六、浮力的应用优秀公开课教案

第十八讲

物体的沉浮条件及其应用

考点清单

一、物体沉浮条件：(初态时物体浸没在液体中) 1．比较浮力与物体重力大小

①F浮

G，下沉；

②F浮

G，上浮；

③F浮

G，悬浮或漂浮。

2．比较物体与液体的密度大小

①ρ物

ρ液，下沉；

②ρ物

ρ液，上浮(最终漂浮)；

③ρ物

ρ液，悬浮。

二、浮力的应用

1．轮船：把密度大于水的材料做成

，使它能

更多的水。

2．潜水艇：通过改变

来实现沉浮。

3．气球和飞艇：充入

小于空气的气体。它们是靠改变

来实现升降。

4．密度计：密度计是用来测量液体的密度的仪器。它的工作原理是漂浮条件，所以密度计在不同的液体中受到的浮力________。在密度大的液体中排开液体的体积_______，所以密度计的刻度是上

__

下

___

。

考向探究

1．浮沉的条件

〖例1〗在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯，两个烧杯内分别盛满不同液体，把两个完全相同

的小球分別放入甲乙烧杯內，静止时如图所小，下列判断正确的是（

）

A．甲杯中小球受到的浮力小于乙杯中小球受到的浮力

B．甲杯中小球受到的浮力大于乙杯中小球受到的浮力

C．甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度

D．甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度

〖变式1.1〗

小明分别拿着体积相同的木块和石块，把它们都浸没到水中，同时松开手时，他看到木块上浮，石块下沉，在木块未露出水面前，下列说法正确的是

（

）

A．木块受到的浮力等于自身重力

B．石块受到的浮力等于自身重力

C．木块受到的浮力等于石块受到的浮力

D．木块受到的浮力大于石块受到的浮力

〖变式1.2〗

三个相同容器里盛有密度不同的三种液体，将同一个小球先后放入三个容器中，静止时位置如图所示，容器中的液面到容器底的距离都相等。下列说法正确的是（

）

A．在甲液体中小球所受的重力小于浮力

B．小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力

C．丙液体的密度最小 D．甲乙丙三种液体对容器底的压强相同

〖例2〗

把体积为2×103 m3、重为12 N的物块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小－分别为(g取10 N/kg)

(

) A．漂浮，F浮＝20 N

B．漂浮，F浮＝12 N

C．沉底，F浮＝20 N

D．沉底，F浮＝12 N

〖变式2.1〗

一小球所受的重力为5N，体积为5×10-4m3，将它浸没在水中时，所受浮力的大小为

N（g取10N/kg），浮力的方向是

。放开手后，小球将

。（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）

1

〖变式2.2〗

把重20N、体积为1.0×10-3m3的物体投入水中，当物体静止时，物体的状态和所受浮力是（

）

A．漂浮，F浮=20N

B．悬浮，F浮=10N

C．沉底，F浮=20N

D．沉底，F浮=10N

2. 浮力的应用

〖例3〗如图，将同一密度计分别放入密度为ρ甲、ρ乙的两种液体中，受到的浮力

分别为F浮甲、F浮乙，下列说法中正确的是（

）

A．ρ甲＞ρ乙，F浮甲＜F浮乙

C．ρ甲＞ρ乙，F浮甲＞F浮乙

B．ρ甲＜ρ乙，F浮甲＜F浮乙

D．ρ甲＜ρ乙，F浮甲＝F浮乙

〖例4〗

许多轮船都有排水量的标记，“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量

是4800t，此时所受的浮力是

N，舰船的重力是

N。

当舰船从海洋驶入长江时，船身会

（选填“上浮”、“下沉”“不变”）一些。

〖变式4.1〗2018年4月12日，中国在南海举行阅兵仪式。如图所示为中国航母“辽宁号”在阅兵中的图片，若舰载机返回降落在航母甲板上，下列说法正确的是（

）

A．航母始终漂浮，所受浮力不变

B．航母始终漂浮，所受浮力减小

C．航母将沉下一些，所受浮力增大

D．航母将浮起一些，所受浮力减小

〖变式4.2〗质量为0.5千克的木块漂浮在水面上，它所受到的浮力为

牛，排开水的重力为

牛。若该木块同样漂浮在海面上，则它排开海水的质量

0.5千克。（选填“大于”、“等于”“小于”）

〖例5〗关于物体浮沉条件及应用实例，下列分析合理的是（

）

A．节日放飞的气球里充的是密度大于空气的气体

B．橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面上，是通过改变自身重力实现的

C．潜水艇是改变排开水的体积来改变浮力，从而实现上浮和下沉

D．同一密度计在不同液体中漂浮时，所受浮力大小相同

〖变式5.1〗如图，属于应用了浮力知识的是（

）

A．甲图中“辽宁号”中国航母漂浮于海面

B．乙图中“阳光动力

2 号”太阳能飞机的机翼“上凸下平”

C．丙图中“长征十一号”运载火箭点火升空

D．丁图中宇宙飞船在太空中航行

〖变式5.2〗潜水艇两侧有压水舱，通过控制压水舱中水的多少，可控制潜水艇的沉浮潜水艇静止悬浮时是处于

（填“平衡”、“不平衡”）状态。用压缩空气将压水舱里的水排出，潜水艇由悬浮开始上浮，此时潜水艇的运动状态

（填“发生了改变”或“未改变”）：潜水艇在上浮过程中（若未浮出水面）其所受的浮力

（填“增大”、“减小”或“不变”）（设水的密度均匀）

2

长沙真题

1．(2015·长沙)水平桌面上放有甲、乙两个盛水的容器，现把两个形状和体积都相同的物体分别放入两容器中，当物体静止时，两容器中液面刚好相平，如图所示，下列说法正确的是

(

)

A．两物体受到的浮力相等

B．两容器底部所受液体压强相等

C．两物体的质量相等

D．乙容器中物体密度较大

2．（2012·长沙）如图所示，将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中，小球漂浮；当把它放入乙液体中时，小球悬浮．则下列判断不正确的是

（

）

A．球在甲、乙两种液体中受到的浮力相等

B．甲液体的密度大于乙液体的密度

C．该材料的密度一定大于乙液体的密度 D．该材料的密度一定小于甲液体的密度

课后作业

一、选择题

1．如图所示，将一小球浸没在水中由静止释放，下列说法正确的是

（

）

A．上浮过程中，小球受到的浮力等于重力

B．悬浮状态下，小球受到的浮力等于重力

D．若小球漂浮，说明小球密度等于水的密度

2．2019年1月我国自主设计制造的第二艘航母正式下水，当航母从长江驶入东海，船受到的浮力（

）

A．变大

B．变小

C．不变

D．条件不足，无法判断

3．关于物体的浮沉，以下说法正确的是

（

）

A．气球可以飘在空中，是因为气球内气体的密度小于空气的密度

B．潜水艇能下潜，是因为潜水艇内液体的密度大于周围水的密度

D．水中的西瓜漂浮，梨子沉底，是因为西瓜受到的浮力大

4．2017年4月26日，我国第一艘国产航母001A型在大连造船厂正式下水。航母从大海驶向内河时，将

（

）

A．上浮一点

B．下沉一点

C．不变

D．无法判断

5．一物体漂浮在水中，有3/4（四分之三）体积浸入水中，则物体的密度为（

）

A．1×103kg/m3

B．0.75×103kg/m3

C．0.5×103kg/m3

D．0.25×103kg/m3

6．把一铁块系在气球上，放入水中，恰好悬浮于水中某处，如图所示，则

（

）

A．若沿容器壁缓绥注入一些水，则铁块和气球仍然悬浮

B．若往水中加入一些食盐则铁块所受浮力增大

C．若剪断细绳，则气球上浮，铁块下沉，水面高度不变

3

C．若小球下沉，说明小球密度小于水的密度

C．轮船能漂浮在水面上，是因为轮船排开水的重力大于轮船本身的重力

D．若将铁块取下，分成大小不等的两块放回容器中，则小块上浮，大块下沉

7．水平桌面上放有甲、乙两个都装有水的相同容器，现把两个形状和体积都相同的实心小球分别缓慢放入两容器中，两小球静止时液面恰好相平，如图所示，下列说法正确的是

（

）

A．两小球受到的浮力相等

B．乙容器中小球的密度较大

C．甲容器底部受到的水的压强大

D．两容器底部对水平桌面的压力相等

8．小关与同学们去游览桂林两江四湖，登上游船后，船会下沉一些，那么

（

）

A．船的重力将减小

B．水对船的浮力将减小

C．水对船的浮力将增大

D．水对船的浮力将保持不变

9．下列设备和器材中，利用浮力的是

（

）

A．抽水机

B．气压计

C．潜水艇

D．铅垂线

10．三个相同容器内分别盛满不同的液体，现将三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所示，以下判断正确的是

（

）

A．液体的密度关系是ρ甲＞ρ丙＞ρ乙

B．液体对容器底部的压强关系是p乙＞p甲＞p丙

C．容器对桌面的压强关系是p'甲＞p'乙＞p'丙

D．小球受到的浮力大小关系是F乙＝F丙＞F甲

二．填空题

11．龙舟大赛是我国一些地方的传统体育项目。如图是龙舟大赛的一个情景，当运动员离开龙舟后，龙

舟将在水中

（选填“上浮”或“下沉”）一些，此时所受的浮力

（选填“减小”、“不变”或“增大”）。

第11题图

第12题图

第13题图

12．2018年5月13日，中国首艘国产航母（如图所示）赴相关海域执行海上试验任务，国产航母满载

时排水量为67000t，舰长约315m、宽约75m，舰体比辽宁舰稍大一些，它满载时受到海水的浮力是

N，如果它从东海驶入长江，舰身会

（选填“上浮一些”、“下沉一些”“保持不变”）。

13．水平桌面上两个完全相同的烧杯中分别盛有甲、乙两种液体，将两个完全相同的小球A、B分别放

入两烧杯中，当两球静止时，两液面高度相同，球所处的位置如图所示两小球；所受浮力的大小关系为：

FA

FB，两小球所排开液体重力的大小关系为GA

GB，两种液体对烧杯底的压强的大小关系

为p甲

p乙（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。

14．园园煮汤圆时发现，生汤圆放入锅内，由于浮力

（选填“大于”或“小于”）重力而下沉；

煮熟的汤圆因其内部受热膨胀，浮力

（选填“增大”或“减小”），汤圆上浮。若一个汤圆的体积约

为20cm3，那么它在上浮过程中（未露出水面）所受浮力约为

N（g取10N/kg）。

15．农民用盐水选种，要把盐水的密度从1.05×103kg/m3配成1.1×103kg/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。

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