浮沉条件及应用知识点

物体浮沉的条件及其应用一、物体浮沉的条件两个运动过程三个平衡状态注意：①只能说上浮的过程中F 浮>G 物，上浮最终会在液面静止，上浮的最终状态是漂浮，是F 浮=G 物。

②只能说下沉的过程中F 浮<G 物，下沉最终会在容器底部静止，下沉的最终状态是沉底，也是F 浮<G 物。

分析：对浸没在液体中的物体，静止后进行受力分析可能出现三种不同情况: （填“＞”、“＜”或“=” ）（1）当F浮_____G物，物体上浮，当部分体积露出液面时，排开水体积减小，受到浮力减小，最后如A球状态:F浮_____G物，物体处于____状态。

此时ρ物___ρ液（2）当F浮_____G物，物体悬浮，此时物体可以停留在液体内部任一位置，如B球状态，此时ρ物_____ρ液（3）当F浮_____G物，物体下沉，最后物体与容器底接触，物体受浮力、重力和支持力三个力作用静止，如C球状态，即F浮+FN支持____ G物。

此时ρ物_____ρ液例：鸡蛋放入清水中时会下沉，原因是F浮_____G蛋，但在清水逐渐放入食盐并搅拌，使盐溶解，鸡蛋会慢慢上浮，其原因是盐溶解在水中后，盐水的密度逐渐变_____，根据阿基米德原理，V排水不变，受到的浮力也逐渐变________，使F浮_____G蛋，鸡蛋便浮了上来。

最后漂浮在水面时，F浮_____G蛋。

随堂练习1、当一个浸入液体中的物体受到的浮力______重力时，它会处于悬浮状态。

一个质量是50g 的鸡蛋悬浮在盐水中，它受到的浮力是_________N。

（g=10N/kg）2、把重为3N、体积为5×10-4m3的实心球浸没在盛满水的容器内，溢出水的重力为________N，金属球所受浮力的大小为________N．松手后物体将__________（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。

（g取10N/kg）3、用手将重4.9牛的空心金属球浸没在水中，体积是3dm3，它所受的浮力是______牛，此球在水中将______（填“上浮”、“下沉”、“悬浮”），放手后，球在水中静止时的浮力为______牛。

物体的浮沉条件及其应用一、浮沉条件的基本原理物体的浮沉是指物体在液体或气体中的上浮或下沉现象。

根据阿基米德原理，当物体浸泡在液体或气体中时，受到的浮力等于所排开的液体或气体的重力，从而决定了物体的浮沉状态。

浮沉条件可以通过比较物体所受的浮力与重力的大小来判断。

二、浮沉条件的判断1. 原理当物体所受的浮力大于其重力时，物体会浮起；当物体所受的浮力小于其重力时，物体会下沉。

2. 浮沉条件的判断标准浮沉条件的判断标准是比较物体所受的浮力和重力的大小关系：- 若浮力>Fg（物体的重力），则物体浮起；- 若浮力=Fg，则物体悬浮；- 若浮力<Fg，则物体下沉。

三、浮沉条件的应用1. 船舶浮沉原理及应用船舶的浮力是通过船体的形状和空气或水的压力产生的。

船舶的浮力要大于其重力，才能保持浮起的状态。

根据浮沉原理，船舶设计时需要考虑船体的形状和重心位置，以保证船体具有足够的浮力，避免下沉事故的发生。

2. 水下潜艇的浮沉原理及应用潜艇在水下航行时，需要通过调整潜艇内外的水的重力和浮力的平衡来控制潜艇的浮沉状态。

通过控制潜艇内部的水的排放和注入，可以改变潜艇的浮力，从而实现浮起或下沉。

3. 石油钻井平台的浮沉原理及应用石油钻井平台需要在海洋中进行钻井作业，而钻井平台本身的重量较大。

为了保证钻井平台的浮起，可以在平台底部设置空腔，通过控制空腔内的水的排放和注入来调整平台的浮力，从而实现浮起或下沉。

4. 飞机的升降原理及应用飞机在空中飞行时，需要通过调整机翼的升力和重力的平衡来控制飞机的升降状态。

通过改变飞机机翼的角度和速度，可以改变机翼所受的气流压力，从而调整飞机的浮力，实现升降。

5. 气球的浮沉原理及应用气球的浮力是由于气球内部的气体比外部气体轻而产生的。

通过控制气球内部气体的体积和压力，可以调整气球的浮力，实现上升或下降。

四、总结物体的浮沉条件是根据阿基米德原理进行判断的，通过比较物体所受的浮力和重力的大小关系来判断物体的浮沉状态。

浮沉条件知识点总结一、浮沉条件的定义和作用1. 浮沉条件是指根据物料的密度差异，通过在流体中的浮力作用，使得不同密度的物料在流体中产生相对运动，以实现分离和提纯的一种物理方法。

2. 浮沉条件的作用是将混合在一起的不同密度的物料进行有效的分离，达到提纯的目的。

这种分离方式被广泛应用于矿石选矿、水泥生产、化工、冶金、食品加工等行业。

二、浮沉条件的影响因素1. 浮沉条件的影响因素主要包括物料密度、流体密度、流体粘度、流体流速、浮力的大小和方向等。

2. 物料密度是指物料的质量和体积的比值，物料密度越大，浮力对其的作用就越小，物料离开流体的速度越慢。

3. 流体密度是指流体的质量和体积的比值，流体密度越大，对物料的浮力作用就越大，物料离开流体的速度越快。

4. 流体粘度是指流体流动的阻力程度，流体粘度越大，其流动的速度就越慢，对物料的浮力作用也越小。

5. 流体流速是指流体在管道中的流动速度，流速越大，对物料浮力作用的影响就越大，物料离开流体的速度也就越快。

6. 浮力的大小和方向是指物体在流体中受到的浮力的大小和方向，浮力的大小取决于物体的密度和流体的密度，浮力的方向始终是向着流体中心的。

三、浮沉条件的实现方法1. 浮沉条件的实现方法主要包括重介质法、液体旋流法、气浮法、离心浮选法和湍流浮选法。

2. 重介质法是指利用具有一定密度的重介质将物料分离，如用稀土金属的氧化物作为重介质将钨矿石进行浮选。

3. 液体旋流法是指将物料和液体放入旋流盘中，利用离心力将物料分离，旋流盘的直径和转速是影响分离效果的主要因素。

4. 气浮法是指在水中注入大量气泡，利用气泡的上浮作用将物料分离，如在废水处理中使用气浮法将悬浮物质分离。

5. 离心浮选法是指利用离心力将物料分离，可以在离心机中将悬浮在流体中的物料快速分离。

6. 湍流浮选法是指在流体中产生湍流运动，利用湍流的作用将物料分离，如在矿石浮选中使用湍流浮选法将矿石分离。

四、浮沉条件的应用领域1. 浮沉条件广泛应用于矿产资源的提取与分离。

物体的浮沉条件及应用知识集结知识元物体的浮沉条件及其应用知识讲解物体在液体中的浮沉条件上浮：F浮＞G 悬浮：F浮=G 漂浮：F浮=G下沉：F浮＜G 沉底：F浮+N=G理解：研究物体的浮沉时，物体应浸没于液体中（V排=V物），然后比较此时物体受到的浮力与重力的关系。

如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：①ρ物＜ρ液，上浮②ρ物=ρ液，悬浮③ρ物＞ρ液，下沉浮沉条件的应用潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的；热气球是通过改变空气的密度来实现浮沉的；密度计的工作原理是物体的漂浮条件，其刻度特点是上小下大，上疏下密；用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件。

此外，轮船、气球、飞艇等都是利用了沉浮条件的原理而设计的。

例题精讲物体的浮沉条件及其应用例1.（2019∙安丘市二模）如图所示，在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体，将体积相等的实心小球A、B、C分别放入两个容器中，放入小球后两个容器中的液体深度相同，且A、C两球排开液体体积相同，B球在甲液体中悬浮，在乙液体中下沉。

则下列选项错误的是（）A．甲液体比乙液体对容器底的压强大B．三个小球中密度最小的是C球C．如果把A、C两球对调，A球在乙液体中可能下沉D．A、C两球所受的浮力相等例2.（2019∙商丘二模）如图所示，A、B、C体积相同。

将它们放入水中静止后，A漂浮，B悬浮，C沉底。

则下列说法正确的是（）A．A所受的浮力大于B、C所受浮力B．B下表面所受的压力小于A下表面所受水的压力C．C所受的浮力一定等于B所受的浮力D．A、B所受的浮力相等且大于C例3.（2019∙开封一模）如图所示，在水平桌面上有甲乙两个相同的烧杯，烧杯内分别装有不同的液体，把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中，鸡蛋在甲杯中漂浮，在乙杯中沉底，两液面相平。

关于这一现象，下列说法中正确的是（）A．甲杯中的液体密度小于乙杯中的液体密度B．甲杯中的鸡蛋排开液体的重力大于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力C．甲杯中的液体对杯底的压强等于乙杯中的液体对杯底的压强D．甲乙两个烧杯对水平桌面的压强相等例4.（2019春∙利辛县期末）小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”，玻璃瓶在饮料瓶中的情况如图所示（玻璃瓶口开着并倒置），玻璃瓶的横截面积为S=1.5cm2，此时玻璃瓶内外水面高度差h1=2cm，饮料瓶内水面到玻璃瓶底部高度差h2=8cm，下列说法中正确的是（）（不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力，g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）①用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1减小、h2不变；②用力挤压饮料瓶，发现玻璃瓶仍然漂浮在水面，此过程中h1不变、h2增大；③空玻璃瓶的质量为3g；④空玻璃瓶的质量为13g。

一、物体浮沉的条件(1)从密度的角度。

浸没在液体中的物体，上浮、下沉时物体的运动状态在改变，物体受到非平衡力作用；悬浮、漂浮、沉底时，物体可以处于静止状态，物体受到平衡力作用。

漂浮：物体一部分浸在液体中，另一部分在液面上方，此时浮力等于重力。

悬浮：物体可以停留在液体的任何深度处，物体全部浸没在液体中，此时浮力也等于重力。

沉底：物体下沉过程的最终状态，物体受到三个力(重力、浮力、支持力)而处于平衡状态。

当ρ物＜ρ液时，物体上浮后漂浮；当ρ物＝ρ液时，物体悬浮；当ρ物＞ρ液时，物体下沉后沉底。

(2)从力的角度。

当F浮＞G物时，物体上浮后漂浮(此时F浮＝G物)；当F浮＝G物时，物体悬浮；当F浮＜G物时，物体下沉后沉底。

【温馨提示】①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两规律三：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；规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。

【微点拨】如何调节浮力的大小：木头漂浮于水面是因为木材的密度小于水的密度。

把树木挖成“空心”就成了独木舟，自身重力变小，可承载较多人，独木舟排开水的体积变大，增大了可利用的浮力。

牙膏卷成一团，沉于水底，而“空心”的牙膏皮可浮在水面上，说明“空心”可调节浮力与重力的关系。

采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上。

二、浮力的应用(1)轮船①因为漂浮时，F浮＝G，所以同一艘轮船从大海行驶到江河或从江河行驶到大海，其受到的浮力不变。

②根据F浮＝ρ液gV排，同一艘轮船从大海行驶到江河，因为F浮不变，ρ液减小，所以V排必增大，即船身稍下沉。

③排水量：船满载货物时排开水的质量。

(2)潜水艇因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变，所以，潜水艇受到的浮力不变。

它的上浮和下沉是通过对水舱的排水和充水来改变自身的重力而实现的。

物理物体的浮沉条件及应用
一、物理物体的浮沉条件及其应用
物理物体的浮沉条件是物体在流体中浮力和沉力的平衡状态所
决定的，也就是当物体在流体中的浮力等于沉力的时候，物体就不再偏移，呈现出一种恒定状态。

这种恒定状态就像一颗不浮不沉的宝石，形成了一种浮沉平衡状态。

1、浮力的大小
物体在流体中浮起的浮力与物体的体积大小以及流体的密度有关。

一般情况下，当物体的体积越大，而流体的密度越小时，物体就会越容易浮起。

反之，当物体的体积越小，而流体的密度越大时，物体就会越容易沉下去。

2、沉力的大小
物体沉下去的沉力与物体的体积大小以及流体的重力有关。

一般情况下，当物体的体积越大，而流体的重力越大时，物体就会越容易沉下去。

反之，当物体的体积越小，而流体的重力越小时，物体就会越容易浮起。

3、应用
物理物体的浮沉条件可以用于潜水、水上竞赛及海洋生物的研究等方面。

潜水：浮力和沉力的平衡确定了物体在海洋活动的深度，可以帮助潜水者了解何时浮起，并可以使潜水者更安全、更轻松地完成潜水任务。

水上竞赛：物体浮沉的平衡状态可以帮助水上运动员更好地控制自己的体重，以赢得水上竞赛。

海洋生物研究：物体浮沉的平衡状态可以帮助研究人员了解海洋生物的浮沉习性，从而为改善海洋环境提供参考。

物体的浮沉条件及应用一、知识要点1．浸没在液体中的物体受到竖直向下的重力G物和竖直向上的浮力F浮。

而物体的运动状态取决于受力情况，物体的浮沉就取决于所受的浮力与重力的关系。

当F浮＞G物时，合力方向向上上浮当F浮＝G物时，合力为零悬浮当F浮＜G物时，合力方向向下下沉2．对于实心的物体，由F浮＝G排＝ρ液gV排，G物＝ρ物gV物，浸没时V排＝V物，所以当ρ液＞ρ物时，F浮＞G物物体上浮；当ρ液＝ρ物时，F浮＝G物，物体悬浮；当ρ液＜ρ物时，F浮＜G物物体下沉。

3．物体上浮、下沉是运动过程，在此过程中受非平衡力作用，下沉的最终状态是沉到液体底部；上浮的最终状态是浮出液面，最后漂浮在液面，漂浮和悬浮的共同特点都是浮力等于重力(F浮＝G )。

在平衡力作用下静止不动，不同点是排开液体的体积不同，漂浮时物体的体积大于排开液体的体积V物＞V排；悬浮时，物体的体积等于排开液体的体积V物＝V排。

4．物体浮沉各种状态比较表浮沉状况物理现象运动状态条件物液密度关系V排与V物的关系浮上浮在液体中向上运动向上运动F浮＞G物ρ液＞ρ物V排＝V物漂浮浮在液面上静止在液面上F浮＝G物ρ液＞ρ物V排＜V物悬悬浮停留在液体中任何深度的地方静止在液体中F浮＝G物ρ液＝ρ物V排＝V物沉下沉在液体中向下运动向下运动F浮＜G物ρ液＜ρ物V排＝V物沉底停留在容器底部静止在容器底部F浮+F N＝G物ρ液＜ρ物V排＝V物5.轮船1）轮船是采用“空心”法来增大体积从而增大浮力，使它浮于水面的，它们受到的浮力等于船的总重。

2）轮船浮力的大小通常用排水量来表示，排水量是指轮船（满载时）排开的水的质量。

6．潜水艇潜水艇是靠改变自身的重力来实验浮沉的，潜水艇为了实现升降，必须使浮力大小不等于重力，潜水艇在水下时，由于艇壳不能任意改变，因此浮力是不变的，要想控制上浮、下沉就只有改变自重，潜水艇两侧都有水舱，与高压气舱相连，高压气体能将水从水舱内排出，减小潜水艇重力，当其小于浮力时潜水艇就上浮；当浮力大小等于重力，潜水艇可在水中任一位置保持静止，即悬浮；关闭高压气舱使进水口打开，在水压作用下水舱进水，自重增大到大于浮力时，潜水艇开始下沉。

物体浮沉条件及应用实例物体浮沉是指物体在液体中的浮力与重力之间的平衡状态。

当物体的浮力大于或等于重力时，物体浮起；当物体的浮力小于重力时，物体下沉。

物体浮沉的条件主要取决于物体的密度和形状。

以下是物体浮沉的一些条件：1. 液体的密度：物体在液体中的浮沉与液体的密度有关。

如果物体的密度大于液体的密度，物体将下沉；如果物体的密度小于液体的密度，物体将浮起；如果物体的密度等于液体的密度，物体将处于浸泡状态。

2. 物体的密度：物体的密度也是影响浮沉的重要因素。

比如，一个坚果浮在水上是因为坚果的密度小于水的密度，而同样是坚果，但如果浸泡在重质液体中，由于液体的密度大于坚果的密度，坚果将下沉。

3. 物体的形状：物体的形状也会影响其浮沉状态。

当物体的形状不规则时，例如一块石头，其浮沉将受到挤压和液体的阻力的影响。

相比之下，规则形状的物体，如球体或圆柱体，更容易测量其浮沉状态。

物体浮沉的应用非常广泛，以下是一些应用实例：1. 力学原理验证：物体的浮沉状态是力学原理的基础。

通过设计实验，例如将不同密度的物体浸泡在不同液体中观察其浮沉状态，可以验证阿基米德原理的有效性。

2. 潜水设备设计：潜水设备的设计需要考虑到水中物体的浮沉状态。

例如，潜水艇的浮沉设备可以通过控制压水室内的水的压力来调整潜水艇的浮力，从而实现潜水或浮起的目的。

3. 船舶设计与航行：物体浮沉的理论也应用于船舶的设计与航行。

通过合理设计船体的结构和重心位置，可以使得船只在不同的荷载条件下保持平衡和稳定的浮沉状态，确保安全航行。

4. 水下工程：在水下工程中，需要对物体的浮沉状态进行精确的控制。

例如，海上油井的装置可以通过调整装置的浮力来进行水下钻井操作。

另外，在水下工程中，需要对物体的浮力进行精确计算，设计符合工程要求的浮力系统。

5. 水上娱乐：浮力的应用也常见于水上娱乐项目中。

例如，浮力驱动的游乐设备，如游泳圈、充气床等，使得人们可以在水面上舒适地休闲娱乐。