时木块浸入水中的体积为多大？

参考答案

一、选择题

1、D

2、C【考点】物体的浮沉条件及其应用．

【分析】根据小球的密度和液体的密度关系分别讨论：

①如果小球的密度小于或等于酒精的密度，则小球在酒精中漂浮，在三种液体中都处于漂浮状态；

②如果小球的密度大于酒精的密度，则小球在三种液体中都处于沉底状态；

③如果小球的密度大于酒精的密度，小于水的密度，则小球在酒精中沉底，在水和浓盐水中漂浮，

④如果小球的密度大于水的密度，小于浓盐水的密度，则小球在水和酒精中沉底，在浓盐水中漂浮．

【解答】解：

①当ρ球≤ρ酒精＜ρ水＜ρ浓盐水时，如果小球在酒精中漂浮，则在三种液体中都处于漂浮状态，浮力等于重力，重力相等，浮力就相等；如果小球在酒精中悬浮，则在水和浓盐水中都处于漂浮状态，浮力等于重力，重力相等，浮力就相等，即F1=F2=F3，故D可能；

②当ρ酒精＜ρ水＜ρ浓盐水＜ρ球时，小球在三种液体中都是沉底的，排开液体的体积相等，液体密度越大，浮力越大，即F1＜F2＜F3，故A可能；

③当ρ酒精＜ρ球＜ρ水＜ρ浓盐水时，小球在酒精中沉底，浮力小于重力，在水和浓盐水中漂浮，浮力等于重力，即F1＜F2=F3，故B可能；

④当ρ酒精＜ρ水＜ρ球＜ρ浓盐水时，小球在水和酒精中沉底，浮力小于重力，排开液体的体积相等，液体密度越大，浮力越大，即F1＜F2＜G；小球在浓盐水中漂浮，浮力等于重力，F3=G；比较可知，F1＜F2＜F3；

综上所述，不可能是F1=F2＜F3；故C不可能．

3、B

4、C

5、A

【解析】

试题分析：

A、鸡蛋漂浮在盐水中，所受浮力等于鸡蛋的重力，故A不正确，符合题意为答案。

B、鸡蛋沉在清水中所受浮力小于自身重力，鸡蛋浮在盐水中所受浮力等于自身重力，所以浮在盐水中的鸡蛋所受的浮力比沉在清水中所受浮力大，B正确。

C、因为鸡蛋漂浮在盐水中，F浮=G，ρ盐水gV排=ρ鸡蛋gV鸡蛋，V排

D、因为F浮﹤G，所以鸡蛋在清水中下沉，D正确。

考点：

浮力 物体的浮沉条件

6、B7、C8、C9、D10、D

二、填空题

11、 15；1.5×10－3

12、【考点】物体的浮沉条件及其应用．

【分析】如果盐水的密度大于需配制盐水的密度则需要加水；如果小于需配制的盐水的密度则需要加盐；

物体的浮沉条件是：

浮力大于重力，上浮；浮力等于重力，悬浮；浮力小于重力，下沉．

物体的浮沉条件可变成以下形式：

①ρ物＜ρ液，上浮②ρ物=ρ液，悬浮③ρ物＞ρ液，下沉．

【解答】解：

已知1.05×103km/m3小于1.1×103km/m3，因此要把盐水的密度从1.05×103km/m3配成1.1×103km/m3，应向盐水中加盐；

由物体的浮沉条件可知，ρ物＜ρ液，上浮，将谷种放入配制好的盐水中，密度小于1.1×103kg/m3的将上浮，最后漂浮在液面上．

故答案为：

盐；漂浮．

13、变大  不变 上浮  

14、【分析】

（1）当物体处于漂浮状态时，其浮力等于自身的重力．

（2）潜水艇原来漂浮（浮力等于自重），当潜水艇水舱充水时，改变了自重，根据浮沉条件和阿基米德原理即可解答．

【解答】解：

潜水艇漂浮在水面时，其所受浮力与重力相等，即F浮=G；

潜水艇漂浮在水面时，由于水舱充水潜水艇的重力变大，则浮力变大；由于排开的水的密度不变，则根据F=ρ液gV排可知：

排开水的体积变大，所以潜水艇将下沉．

故答案为：

=；下沉．

【点评】利用物体的浮沉条件分析潜水艇浮沉，需要注意浮力的变化．

15、0.07；700．

【点评】本题考查了学生对重力公式、密度公式、物体漂浮条件的掌握和应用，属于基础题目．

16、【考点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用．

【分析】

（1）知道物块A静止时烧杯溢出水和酒精的质量，根据阿基米德原理求出受到的浮力，然后求出两者浮力之比；

（2）①假设物块A在水中和酒精中都漂浮时，受到的浮力等于自身重力，浮力之比应是1：

1，所以假设不正确；

②假设物块A都浸没在水中，V排=V物，F浮甲=ρ水gV甲，F浮乙=ρ液gV乙，得浮力比为5：

4，所以假设不正确；

③根据物体浮沉条件判断出物体在水中漂浮，在酒精中浸没，根据物体的浮沉条件和漂浮条件得出两者受到的浮力之比，然后求出物块A的密度．

【解答】解：

（1）由阿基米德原理可得，物体A受到的浮力：

F浮=G排=m排g=m溢g，

则物块A在水中和酒精中受到的浮力分别为：

F浮水=m溢水g=81×10﹣3kg×10N/kg=0.81N，F浮酒=m溢酒g=72×10﹣3kg×10N/kg=0.72N，

则F浮水：

F浮酒=0.81N：

0.72N=9：

8；

（2）①物体A在水中和酒精中都漂浮时，

因漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等，且物体A的质量不变、重力不变，

所以，甲、乙受到的浮力相等，即F甲：

F乙=1：

1，与题意不符；

②物体A在水中和酒精中都浸没时，

则物体排开液体的体积和自身的体积相等，由F浮=ρgV排可知，它们受到的浮力之比：

F浮甲：

F浮乙=ρ水：

ρ酒精=1.0×103kg/m3：

0.8×103kg/m3=5：

4≠9：

8，与题意不符；

③因水的密度大于酒精的密度，

所以，由①②可知，只能是A在水中漂浮，在酒精中浸没，

A受到水的浮力F浮水=GA=mAg=ρAVg，在酒精中受到的浮力F浮酒=ρ酒gV，

所以，

 =

=

，

解得：

ρ乙=

ρ酒=

×0.8g/cm3=0.9g/cm3．

故答案为：

0.81；0.9．

17、>   >   2.7

  【解析】本题考查的是物体的沉浮条件和阿基米德原理。

A位置物体上浮FA>G,B位置物体漂浮FB=G，所以FA >FB；乒乓球从A位置上浮到B位置，浮力减小，V排减小，水面会下降，杯底水的深度减小，根据p=ρgh可得，杯底受到水的压强减小，PA>PB；

   乒乓球漂浮时，F浮=G=mg，又根据阿基米德原理F浮=G排=m排g，所以有m排=m=2.7g，则有V排=

。

18、【分析】首先读出测力计的示数，然后根据称重法计算出物体浸没在水中的浮力大小；求出物体全部浸没水中时受到的浮力，与物体重力比较，根据漂浮条件确定物体在水中的状态．

【解答】解：

由图可知，把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为F示=2N，

此时物体所受浮力F浮=G﹣F示=5N﹣2N=3N；

根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，物体全部浸没水中时浮力F浮′=2F浮=2×3N=6N；

浮力F浮′大于物体的重力G，故当把物体从弹簧测力计上取下，放入水中静止时，物体上浮，直至漂浮．

故答案为：

3；漂浮．

【点评】本题考查了浮力的计算方法（漂浮条件、阿基米德原理），涉及到用称重法测量物体受到的浮力，知识点不多，要能熟练解答．

19、.mAg；ρgVB；

三、实验,探究题

20、

（1）2.2　

（2）0.2　（3）下沉

21、

22、

（2）C．溢出的水（或小烧杯中的水） D．ρ水gV

（3）大  质量偏大（或体积偏小）（只要合理即可给分）

四、计算题

23、

24、

（1）6N

（2）600pa

【解析】

试题分析：

（1）漂浮时浮力等于重力。

（2）水对物体下表面的压强：

P=F/s=F浮=6N/0.01m2=600pa.

考点：

浮力

25、

（1）6N   

（2）9×10-4m3   

【解析】

试题分析：

根据题意知，木块的密度和木块的体积，所以木块的质量是：

木块的重力是：

由于木块处于漂浮状态，根据浮沉条件得，木块受到的浮力等于物体的重力，即

当注水时，木块受到重力、拉力、浮力，且拉力的方向向下，细绳对木块的拉力达到最大值，浮力等于重力和最大拉力之和为：

6N+3N=9N；根据阿基米德原理：

，得到排开液体的体积为：

考点：

浮力、阿基米德定律、重力的计算

点评：

解决本题的关键是熟知物体浮力的计算，此题是一道综合性的试题，难度较大。