第九章 第四节　物体的浮与沉 学案 （学生版+ 答案版） 2024-2025学年物理沪科版八年级全一册

第四节　物体的浮与沉 物体的沉浮条件 1．浸在液体中的物体，其浮沉取决于它所受到的浮力和重力的大小． 2．物体的沉浮条件 浮沉条件的应用 1．密度计　　　　　　　　　　　　 (1)作用：测量液体密度的工具． (2)原理：利用物体的浮沉条件来进行工作． (3)构造：下面的铅粒能使密度计直立在液体中． (4)刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大． (5)读数：液面所对的刻度值就是被测液体的密度． 2．盐水选种 原理：饱满的种子密度大于盐水密度，下沉；干瘪、虫蛀的种子密度小于盐水密度，漂浮． 3．潜水艇的工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的． 4．热气球的工作原理：热气球是利用空气的浮力升空的．热气球内部气体密度小于空气密度． 5．轮船：轮船排水量是满载货物时排开水的质量，轮船漂浮在水面上，F浮＝G.当它从内河驶入海中时，受到的浮力是不变的，由于海水的密度大于河水的密度，它排开海水的体积小于排开河水的体积，所以它要上浮一些． 6．热气球：热气球是通过加热空气或某些密度比空气小的气体(如氦气)以获得较大的浮力升到空中，其自带的加热器可以调节气囊中气体的温度，从而控制热气球的升降． 物体的浮沉条件 典例1 小华将质量为120 g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100 cm3的水，则物体(g取10 N/kg)( C　) A．漂浮在水面上 B．悬浮在水中 C．沉在溢水杯底部 D．受到1.2 N的浮力 100 cm3的水质量为m水＝ρV＝100 cm3×1 g/cm3＝100 g，G排＝m水g＝0.1 kg×10 N/kg＝1 N，F浮＝G排＝1 N；物体受到的重力为G物＝m物g＝0.12 kg×10 N/kg＝1.2 N，根据物体的浮沉条件进行判断即可． 变式图 变式 [2024·贵州]泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”．如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大，由于浮力大于重力而上浮；茶叶充分吸水后由于其密度大于水的密度而下沉． 浮沉条件的应用 典例2 [2024·自贡]在传统农耕文化中，劳动人民一般采用“盐水选种”的方法挑选种子，下列说法正确的是( C　) 典例2图 A．种子上浮过程中盐水对种子的压强变大 B．漂浮的种子受到的浮力大于自身重力 C．下沉的种子密度比盐水的密度大 D．沉底的种子只受到重力和支持力 劳动人民常用配置适当密度的盐水来选择优良的种子：把种子放在适当密度的盐水中，漂浮的种子是不饱满的，这是因为不饱满的种子密度小于盐水的密度，浸没后浮力大于重力上浮，最终漂浮(静止)浮力等于重力；沉底的种子是饱满的，这是因为饱满的种子密度大于盐水的密度，浸没后浮力小于重力下沉，最终再受到支持力后沉底(静止)． 变式1 [2024·内江]“青岛号”导弹驱逐舰从海洋驶入长江时，受到的浮力和吃水深度的变化是(ρ海水＞ρ水，忽略驱逐舰自重的变化)( B　) A．浮力变大 B．浮力不变 C．吃水深度变小 D．吃水深度不变 变式2 [2024·济南二模]某同学制作了如图所示的潜水艇模型，下列说法正确的是( B　) 变式2图 A．潜水艇没有浮出水面时所受的重力相同 B．潜水艇没有浮出水面时所受的浮力相同 C．向外拉注射器活塞，可实现潜水艇上浮 D．向内推注射器活塞，可实现潜水艇下沉 变式3 如图所示为我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器，设计最大下潜深度为 7 000 米级．“蛟龙号”在经过布放、下潜、上浮、回收等一系列操作后顺利返回母舰“向阳红 9 号”．“蛟龙号”完全浸没时是通过改变自身的重力(填“重力”或“浮力”)来实现浮沉的：当“蛟龙号”返回母舰时，母舰的船身将下沉一些(填“上浮一些”“下沉一些”或“不变”)；当母舰由大海驶入内河后，母舰受到的浮力将不变(填“变大”“变小”或“不变”)． 变式3图 1．一个重4.9 N的物体，放入装满水的容器中时，溢出了 ... ...