1. 两种方法判断物体的浮沉:(1)比较物体受到的重力与浸没时所受浮力的大小。当 $ F_{\mathrm{浮}} \_\_\_\_\_\_ G_{\mathrm{物}} $ 时,物体上浮;当 $ F_{\mathrm{浮}} \_\_\_\_\_\_ G_{\mathrm{物}} $ 时,物体下沉;当 $ F_{\mathrm{浮}} \_\_\_\_\_\_ G_{\mathrm{物}} $ 时,物体悬浮(均选填“$ > $”“$ < $”或“$ = $”)。
(2)比较物体和液体的密度大小。当 $ \rho_{\mathrm{液}} \_\_\_\_\_\_ \rho_{\mathrm{物}} $ 时,物体上浮;当 $ \rho_{\mathrm{液}} \_\_\_\_\_\_ \rho_{\mathrm{物}} $ 时,物体下沉;当 $ \rho_{\mathrm{液}} \_\_\_\_\_\_ \rho_{\mathrm{物}} $ 时,物体悬浮(均选填“$ > $”“$ < $”或“$ = $”)。
解决浮沉类的问题时,可以考虑物体浮沉时 $ F_{\mathrm{浮}} $ 与 $ G_{\mathrm{物}} $ 的关系(力的关系),也可以考虑物体密度和液体密度的关系(密度条件)。
(2)比较物体和液体的密度大小。当 $ \rho_{\mathrm{液}} \_\_\_\_\_\_ \rho_{\mathrm{物}} $ 时,物体上浮;当 $ \rho_{\mathrm{液}} \_\_\_\_\_\_ \rho_{\mathrm{物}} $ 时,物体下沉;当 $ \rho_{\mathrm{液}} \_\_\_\_\_\_ \rho_{\mathrm{物}} $ 时,物体悬浮(均选填“$ > $”“$ < $”或“$ = $”)。
解决浮沉类的问题时,可以考虑物体浮沉时 $ F_{\mathrm{浮}} $ 与 $ G_{\mathrm{物}} $ 的关系(力的关系),也可以考虑物体密度和液体密度的关系(密度条件)。
答案
>
<
=
>
<
=
<
=
>
<
=
解析
【解析】
判断物体浮沉有两种方法:
1. 比较浮力与物体重力的大小:
物体浸没时,若$F_{\mathrm{浮}}>G_{\mathrm{物}}$,物体受向上合力,向上运动即上浮;
若$F_{\mathrm{浮}}<G_{\mathrm{物}}$,物体受向下合力,向下运动即下沉;
若$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{物}}$,物体受力平衡,可停在液体任意深度处即悬浮。
2. 比较液体与物体的密度大小:
当$\rho_{\mathrm{液}}>\rho_{\mathrm{物}}$,由阿基米德原理和重力公式可知$F_{\mathrm{浮}}>G_{\mathrm{物}}$,物体上浮;
当$\rho_{\mathrm{液}}<\rho_{\mathrm{物}}$,则$F_{\mathrm{浮}}<G_{\mathrm{物}}$,物体下沉;
当$\rho_{\mathrm{液}}=\rho_{\mathrm{物}}$,则$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{物}}$,物体悬浮。
【答案】
>;<;=;>;<;=
【知识点】
物体的浮沉条件
【点评】
本题考查物体浮沉条件的两种判断方法,属于力学基础核心知识点,需熟练牢记两种判断逻辑并能灵活应用。
【难度系数】
0.9
判断物体浮沉有两种方法:
1. 比较浮力与物体重力的大小:
物体浸没时,若$F_{\mathrm{浮}}>G_{\mathrm{物}}$,物体受向上合力,向上运动即上浮;
若$F_{\mathrm{浮}}<G_{\mathrm{物}}$,物体受向下合力,向下运动即下沉;
若$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{物}}$,物体受力平衡,可停在液体任意深度处即悬浮。
2. 比较液体与物体的密度大小:
当$\rho_{\mathrm{液}}>\rho_{\mathrm{物}}$,由阿基米德原理和重力公式可知$F_{\mathrm{浮}}>G_{\mathrm{物}}$,物体上浮;
当$\rho_{\mathrm{液}}<\rho_{\mathrm{物}}$,则$F_{\mathrm{浮}}<G_{\mathrm{物}}$,物体下沉;
当$\rho_{\mathrm{液}}=\rho_{\mathrm{物}}$,则$F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{物}}$,物体悬浮。
【答案】
>;<;=;>;<;=
【知识点】
物体的浮沉条件
【点评】
本题考查物体浮沉条件的两种判断方法,属于力学基础核心知识点,需熟练牢记两种判断逻辑并能灵活应用。
【难度系数】
0.9
2. 轮船工作原理:把密度大于水的钢铁制成,使它排开更多的水而在水面上。排水量($ m_{\mathrm{排}} $):。轮船漂浮时 $ F_{\mathrm{浮}} = G $,即同一艘轮船无论运动到什么地方,$ F_{\mathrm{浮}} $ 总是的。
答案
空心的
漂浮
轮船满载时排开的水的质量
不变
漂浮
轮船满载时排开的水的质量
不变
解析
【解析】
钢铁的密度大于水,将其制成空心的,可增大排开水的体积,根据阿基米德原理能增大浮力,从而使轮船漂浮在水面上;排水量指的是轮船满载时排开的水的质量;轮船漂浮时浮力等于自身重力,同一艘轮船的重力不变,所以无论航行到哪里,浮力总是不变的。
【答案】
空心的;漂浮;轮船满载时排开的水的质量;不变
【知识点】
轮船工作原理、物体漂浮条件、排水量概念
【点评】
本题考查轮船的工作原理、排水量的定义及漂浮条件的应用,属于基础概念题,需准确理解漂浮时浮力与重力的关系。
【难度系数】
0.8
钢铁的密度大于水,将其制成空心的,可增大排开水的体积,根据阿基米德原理能增大浮力,从而使轮船漂浮在水面上;排水量指的是轮船满载时排开的水的质量;轮船漂浮时浮力等于自身重力,同一艘轮船的重力不变,所以无论航行到哪里,浮力总是不变的。
【答案】
空心的;漂浮;轮船满载时排开的水的质量;不变
【知识点】
轮船工作原理、物体漂浮条件、排水量概念
【点评】
本题考查轮船的工作原理、排水量的定义及漂浮条件的应用,属于基础概念题,需准确理解漂浮时浮力与重力的关系。
【难度系数】
0.8
3. 潜水艇工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变来实现的。潜水艇潜入海面下,浸入的体积一定,没有露出海面时,受到的浮力。
答案
自重
不变
不变
解析
【解析】
潜水艇通过水舱充水或排水改变自身重力,以此实现下潜和上浮;根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,当潜水艇潜入海面下未露出时,排开海水的体积不变,海水密度不变,因此受到的浮力不变。
【答案】
自重;不变
【知识点】
潜水艇工作原理、阿基米德原理
【点评】
本题考查潜水艇浮沉原理及浮力影响因素,属于基础概念题,侧重对基础知识的掌握与理解。
【难度系数】
0.8
潜水艇通过水舱充水或排水改变自身重力,以此实现下潜和上浮;根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,当潜水艇潜入海面下未露出时,排开海水的体积不变,海水密度不变,因此受到的浮力不变。
【答案】
自重;不变
【知识点】
潜水艇工作原理、阿基米德原理
【点评】
本题考查潜水艇浮沉原理及浮力影响因素,属于基础概念题,侧重对基础知识的掌握与理解。
【难度系数】
0.8
4. 图 10 - 3 - 1 是我国自主研发的极目一号Ⅲ型浮空艇,其内部有两个气囊,主气囊内充满氦气(其密度小于空气密度),副气囊内充有空气。当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,使浮空艇受到的重力浮力,实现上浮。

答案
小于
解析
【解析】
当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,浮空艇自身的重力减小,根据物体的浮沉条件,当物体受到的重力小于浮力时,物体将上浮,因此此时浮空艇受到的重力小于浮力。
【答案】
小于
【知识点】
物体的浮沉条件
【点评】
本题结合我国自主研发的浮空艇,考查对物体浮沉条件的理解与应用,体现了物理知识在实际科技中的应用。
【难度系数】
0.8
当驻空的浮空艇要上浮时,排出副气囊内的部分空气,浮空艇自身的重力减小,根据物体的浮沉条件,当物体受到的重力小于浮力时,物体将上浮,因此此时浮空艇受到的重力小于浮力。
【答案】
小于
【知识点】
物体的浮沉条件
【点评】
本题结合我国自主研发的浮空艇,考查对物体浮沉条件的理解与应用,体现了物理知识在实际科技中的应用。
【难度系数】
0.8
登录