八下物理10.5物体的浮与沉考点(新苏科版)
学点1 物体的浮沉条件
实验1:手拿一铁块将其浸没在水中,松手后铁块下沉。
实验2:将一很薄的塑料袋装满水,把口扎紧后将其浸没在水中,松手后,塑料袋停在原来位置不动。
实验3:将一木块浸没在水中,松手后,木块上浮。
实验4:将两相同的铁块分别放入水银和清水中,一块上浮,一块下沉。
分析与论证:从受力情况进行分析,浸没在水中的物体松手后只受两个力的作用,即重力和浮力,这两个力的方向相反,物体的运动状态取决于两个力的大小。实验中,铁块下沉,说明铁块所受的浮力小于重力(图10-5-2甲);实验2中,装满水的塑料袋不动,说明它所受的浮力等于重力(图乙);实验3中,木块上浮,说明木块受到的浮力大于重力,当木块露出水面,由于排开水的体积变小,所受浮力变小,当浮力等于重力时,木块漂浮在水面上,如图丙、丁所示。
图10-5-2
问题1:物体的浮沉情况取决于物体所受的__重__力和__浮__力的大小关系,因此控制物体的浮与沉的途径有:(1)保持物体__重力__不变,通过改变液体密度或改变物体排开液体体积来改变浮力。增大浮力使物体__上浮__,减小浮力使物体__下沉__。(2)保持物体所受__浮力__的大小不变,减小物体自身重力使物体__上浮__,增大物体自身重力使物体__下沉__。
问题2:物体上浮、下沉是运动过程,在此过程中受__非平衡__力作用,下沉的结果是沉到液体__底部__,上浮的结果是浮出液面,最后__漂浮__在液面上;漂浮与悬浮的共同特点都是浮力等于__重__力,在平衡力的作用下,物体静止不动,但漂浮是物体在__液面__的平衡状态,物体的__一部分__浸入液体之中,悬浮是物体__浸没__在液体内部时的平衡状态,__整个__物体浸没在液体中。
问题3:由以上问题可以看出,改变物体的浮沉情况,其实质是通过改变物体的__受力__情况来实现的,这也是运动与力的关系的具体体现。浸在液体中的物体都受到__重__力和__浮__力的作用(有时还受其他力),在不受其他力的前提下,改变这两个方向相反的力的大小关系,即可改变物体的__浮沉__情况。
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学点2 物体浮沉条件的应用
实验1:用盐水选种。干瘪、虫蛀的种子受到的浮力大于重力,所以上浮;饱满的种子受到的浮力小于重力,所以下沉。
实验2:测定人体血液的密度。在几支试管内分别装入密度不同的硫酸铜溶液,再向每支试管内分别滴入一滴血液,血液在哪一试管中悬浮,密度就等于该试管内硫酸铜溶液的密度。
实验3:打捞沉船。在沉船下部用结实的钢带将其托住,在钢带的两端固定浮筒,在浮筒中注满水,使浮筒沉到船附近与钢带结合,然后排出浮筒中的水,水的浮力就把浮筒和船一起推向水面。
问题1:轮船的尺度大小通常用__排水量__来表示,根据物体的漂浮条件知,__排水量__=船自身的质量+满载时货物的质量。
问题2:密度计在不同液体中漂浮时所受到的__浮力__都相同,根据F浮=__ρ液V排液g__可知,待测液体密度越大,则__V排液__越小,密度计__浸入液体__中的体积越小,__露出部分__的体积就越大,所以密度计上的刻度值是“__上小下大__”。
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