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文檔簡介
1、第十章 浮力第3節(jié) 物體的浮沉條件及應用 “蛟龍”號載人深潛器是我國首臺自主設計、自主集成研制的作業(yè)型深海載人潛水器,設計最大下潛深度為7 000米,也是目前世界上下潛深度最深的作業(yè)型載人潛水器。 “蛟龍”號采用常用的“深潛器無動力下潛上浮技術”,可實現下潛、懸浮和上浮。 潛水器是如何實現下潛、懸浮和上浮的呢? 1. 知道物體的浮沉是由物體所受重力和浮力決定的;會判斷物體的浮沉;能利用浮沉條件解釋一些簡單的現象。2. 通過對輪船、潛水艇、氣球、飛艇的浮沉原理的學習,體驗科學、技術、社會的緊密聯(lián)系。 知識點 1物體的浮沉條件F浮G 浸沒在液體中的物體,受到兩個力:豎直向下的重力和豎直向上的浮力。
2、 根據物體所受浮力和重力大小的不同,物體的浮沉存在三種情況。F浮GF浮GF浮GF浮G上升F浮=GF浮G上升F浮=GF浮物液水冰魚鰾V排F浮F浮_G適中適中適中 =魚鰾V排F浮F浮_G變小變小變小 利用密度比空氣密度小的氦氣、氫氣、熱空氣等氣體來工作的。氣球和飛艇利用如圖中的量筒和水,測量小酒杯的密度(指圖中小酒杯材料的密度)。實驗步驟如下:(1)向量筒中倒入適量的水,測出水的體積V1。(水的密度為0)(2)將小酒杯放入量筒中,讓其漂浮,讀出水面所對的刻度值V2。(3)將小酒杯浸沒在水中,讀出此時量筒中水面所對的刻度值V3。(4)小酒杯的質量m=_。(5)小酒杯的體積V=_。(6)小酒杯的密度為
3、= _(用所測得的物理量和已知量來表示)。0(V2-V1)V3-V1利用漂浮條件測密度量杯小杯(1)向量杯中倒入適量的水,將小杯漂浮在水面,記下量杯的示數V1。(2)將石塊放入小杯中,記下量杯的示數V2。(3)將石塊從小杯中取出,放入量杯中的水中,記下量杯的示數V3。石塊的密度=用量杯測石塊密度例1(2019成都)將一枚重為0.5N的蛋放入一杯均勻鹽水中,靜止時如圖所示,然后向杯子里加入一些清水,則()A雞蛋會下沉 B雞蛋的重力增加 C雞蛋所受浮力變大 D雞蛋所受浮力為0.5N A懸浮F浮=G鹽水密度會減小連接中考例2(2019江西)“遠征號”潛水艇在南海執(zhí)行任務根據任務的要求、潛水艇需要在不
4、同深度處懸浮,若海水密度保持不變,則下列說法錯誤的是() A潛水艇排開海水的體積相等 B潛水艇所受的重力大小不相等 C潛水艇所受的浮力大小相等 D潛水艇所受的浮力與重力大小相等 潛水艇在不同深度處懸浮,潛水艇處于浸沒狀態(tài),排開水的體積與潛水艇的體積相等。B連接中考1. 海權握,國則興。建設一支強大海軍是實現中國夢的有力保障,潛水艇是海軍的戰(zhàn)略重器。如圖所示是我國海軍某艦隊的“強國號”潛水艇在海水中懸浮、上浮、漂浮的訓練過程。下列對此潛水艇分析正確的是 ()A懸浮和漂浮時受到的浮力相等 B漂浮時排開的海水所受的重力最小 C上浮過程中所受浮力逐漸變大 D漂浮時潛水艇底部所受海水壓強最大 B基礎鞏固
5、題2. 在遠洋輪船的船舷上,都漆著五條“吃水線”,又稱“載重線”,如圖所示。其中標有W的是北大西洋載重線,標有S的是印度洋載重線。當船從北大西洋駛向印度洋時,輪船受到的浮力以及北大西洋與印度洋的海水密度1和2的關系,有( ) A浮力增大,12 B浮力減小,12 C浮力不變,12 D浮力不變,12 C基礎鞏固題3. 將盛有適量水的燒杯置于水平桌面上。將一木塊浸沒到水中一定深度后撤去外力,木塊開始上浮,如圖所示,最后漂浮,且有五分之二體積露出水面。下列敘述中,錯誤的是 ()A在露出水面之前,木塊所受浮力不變 B在露出水面之前,木塊所受浮力大于木塊 的重力 C木塊在浸沒和漂浮兩種情況下,水對燒杯底
6、的壓強相等 D木塊的密度為0.6g/cm3 C基礎鞏固題4. 兩個相同的圓柱形容器中分別裝有體積相等的甲、乙兩種液體,圖示是同一只雞蛋在兩種液體中靜止時的情景。圖中兩種液體的密度分別為甲和乙,雞蛋所受浮力分別為F甲和F乙,容器底部所受液體壓強分別為p甲和p乙,則它們的大小關系是:甲_乙,F甲_F乙,p甲_p乙,以下三種方案:在雞蛋上開小孔,用注射器抽取雞蛋內蛋清,再用膠帶封好小孔;在雞蛋上開小孔塞入大頭針,用膠帶封好小孔;在容器中加入比原液體密度更大的液體。若想使雞蛋在乙液體中下沉,可行的方案有_(填序號)。= 小明制作了一個可測量物體質量的裝置,如圖甲所示小筒與大筒均為圓柱形容器。小筒和托盤的總質量為200g,小筒底面積50cm2,高12cm,大筒中裝有適量的水,托盤上不放物體時,小筒和大筒上與水面相平的位置的刻度均為“0”,將小筒豎直壓入水中,當水面距小筒底10cm時,在小筒和大筒上與水面相平位置的刻度均為最大測量值,小筒和大筒的分度值相同。把被測物體放入托盤中,讀出小筒或大筒上與水面相平位置對應的刻度值,即為被測物體的質量。能力提升題(1)該裝置所能測量物體的最大質量為_g;(2)小筒上相鄰兩刻度線的間距比大筒上相鄰兩刻度線間的距離_(選填“大”或“小”);(3)他想利用此裝置測算出石塊的密度,操作如下,如圖乙所示,將石
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