第十章流體的力現(xiàn)象10.4沉與浮問(wèn)蒼茫大地，誰(shuí)主沉浮？1知識(shí)點(diǎn)物體的沉浮條件F浮G懸浮：F浮

=

G（靜止?fàn)顟B(tài)）F浮GF浮G上浮：

F浮＞G漂浮：F浮

=

GF浮G下沉:F浮＜G沉底：F浮+FN=GFN1知識(shí)點(diǎn)物體的沉浮條件靜止

懸浮G物=F浮G蛋F浮1知識(shí)點(diǎn)物體的沉浮條件

G物=ρ物V物g

F浮=ρ液V排gV物=V排

ρ液=ρ物

1知識(shí)點(diǎn)物體的沉浮條件v靜止上浮漂浮G物<F浮G物=F浮G蛋G蛋F浮F浮v

下沉G物>F浮G蛋F浮ρ液＞

ρ物

ρ液＜

ρ物1知識(shí)點(diǎn)物體的沉浮條件狀態(tài)上浮漂浮懸浮下沉沉底力學(xué)特征運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向上加速（非平衡狀態(tài)）靜止靜止向下加速（非平衡狀態(tài)）靜止密度關(guān)系運(yùn)動(dòng)后的最終狀態(tài)漂浮（靜止）沉底（靜止）圖像1知識(shí)點(diǎn)物體的沉浮條件例.有質(zhì)量為30kg、體積為8×10-3m3的物體不慎掉入水中，一名潛水員下水打撈它。請(qǐng)用兩種方法來(lái)判斷物體的沉浮。（取g=10N/kg）判斷沉與浮的兩種方法（1）方法一：比較物體所受的浮力和重力；（2）方法二：比較物體物體密度和液體的密度；1知識(shí)點(diǎn)物體的沉浮條件物體漂浮的相關(guān)計(jì)算例.有一個(gè)圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水，如圖所示。把一個(gè)質(zhì)量為4kg的正方體物塊A放入水中，當(dāng)物塊A靜止時(shí)有一半浸入水中，已知水的密度為1.0×103kg/m3，求：（1）物塊受到的浮力；（2）物塊的密度；

1知識(shí)點(diǎn)物體的沉浮條件物體漂浮的相關(guān)計(jì)算例.有一個(gè)圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水，如圖所示。把一個(gè)質(zhì)量為4kg的正方體物塊A放入水中，當(dāng)物塊A靜止時(shí)有一半浸入水中，已知水的密度為1.0×103kg/m3，求：（1）物塊受到的浮力；（2）物塊的密度；

牛刀小試2.浸沒(méi)在水中的空心鋁球重4.9N，體積0.7×10-3m3，則它受到的浮力是_____N，它在水中將_____（選填“上浮”、“下沉”、“懸浮”）。（g取10N/kg）1.一個(gè)重0.6N的雞蛋放鹽水中，排開(kāi)鹽水的重力是0.5N，則雞蛋所受的浮力為_(kāi)___N，雞蛋在鹽水中處于_____（選填“漂浮”、“懸浮”、“沉底”）狀態(tài)，雞蛋與鹽水的密度關(guān)系為ρ雞蛋____ρ鹽水（選填“＞”“＜”或“=”）。0.5沉底＞7上浮牛刀小試3.如圖所示，小芳用手將重1.5N，體積為1.6×10-4m3的蘋(píng)果逐漸壓入水中，直到蘋(píng)果剛好浸沒(méi)，此過(guò)程中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)將_____（填“增大”“減小”或“不變”），松手后蘋(píng)果將____（填“上浮”“懸浮”或“下沉”），最后靜止時(shí)，蘋(píng)果受到的浮力大小為_(kāi)_____N。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）增大上浮1.5牛刀小試4.如圖所示，將重為6N的木塊放入燒杯中，靜止時(shí)木塊所受浮力的大小為_(kāi)____N，若向水加入適量的鹽，木塊靜止時(shí)，所受浮力______，木塊排開(kāi)水的體積_______。（后兩空選填“變大”、“變小”或“不變”）6不變變小牛刀小試5.甲、乙、丙、丁是四個(gè)體積、形狀相同而材料不同的球，把它們投入水中靜止后情況如圖所示，它們中受到浮力大小關(guān)系是：__________________________，甲、乙、丙、丁密度關(guān)系是________________________________。

牛刀小試6.兩只完全一樣的大燒杯分別裝有相同質(zhì)量的水和濃鹽水，將兩個(gè)質(zhì)量完全相同的蘋(píng)果分別放入其中，靜止時(shí)蘋(píng)果的狀態(tài)如圖所示。則兩蘋(píng)果排開(kāi)液體的體積V甲____V乙，兩蘋(píng)果所受的浮力F甲____F乙，水和濃鹽水對(duì)杯底的壓強(qiáng)p甲____p乙。（以上三空選填“＞”“＜”或“=”）＞=＜牛刀小試7.水平面上有兩個(gè)相同的杯子，分別裝不同的液體，將同一個(gè)小球A分別浸沒(méi)在兩杯液體中，松手后小球A在甲杯中上浮，在乙杯中下沉，靜止時(shí)，如圖所示，此時(shí)兩杯中液面相平，則小球受到的浮力F甲____F乙，兩杯底受到液體的壓強(qiáng)p甲____p乙。（選填“＞”、“=”或“＜”）＞＞牛刀小試8.將兩個(gè)質(zhì)量相同的橡皮泥做成實(shí)心球形和碗形，分別放入相同的甲、乙兩杯水中，靜止時(shí)如圖所示，橡皮泥的密度____（選填“大于”“小于”或“等于”）水的密度，甲杯中橡皮泥所受的浮力_____（選填“大于”“小于”或“等于”）乙杯中橡皮泥所受的浮力，_____杯中水面升高得多。大于小于乙牛刀小試9.如圖所示，質(zhì)量相等的甲、乙兩球分別懸浮、漂浮在水中。如果再向水中加入少量的食鹽，待兩球靜止后，下列關(guān)于甲、乙兩球的說(shuō)法正確的是（）A．甲球受到的浮力變大 B．乙球浸在水中的體積減小C．甲球受到的浮力大于重力 D．乙球受到的浮力大于重力B牛刀小試10.吃過(guò)中飯后，小文做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，如圖所示：將水平桌面上的甲、乙兩只相同的塑料杯中分別裝滿(mǎn)水，然后把兩個(gè)質(zhì)量相同的小球分別放入兩杯中，兩小球靜止時(shí)如圖所示，則（）A．甲杯中溢出水的體積小 B．乙杯中小球所受浮力大C．甲杯中小球的密度大 D．兩杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)一樣大D牛刀小試11.如圖所示，置于水平桌面上的一個(gè)上寬下窄、底面積為0.02m2的薄壁容器內(nèi)裝有4kg的液體，將一個(gè)質(zhì)量為0.6kg、體積為8×10-4m3的物體放入容器內(nèi)，物體漂浮在液面時(shí)有一半的體積浸在液體中，此時(shí)容器內(nèi)液體的深度為0.1m（g=10N/kg）。求：（1）物體受到的浮力；（2）容器內(nèi)液體的密度；（3）容器內(nèi)液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。

牛刀小試11.如圖所示，置于水平桌面上的一個(gè)上寬下窄、底面積為0.02m2的薄壁容器內(nèi)裝有4kg的液體，將一個(gè)質(zhì)量為0.6kg、體積為8×10-4m3的物體放入容器內(nèi)，物體漂浮在液面時(shí)有一半的體積浸在液體中，此時(shí)容器內(nèi)液體的深度為0.1m（g=10N/kg）。求：（1）物體受到的浮力；（2）容器內(nèi)液體的密度；（3）容器內(nèi)液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。

牛刀小試11.如圖所示，置于水平桌面上的一個(gè)上寬下窄、底面積為0.02m2的薄壁容器內(nèi)裝有4kg的液體，將一個(gè)質(zhì)量為0.6kg、體積為8×10-4m3的物體放入容器內(nèi)，物體漂浮在液面時(shí)有一半的體積浸在液體中，此時(shí)容器內(nèi)液體的深度為0.1m（g=10N/kg）。求：（1）物體受到的浮力；（2）容器內(nèi)液體的密度；（3）容器內(nèi)液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。

牛刀小試12.如圖所示。一個(gè)容器內(nèi)裝有水，水面上漂浮著一塊冰。放于室溫下，在冰熔化過(guò)程中。水面的高度是（）A．變大 B．不變C．變小 D．條件不足，無(wú)法判斷B牛刀小試13.如圖所示，一塊冰漂浮在密度為0.95g/cm3的液面上，當(dāng)冰熔化時(shí)，液面高度會(huì)（）A．上升 B．下降C．不變 D．條件不足，無(wú)法確定B2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮如何控制雞蛋的沉與浮的？通過(guò)改變?chǔ)岩簛?lái)改變F浮2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮密度計(jì)2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮密度計(jì)工作原理：物體漂浮時(shí)F浮=G物浸入越深，液體密度越小同一密度計(jì)G不變，F(xiàn)浮不變V排1>V排2

密度計(jì)刻度值分布：上小下大

牛刀小試?yán)?.將一只密度計(jì)先后放入甲、乙兩容器中，如圖，兩容器中液體密度分別為ρ甲、ρ乙，則密度計(jì)在兩液體中受到的浮力F1_____F2，兩液體的密度ρ甲_____ρ乙（選填“＞”“=”和“＜”）。=＜牛刀小試?yán)?.測(cè)量液體密度的儀器叫做密度計(jì)。將其插入被測(cè)液體中，待靜止后直接讀取液面處的刻度值（圖甲）。圖乙和圖丙是自制的簡(jiǎn)易密度計(jì)，它是在木棒的一端纏繞一些銅絲做成的。將同一支自制密度計(jì)先后放入盛有不同液體的兩個(gè)燒杯中，下列說(shuō)法正確的是（）A．密度計(jì)越靠近下方的刻度，其相應(yīng)的密度數(shù)值越小B．密度計(jì)在乙杯中受到的浮力大于丙杯中受到的浮力C．放入密度計(jì)后，乙、丙兩杯中的液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)相等D．放入密度計(jì)后，乙、丙兩杯中的液體對(duì)容器底的壓力變化量相等D2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮船、艦2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮工作原理：做成空心，增大排開(kāi)水的體積，增大浮力。船、艦艦艇都是鋼鐵做成的，為什么可以漂浮在水面上？將鋼鐵做制成空心的輪船，增大排開(kāi)水的體積，使輪船漂浮在水面上。牛刀小試?yán)?.中國(guó)第三艘航空母艦福建艦是中國(guó)完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦，滿(mǎn)載排水量8萬(wàn)余噸。當(dāng)航母在平靜的水面航行時(shí)，它所受的浮力_____它的總重力（選填“＜”或“=”或“＞”）。當(dāng)航空母艦上艦載飛機(jī)起飛后，它排開(kāi)水的體積______（選填“增大”或“減小”或“不變”）。例2.許多輪船都有排水量的標(biāo)記，“青島號(hào)”導(dǎo)彈驅(qū)逐艦滿(mǎn)載時(shí)的排水量是4800t,此時(shí)艦船所受的浮力是__________。輪船從長(zhǎng)江開(kāi)往海洋，考慮海水比江水密度大，輪船受到的浮力將_____，輪船吃水深度將______。（均選填“變大”、“變小”或“不變”）=減小

不變變小牛刀小試?yán)?.小黑子在家中洗碗時(shí)，他發(fā)現(xiàn)空碗可以漂浮在水面上，如圖所示，此時(shí)碗受到的浮力_______（選填“大于”、“小于”或“等于”）它自身的重力；當(dāng)碗中有一定量的水時(shí)，碗會(huì)沉入水底，則沉底時(shí)碗受到的浮力_______（選填“大于”、“小于”或“等于”）它漂浮時(shí)受到的浮力。等于小于2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮潛水艇2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮潛水艇自制潛艇模型排水吸水工作原理：做通過(guò)改變自身重力實(shí)現(xiàn)上浮和下潛。2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮自制“浮沉子”牛刀小試?yán)?.如圖所示是我國(guó)的戰(zhàn)略096型核潛艇（核動(dòng)力潛水艇），它是堅(jiān)不可摧的“水下盾牌”，是真正意義上的大國(guó)重器。關(guān)于核潛艇，下列說(shuō)法正確的是（）A．上浮過(guò)程中，受到的浮力逐漸變大B．浸沒(méi)水中后繼續(xù)下潛，所受浮力不變C．下潛過(guò)程中，水對(duì)潛艇底部的壓強(qiáng)不變D．核潛艇懸浮與漂浮時(shí)，受到的浮力相等B牛刀小試?yán)?.中國(guó)海軍的核潛艇作為國(guó)家威懾力量的象征，對(duì)維護(hù)國(guó)家海洋安全發(fā)揮了重要作用。如圖所示是我國(guó)某型號(hào)核潛艇在海中懸浮、上浮、漂浮的訓(xùn)練過(guò)程（核潛艇的浮沉原理與普通潛水艇相同）。下列說(shuō)法中正確的是（）A．核潛艇通過(guò)改變排開(kāi)海水的體積實(shí)現(xiàn)上浮和下沉B．漂浮時(shí)核潛艇底部受到的海水壓強(qiáng)最大C．核潛艇懸浮時(shí)相對(duì)于漂浮時(shí)所受的浮力更大D．上浮過(guò)程中，核潛艇排開(kāi)海水的重力不斷減小C牛刀小試?yán)?.物理實(shí)踐活動(dòng)中，小明自制了一個(gè)體積為50cm3的潛艇模型，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．潛艇模型懸浮在水中時(shí)受到的浮力為5NB．潛艇模型是通過(guò)改變所受的浮力實(shí)現(xiàn)浮沉的C．將注射器向左推，圖中懸浮的潛艇模型上浮D．潛艇模型在水面下下潛的過(guò)程中受到的浮力增大C2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮熱氣球工作原理：靠空氣浮力上升。氣囊內(nèi)的氣體密度小于周?chē)諝饷芏龋害褍?nèi)<ρ外2知識(shí)點(diǎn)控制沉與浮熱氣球工作原理：靠空氣浮力上升。氣囊內(nèi)的氣體密度小于周?chē)諝饷芏龋害褍?nèi)<ρ外氣象氣球飛艇氫氣球牛刀小試?yán)?.2020年7月26日，第二屆中國(guó)?張掖七彩丹霞（國(guó)際）熱氣球節(jié)開(kāi)幕，100具熱氣球?qū)⑦M(jìn)行4個(gè)場(chǎng)次的集中飛行表演和20個(gè)場(chǎng)次的常態(tài)化飛行表演。如圖所示的某型號(hào)熱氣球，其下方開(kāi)口處燃燒液化氣，隨著熱氣球內(nèi)部氣體溫度升高，熱氣球開(kāi)始離地，徐徐升空，升空時(shí)熱氣球內(nèi)的氣體密度_____空氣密度，熱氣球所受浮力_____重力（以上兩空填“大于”、“小于”或“等于”）。體積為620m3的熱氣球懸浮在空中時(shí)，熱氣球(包括熱氣球內(nèi)氣體)和乘客的總重是_______N。（假設(shè)空氣密度保持1.3kg/m3不變，g=10N/kg）小于大于8060牛刀小試?yán)?.閱讀短文，回答文后問(wèn)題。熱氣球如圖所示，熱氣球是一種由球囊、吊籃和燃燒器三部分構(gòu)成的飛行器，升空時(shí)，燃燒器加熱球囊內(nèi)的空氣，使其密度變小，到一定溫度時(shí)，氣球受到的空氣浮力就能使氣球帶著吊籃一起升空，在空中，控制燃燒器的加熱速度，可以調(diào)整氣囊中空氣的溫度，從而控制氣球的升