第3讲物体的浮沉条件及应用

【板块一】物体的浮沉条件

题型一利用浮沉条件判断物体的浮沉

方法技巧

(1)物体的沉浮决定于物体受到的浮力和物体重力的大小关系，而不是只决定于物体受到的浮力大小。F浮G，就会上浮；F浮G，就会下沉。

(2)悬浮与漂浮有相似之处，也有重要区别。相似之处是：物体都处于平衡状态，各自所受重力和浮力是大小相等的一对平衡力。重要区别是：①它们在液体中的位置不同，悬浮是物体可以静止在液体内部任一地方，而漂浮则是物体静止在液体表面上；②处于悬浮状态的物体，其密度与液体密度相等，处于漂浮状态的物体，其密度小于液体的密度，其体积大于物体排开液体的体积。

【例1】如图所示，将一个空心铁球浸没入水中，放手后铁球恰好悬浮，若沿虚线方向将铁球切成大小不等的两块，则()

A.大块的将下沉，小块的将上浮B.大块的将上浮，小块的将下沉

C.两块都将上浮D.两块都将下沉

【例2】小明将体积相等的A、B、C三个不同水果放入水中静止后，A漂浮、B悬浮、C沉底，如图所示。关于它们的密度和受到的浮力大小判断正确的是()

A.FAFBF

题型二利用浮沉条件判断浮力的大小

【例3】将一块质量为60g、体积为100cm3的物块浸没在水中后放手，物块最终处于(选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态，此时物块浸入水中的体积是cm3，物块受到的浮力为N。(g取10N/kg,

题型三漂浮五规律

方法技巧

(1)物体漂浮在液体中，F

(2)同一物体在不同液体里漂浮，F浮不变；

(3)同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；

(4)已知物体浸入液体中的体积与总体积比值，则物体密度ρ

(5)将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力下等于液体对物体增大的浮力△F≌。

【例4】同一密度计先后放在密度为ρ甲ρz的液体中，静止时所处位置如图所示，密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是()

A.ρ甲ρ乙B.ρ

【例5】如图甲所示，底面积S为25cm2的圆柱形平底容器内装有适量的未知液体，将容器放入水中处于直立漂浮状态，容器下表面所处深度?1=10cm,该容器受到的浮力是N；如图乙所示，从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处深度.?2

针对练习

1.如图所示，将同一支简易密度计分别放置在甲、乙两种液体里均静止不动，下列说法正确的是()

A.甲乙两图中，密度计底部受到的竖直向上的压力一定相同

B.甲图中，密度计受到的浮力比乙图中的大

C.乙图中，液体对容器底部的压力等于容器中液体的重力

D.甲乙两图中，密度计受到的浮力大于自身的重力，所以它们才会漂浮在液体中

2.如图所示，底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上，容器内的水面相平。现将a、b两个体积相同的实心物体分别放入甲、乙两个容器内，静止时a沉在甲容器底部，b悬浮在乙容器的水中。下列说法正确的是()

A.a、b两物体的密度ρ

B.a、b两物体的质量m

C.a、b两物体所受的浮力FaFb

D.放入a、b两物体后，甲、乙容器底部所受水的压强p甲pz

3.测量工具为我们的工作和生活带来了极大的便利，而成功制作测量工具需要科技人员的创造性劳动，小慧通过自制密度计体验动手与动脑相结合的劳动过程。她在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成简易密度计(未标刻度)。该密度计放在水和酒精中时均竖直漂浮，露出液面的长度用L表示(如图所示)，已知酒精的密度为0.8g/cm3，水的密度为1.0g/cm3。为了给简易密度计标刻度，小慧将该密度计放入酒精中，密度计静止时L为6cm，她在密度计上距顶端6cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为0.8g/cm3。小慧将该密度计放入水中，密度计静止时L为8cm，她在密度计上距顶端8cm处标记刻度线，该刻度线对应的密度值为1.0g/cm3。利用上述数据，可计算出该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为(忽略铜丝的体积)()

A.9.2cmB.9.6cmC.10cmD.10.4cm

4.利用塑料笔芯自制密度计，同款的新笔芯和用了一半油墨的旧笔芯应该选用。将所选笔芯放入水中，它能漂浮在水中，在笔芯上标出水面的位置A；将笔芯放入酒精中，仍可漂浮，标出液面的位置B