历届全国初中物理竞赛(浮力)
初中物理《浮力》竞赛试题与答案
1．（2023•麻城市校级自主招生）张老师在研究浮力产生原因时，做了如下实验，图1是初中物理《浮力》竞赛试题一．浮力产生的原因（共1小题）由容器A 和B 构成的连通器，B 容器底的中间部分有一个面积为80cm 2方形孔，将密度为0.6g/cm 3、边长为10cm 的正方体木块放在B 容器中，且把容器底的正方形孔密合覆盖，然后向B 容器缓慢注入15cm 深的水，发现木块没有上浮，静止在B 容器底部。
（1）求B 容器中水对木块压力的大小和方向（g ＝10N/kg ）；（2）为使B 容器中的木块上浮，至少需要在A 容器中注入距离B容器底多深的水？二．阿基米德原理的应用（共15小题）2．（2022•宁波自主招生）在一个足够深的容器内有一定量的水，将一个长10cm 、横截面积50cm 2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上，当塑料块底面刚好接触水面时（塑料块没有离开水面），弹簧秤示数为4N ，如图甲所示。
已知弹簧的伸长与受到的拉力成正比，弹簧受到1N 的拉力时伸长1cm ，g 取10N/kg 。
若往容器内缓慢加水，当弹簧秤的示数为2N 时，水面升高6cm 。
此过程中水面升高的高度△H 与所加水的体积V 的关系如图乙所示。
根据以上信息，能得出的正确结论是（）A．所加水的体积至1400cm3时，弹簧秤示数恰为零B．塑料块的密度为0.6×103kg/m3C．容器的横截面积为125cm2D．加水1000cm3时，塑料块受到的浮力为1N3．（2023•武侯区校级自主招生）在水平桌面上放有一薄壁柱形容器，底面积为100cm2，将一个重力为2.5N，底面积为40cm2，高为10cm柱形玻璃杯A漂浮于水面，底部连接有一个实心金属块B，B的密度为2×103kg/m3，细线未拉直，如图甲所示。
然后向容器中注水，细线拉力随时间变化图象如图乙所示（容器无限高，g＝10N/kg），最后A、B两物体在水中处于静止状态（B未与底部紧密接触，细线不可伸长且质量体积忽略不计），则下列说法错误的是（）A．注水前，玻璃杯A所受浮力的大小2.5NB．注水前，水对玻璃杯A底部的压强大小625PaC．向容器中注水时，t1时刻到t2时刻加水的体积为50cm3D．B物体的重力为2N4．（宁波自主招生）在甲、乙两个完全相同的圆柱形容器内装有质量相等的水。
用物理知识竞赛题分类解析专题10-浮力
初中物理竞赛试卷——浮力篇一、选择题1.（2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，说法错误的是 ( )A.高原反应——大气压和海拔高度的关系B.飞机飞行时获得升力——流体压强和流速的关系C.水下潜水艇能够上浮——液体压强和深度的关系D.利用高压锅容易将饭煮熟——沸点和气体压强的关系2.（2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）如图7所示：在研究浮力的大小时，将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多。
根据以上事实，下列猜想最符合研究目的的是A.用力越大，物体排开水的体积越大B.液体密度越大，物体所受浮力越大C.物体的体积越大，所受浮力越大D.物体排开水越多，所受浮力越大3．设想从*一天起，地球的引力减小一半，则对于漂浮在水面上的船来说，下列说法中正确的是A．船受到的重力将减小，船的吃水深度仍不变B．船受到的重力将减小，船的吃水深度也减小C．船受到的重力将不变，船的吃水深度也不变D．船受到的重力将不变，船的吃水深度将减小4.如图所示，将底面半径为2R的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，把高为h。
），半径为R的实心圆柱体木块竖直放在容器中，然后向容器密度为ρ（ρ<ρ水内注水，则A．注水前，木块对容器底的压力为4πR2ρghB．注水前，木块对容器底的压强为2ρghC．若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为πR2ρhD．若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为3πR2ρh5．甲、乙两个圆柱形容器盛有相同深度的液体，放置于水平桌面上，如图7所示。
甲、乙两容器的底面积分别为S 1和S 2，且2S 1=3S 2。
甲容器中液体的密度为ρ1，液体对容器底产生的压强为p 1。
乙容器中液体的密度为ρ2，液体对容器底产生的压强为p 2，且p 2=2p 1。
将A 球浸在甲容器的液体中，B 球浸在乙容器的液体中，两容器中均无液体溢出。
液体静止后，甲、乙两容器底受到液体的压力相等，A 、B 两球所受浮力分别为F 1和F 2。
初中物理竞赛_浮力例题总结
关于阿基米德原理1.浮力的定义:液体对浸在液体中的物体向上托的力叫做浮力。
2.浮力的计算1：F浮＝G－F拉（用物体在空气中和浸在液体中弹簧秤两次的示数差来测定）弹簧秤上挂一个物体，读出示数。
然后将物体浸入液体中，发现弹簧秤示数减小，物体受到浮力，浮力的大小等于弹簧秤示数的减小量。
3.浮力的计算2：F浮＝F向上－F向下。
（浮力的方向总是竖直向上）假设一个正方体物体浸没在液体中，它的六个面都受到液体的压力。
由于左右两面的对应部分在液体中的深度相同，所以受到液体的压强相等，那么，液体作用在左右两面的压力大小相等，方向相反，彼此平衡。
同理，液体作用在前后两面的压力也彼此平衡。
而由于上下两面所处的深度不同，下表面的深度比上表面的大，受到液体的压强大，压力也大。
所以，液体对物体上、下表面的压力差形成了液体对物体的浮力。
4.浮力的计算3：根据阿基米德原理，浮力的计算公式为：F浮＝G排液＝ρ液gV排液。
阿基米德原理：浸在液体里的物体受到的浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。
阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。
物体在气体里受到的浮力的大小等于物体排开的气体所受的重力。
根据公式，物体所受浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。
5.物体的沉浮条件浸在液体中的物体在受到竖直向上的浮力时，同时还受到竖直向下的重力。
物体的浮沉就决定于物体受到的浮力与重力的大小关系：○1浸没在液体中的物体，如果浮力大于重力，物体就上浮；ρ液＞ρ物时，物体上浮○2浸没在液体中的物体，如果浮力小于重力，物体就下沉；ρ液＝ρ物时，物体悬浮○3浸没在液体中的物体，如果浮力等于重力，物体就悬浮。
ρ液＜ρ物时，物体下沉上浮和下沉是不平衡状态，仅仅是一个过程，上浮的物体在露出液面后，由于排开液体的体积逐渐减小，受到的浮力也逐渐减小，而物体的重力不变，当浮力减小到与重力相等时，物体就不再上浮而漂浮在液面。
所以：漂浮在液面的物体受到的浮力等于物体受到的重力。
历届全国初中应用物理知识竞赛试题分类汇编—浮力
历届全国初中应用物理知识竞赛试题分类汇编—浮力一、选择题（91年第一届）4．体积为0．05米的救生圈重100牛顿，体重为400牛顿的人使用这个救生圈，则( )A．人或圈可以部分露出水面。
B．人和圈没入水中后可以悬浮在水中。
C.人和圈会沉没下去 D．要做出正确判断，还需知道人的体积。
答案：A（91年第一届）4.一杯浓桔子汁加入了冰块后刚好不会溢出。
如果冰块完全熔解，杯中桔汁（）A.将会溢出B.液面将会下降C.仍然刚好不会溢出答案：A（93第三届）13．图7所示，水中有甲、乙两支密度计，水面与甲的最上端刻度齐，与乙的最下端刻度齐，在回答“测牛奶的密度应该用哪支密度计？”这个问题时，一位同学用到了以下7句话：(1)把密度计放入牛奶中它会漂浮在液面上：(2)密度计漂浮在任何液体的液面上时，它所排开的液体受到的重力都与它自身受到的重力相等；(3)牛奶的密度大于水的密度；(4)一定体积的牛奶受到的重力大于同体积的水重；(5)密度计排开较小体积的牛奶就可以获得足够的浮力；(6)密度计漂浮在牛奶中的位置要比在水中的位置高一些；(7)应该选用密度计甲。
这些话中有的是多余的，采用下列哪种说法可以把问题讲得既精练又准确？[ ] A．(1)(2)(3)(4)(6)(7) B．(2)(3)(5)(6)(7) C．(2)(3)(5)(6) D．(2)(3)(4)(7)答案：B（94第四届）4．有四种飞行器：（l）直升飞机；(2)飞艇；(3)热气球；(4)滑翔机。
其中利用空气浮力升空的是[ ]A．(1)和(4)。
B．(2)和(3)。
C．(1)和(3)。
D．(2)和(4)。
答案：B（94第四届复）4．在江河湖海游泳的人上岸时，在由深水走向浅水的过程中，如果水底布满石头，以下体验和分析合理的是：[ ]A．脚不痛。
因人越来越轻B．脚越来越痛。
因人越来越重C．脚不痛。
因水底对人的支持力越来越小D．脚越来越痛。
因水底对人的支持力越来越大答案：D（96第六届）12．如图3，烧杯中的冰块漂浮在水中，冰块上部高出杯口，杯中水面恰好与杯口相平。
全国物理竞赛试题汇编 浮力
竞赛试题汇编—浮力一、选择题（91年第一届）4．体积为0．05米的救生圈重100牛顿，体重为400牛顿的人使用这个救生圈，则( )A．人或圈可以部分露出水面。
B．人和圈没入水中后可以悬浮在水中。
C.人和圈会沉没下去 D．要做出正确判断，还需知道人的体积。
答案：A（91年第一届）4.一杯浓桔子汁加入了冰块后刚好不会溢出。
如果冰块完全熔解，杯中桔汁（）A.将会溢出B.液面将会下降C.仍然刚好不会溢出答案：A（93第三届）13．图7所示，水中有甲、乙两支密度计，水面与甲的最上端刻度齐，与乙的最下端刻度齐，在回答“测牛奶的密度应该用哪支密度计？”这个问题时，一位同学用到了以下7句话：(1)把密度计放入牛奶中它会漂浮在液面上：(2)密度计漂浮在任何液体的液面上时，它所排开的液体受到的重力都与它自身受到的重力相等；(3)牛奶的密度大于水的密度；(4)一定体积的牛奶受到的重力大于同体积的水重；(5)密度计排开较小体积的牛奶就可以获得足够的浮力；(6)密度计漂浮在牛奶中的位置要比在水中的位置高一些；(7)应该选用密度计甲。
这些话中有的是多余的，采用下列哪种说法可以把问题讲得既精练又准确？[ ] A．(1)(2)(3)(4)(6)(7) B．(2)(3)(5)(6)(7) C．(2)(3)(5)(6) D．(2)(3)(4)(7)答案：B（94第四届）4．有四种飞行器：（l）直升飞机；(2)飞艇；(3)热气球；(4)滑翔机。
其中利用空气浮力升空的是[ ]A．(1)和(4)。
B．(2)和(3)。
C．(1)和(3)。
D．(2)和(4)。
答案：B（94第四届复）4．在江河湖海游泳的人上岸时，在由深水走向浅水的过程中，如果水底布满石头，以下体验和分析合理的是：[ ]A．脚不痛。
因人越来越轻 B．脚越来越痛。
因人越来越重C．脚不痛。
因水底对人的支持力越来越小 D．脚越来越痛。
因水底对人的支持力越来越大答案：D（96第六届）12．如图3，烧杯中的冰块漂浮在水中，冰块上部高出杯口，杯中水面恰好与杯口相平。
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C：a 的密度小，受的重力大 D：a 的密度大，受的重力小 15、如图所示，甲、乙、丙三个容器的底面积相等，容器中装有相同高度的水，若将三个 相同的木块分别放入三个容器中，水不溢出，静止后比较容器底部受到的压强（ ）
1、 静压强作用方向永远垂直并指向作用面——方向特性。
2、 静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等，而与作用面的方位无关，即 p 只是位置的函数
——大小特性。（各向相等）
3、静止流体中任一点的压强 p 由两部分组成，即液面压强 p0 与该点到液面间单位面积上的液柱重量 h 。
推广：已知某点压强求任一点压强
(C)我甲、去乙两人瓶中也的液就面一有样高人！为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙
(D)以上三种情况均有可能 13．如右图所示，放在水平桌面上的容器 A 为圆柱形，容器 B 为圆锥形，两容器本 身的质量和底面积都相同，装入深度相同的水后，再分别放入相同质量的木块，如图所示，下 列说法中正确的是：
（C）小于 8 克，因为小球所排开液体的体积变小，所受浮力不变，
（D）等于 8 克，因为小球在酒精和水中所受浮力一样大
20. 如图所示，在甲、乙、丙三个相同的容器中盛有质量相等的不同种类的液体，将三个相同的铁球分别下沉
到各容器底部，当铁球静止时，试比较三容器底部所受铁球的压力
（
）
（A）甲最小，
（B）乙最小，
p2 p1 h
4、静止流体中，压强随深度呈线性变化 用几何图形表示受压面上压强随深度而变化的图，称为压强分布图。
大小：静力学基本方程式 方向：垂直并且指向作用面（特性一） 例题：
我去人也就有人！为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙
初中物理竞赛试题 浮力问题(实用部分)
浮力问题一1．测定血液的密度不用密度计（因为这样做需要的血液量太大）,而采用巧妙的办法：先在几个玻璃管内分别装入浓度不同的、呈淡蓝色的硫酸铜溶液,然后分别在每个管中滴进一滴血液.分析人员只要看到哪一个管中血滴悬在中间,就能判断血液的密度.其根据是： A ．帕斯卡定律 B ．液体内同一深度各方向压强相等C ．物体的浮沉条件D ．血滴上部所受硫酸铜溶液的压强等于下部所受硫酸铜溶液的压强 答：（ ） 思路点拨若血滴所悬浮在某硫酸铜溶液中,则由物体的浮沉条件知此时血滴所受浮力应刚好等于它排开的硫酸铜溶液的重量,血滴排开硫酸铜溶液的体积就与其自身体积相等,可见血滴所受浮力大小就等于与其自身等体积的硫酸铜溶液的重量,由于血滴处于悬浮状态,其所受浮力大小应与其自身重力大小相等．所以血滴的重力就和与它等体积的硫酸铜溶液的重力相等,故得此时两者的密度相等．由上可见,血滴在哪个管中能悬浮,则血滴的密度就和该管中硫酸铜溶液的密度相等．以上是根据物体的浮沉条件而得出结论的． 答案：C2．儿童练习游泳时穿的一种“救生衣”实质是将泡沫塑料包缝在背心上.使用时,穿上这种“救生衣”,泡沫塑料位于人的胸部.为确保人的安全,必须使人的头部露出水面儿童的体重约为300N,人的密度约为l.06×103kg/m 3,人的头部体积约占人体总体积的十分之一,泡沫塑料的密度约为10kg/m 3,则此儿童使用的“救生衣”的最小体积为_____________. 思路点拨设此儿童体积为V 1,密度为ρ1,水的密度为ρ,所需泡沫塑料的最小体积为V 2,密度为ρ2．则此儿童使用由这一最小体积的泡沫塑料构成的救生衣游泳时,可以漂浮于水面上使其头部刚好露出水面,此时应有此儿童和泡沫塑料块的总重力与儿童和泡沫塑料块所受到的总浮力相等,即浮F G G =+21由阿基米德原理有g V V g ＝V F 排浮ρρ)109(12+= 即g V V g V g V ρρρ)109(122211+=+12221110101010V V V V ρρρρ+=+11333121216.0)10101(1010191006.110)(10910V V V V =-⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=--=ρρρρ 而该儿童的体积为323311088.28.91006.1300m m g G V -⨯=⨯⨯==ρ 故得泡沫塑料块的最小体积为33322106.41088.216.0m m V --⨯=⨯⨯=答案：4.6×10-3m3浮力问题二1．我们发现：在抗洪抢险中,大堤上的许多人都身穿厚厚的“背心”,这种“背心”的主要作用是：[ ]A ．能阻碍热传递,从而可以抵御风寒B ．跌倒或碰撞时减小其他物体对人体的作用力,起保护作用C ．不同的背心反射不同颜色的光,便于识别D ．以上说法都不对 思路点拨抗洪救灾中,大堤上许多人都穿着厚厚的“背心”,这些背心的主要作用不是题述的几条,而是为了起保障安全的作用,即万一人落水而遇到危险时,这些背心可使人浮在水面而不至沉入水中．这些背心内部都充有密度很小的物质(如泡沫塑料等),由此它们掉入水中时,能提供足够的浮力以使与之相连的物体不至沉没入水中． 答案：D2．已知空气的密度为1.29kg/m 3,人体的平均密度与水的密度相当.质量为60kg 的人在空气中受到的浮力大约是__________N. 思路点拨人在空气中,人体外表各部分都与空气接触而受到空气的压力,类似于在液体中,这些压力也会总合地对人形成一个向上的浮力．由于形成机制的类似,所以也可以借助于阿基本德原理来求这一浮力的大小． 答案:人的体积的大小为 人人人人人ρρm m V ≈=根据阿基米德原理,可得人所受空气浮力大小为N N g m g V F 76.08.96010129.13=⨯⨯⨯===人水空空人浮ρρρ即一个质量为60kg 的人在空气中时受到空气的浮力大小约为0.76N ．浮力问题三1. 1978年夏天,法国、意大利、西班牙等国的科学工作者曾乘坐容积为3.3万m 3的充氦气球升入高空.如果气球本身所受的重力（不包括里面的氦气）是它在低空所受浮力的1/4,气球在低空飞行时可吊起最重物体的质量是_______kg.（常温时一个大气压下空气的密度是1.29kg/m 3,氦气的密度是0.18kg/m 3） 思路点拨由阿基米德原理,气球在低空所受浮力的大小为 g V F 空排浮ρ=则气球本身重力为g V F G 空排浮自ρ4141==设气球在低空飞行时可吊起最重物体的质量是m,则由此时气球的受力平衡应该有mg G G F ++=氦自浮 即 mg g V g V g V ++=氦排空排空排ρρρ41kg kg V m 44106.2)18.029.14129.1(103.3)41(⨯=-⨯-⨯⨯=--=氦空空排ρρρ答案：2.6×104浮力问题四1.节日里氢气球飘向高空,越来越小,逐渐看不见了.设想,气球最后可能会怎样.根据你所学的物理知识作出预言,并说明理由. 思路点拨此问题应从两个方面考虑：一方面是离地面高度越高,则该处大气压强越小,气球体积将会膨胀；另一方面是离地面越高,则该处大气密度越小,对于同样体积来论,则大气对气球的浮力会逐渐变小．答案:气球的最后情况有两种可能．一种可能是由于高空的气体逐渐稀薄,压强降低,气球上升过程中,球内压强大于球外压强,气球就不断膨胀,最后气球就会“爆炸”破裂．另一种可能是因为高空空气稀薄,大气密度随高度升高而减小,气球上升到一定高度后其体积无明显变化,则气球上升过程中所受浮力将逐渐减小,当浮力等于重力时,气球上升的速度值达到最大,然后,气球继续上升,则浮力小于重力,气球开始向上做减速运动．当气球的速度减为零时,又会加速下落,浮力逐渐变大,当气球通过浮力等于重力的位置后,浮力又大于重力,气球开始向下做减速运动．在气球的速度减为零之后,又开始加速上升．如此反复,气球将在浮力等于重力这一特殊位置附近上下往复运动．2.某地质勘探队将设备装在木筏上渡河,若不载货物,人和木筏共重为Ｇ,木筏露出水面的体积是木筏总体积的1/3,则此要筏的载货重到多为 . 思路点拨以V 表示木筏的体积,则由阿基米德原理可知,不载货物时： g V G G 水排筏人ρ=+ g V G 水ρ32=木筏在载货时,至多是使木筏刚好全部浸入水中,即此时木筏排开水的体积就等于木筏自身的体积,以G 货表示此时的货重,则有：g V G G G 水排货筏人ρ'=++g V G G 水货ρ=+ 解得G G 货21=浮力问题五小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝,使得木杆放在液体中可以竖直漂浮,从而制成一支密度计.将它放在水中,液面到木杆下端的距离为16.5 cm,再把它放到盐水中,液面到木杆下端的距离为 14.5 cm.如果所用铅丝的体积很小,可以忽略,小明测得的盐水密度是多少？ 思路点拨小明自制的密度计在水中和盐水中都是竖直漂浮．则两情况下此密度计所受浮力大小相等(都等于此密度计的重力)．而由阿基米德原理,又可以建立浮力大小与液体密度的关系,据此建立方程,则可求得盐水的密度． 答案：以ρ表示盐水密度,ρ0表示水的密度,设密度计漂浮于液面上时,浸入盐水中的深度为h ,浸入水中的深度为h o ．并以S 表示木杆的横截面积．由于不考虑铅丝的体积,则由阿基米德原理知,密度计在盐水中时所受到的浮力大小为ghS gV F 排浮ρρ==密度计在水中时所受到的浮力大小为S gh V F 排0000ρρ='=由于两情况下浮力大小都与密度计本身重力相等,即0F F =故有S gh ghS 00ρρ= 故得盐水的密度为333300/1014.1/5.14100.15.16m kg m kg h h ⨯=⨯⨯==ρρ浮力问题六如图所示,一根细绳悬挂一个半径为ｒm 、质量为ｍkg 的半球,半球的底面与容器底部紧密接触,此容器内液体的密度为ρkg/m 3,高度为H m,大气压强为p 0Pa,已知球体的体积公式是Ｖ＝4πr 3/3,球面积公式是Ｓ球＝4πr 2,圆面积公式是Ｓ圆＝πｒ2．则液体对半球的压力为________．若要把半球从水中拉起,则至少要用________的竖直向上的拉力．思路点拨假设图中半球下表面处全部为液体,则半球将受到液体对它的浮力F 浮,F 浮的方向竖直向上,F 浮的大小则由阿基米德原理可知为g r F 浮ρπ332=,这一浮力是由半球表面各处所受液体对它的压力的总合结果．半球表面各处所受液体压力的分布如图所示．其中半球下表面的受液体压力下F 的方向竖直向上,大小为 F 下＝p下S圆＝πr2(p o ＋ρg H),以上F 表示液体对半球的球面部分的压力,由于对称,上F 的方向应为竖直向下,显然,上F 与下F 的差值就是半球所受的浮力．即上下浮F F F -=g r gH p r F F F 浮下上ρπρπ30232)(-+=-= 在本题给出的条件中,半球底部与容器底部紧密接触（即半球的下表面处并不与液体接触）,但这并不改变半球上表面受液体压力作用的情况,则液体对半球的压力仍为以上解得的上F ．此时,若要把半球从水中拉起,则刚要拉起时,容器底板对半球的下表面已无向上的支持力,则竖直向上的拉力拉F 至少要等于上述的上F 与半球本身的重力之和,即 mg g r gH p r mg F F 上拉+-+=+=ρπρπ30232)( 答案：)](32)([302N g r gH p r ρπρπ-+ )](32)([302N mg g r gH p r +-+ρπρπ浮力问题七如图所示,粗细均匀的蜡烛长l 0,它底部粘有一质量为ｍ的小铁块．现将它直立于水中,它的上端距水面ｈ．如果将蜡烛点燃,假定蜡烛燃烧时油不流下来,且每分钟烧去蜡烛的长为Δl ,则从点燃蜡烛时开始计时,经 时间蜡烛熄灭（设蜡烛的密度为ρ,水的密度为ρ1,铁的密度为ρ2）．思路点拨蜡烛燃烧时,其质量不断减少,其重力也就随之减小,由此蜡烛将自水中不断上浮．当蜡烛燃烧到其上端面恰好与水面相平时,蜡烛将会熄灭．以S 表示蜡烛的截面积,以F 1表示铁块所受到的水的浮力,则在最初时,根据阿基米德原理和蜡烛的受力平衡条件可列出方程为mg ＋ρl 0Sg ＝ρ1(l 0－h)Sg ＋F 1设蜡烛被烧去的长度为x 时,蜡烛刚好熄灭,此时蜡烛刚好悬浮于水面,仍由其受力平衡条件应有mg ＋ρ(l 0－x )S g ＝ρl (l 0－h)S g ＋F 1 由上两式相减得ρx Sg ＝ρ1(x －h)Sgρρρ-=11hx此时蜡烛的燃烧时间为：l h lxt ∆∆-==)(11ρρρ 答案：lh∆-)(11ρρρ浮力问题八如图所示,密度均匀的木块漂在水面上,现沿虚线将下部分截去,则剩下的部分将（）A ．上浮一些B ．静止不动C ．下沉一些D ．无法确定 思路点拨设木块原体积为V,截去一部分后体积变为V ′,由阿基米德原理有 ρ水V 排g ＝ρ木Vg 即ρ水(V —V 露)g ＝ρ木Vg得V V 水木水露ρρρ-=截去一部分后,以V ′表示剩下木块的体积,以V ′露表示它漂浮于水面上露出部分的体积,则同上可以得到'-='V V 水木水露ρρρ比较以上两式可见,由于V ′＜V,则有V ′露＜V故剩下部分将下沉一些． 答案：C 引申拓展本题以上的解法是根据计算得出结论,这是一条清晰、严谨的思路．另外,本题也可以通过分析说理来得出结论,例如,还可以有如下的几条思路途径：思路一：由于均匀的木块漂浮在水面上,则必有木块的密度小于水的密度．若将木块浸入水中的部分截去一段,对于原来木块来说,相当于它排开水的体积减少一些,则其对应的浮力也就减少一些,同时其本身重力也减少一些．由于木块密度小于水的密度,故其减少的重力小于其减少的浮力．而原来整个木块的重力与其所受浮力是平衡的,截去一段后,其重力减少得少,而浮力减少得多,故截去一段后的剩下部分在水面上时,若保持其露出水面的部分体积不变,则其受力不平衡：其重力将大于浮力,故木块将下沉一些,即其露出水面部分的体积将减少．思路二：由于木块和水的密度都是一定的,则漂浮在水面上的木块其露出水面部分的体积与其总体积之比值应由两者的密度来决定,而与木块的体积大小无关,故漂浮木块的体积越小,其露出水面部分的体积也应越小．思路三：题述是将木块沿虚线将其下部分截去,而这一虚线的位置并没有严格的规定,可见若将该虚线的位置向上移一些或者向下移一些并不会影响本题的结论．由此,不妨假设该虚线就刚好与容器中的水面相平,这样,截去虚线以下部分后,木块剩下的部分若留在原位置将不受水的浮力,显然这一剩下部分是无法平衡的,而为使其达到新的平衡,则剩下部分必须下沉一些．浮力问题九如图所示,在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块Ａ,在木块的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B,金属块B 浸没在液体内,而木块漂浮在液面上,液面正好与容器口相齐．某瞬间细线突然断开,待稳定后液面下降了ｈ1；然后取出金属块B,液面又下降了ｈ2；最后取出木块A,液面又下降了ｈ3．由此可判断A 与B 的密度比为（ ）A ．ｈ3∶（ｈ1＋ｈ2）B ．ｈ1∶（ｈ2＋ｈ3）C ．（ｈ2－ｈ1）∶ｈ3D ．（ｈ2－ｈ3）∶ｈ1 思路点拨以Vo 表示容器的容积,V A 入表示最初A 浸入水中部分的体积,V B 表示B 的体积, V 水表示容器中水的体积,则对于最初状态有木B A 入V V V V ++=0…………………①以S 表示容器的截面积,则当A 、B 间连线断后,容器中水面下降h 1,并以V ′A 入表示此时A 浸入水中部分的体积,乃有水B A 入V S h V V V +++='10 取出B 后,水面又下降h 2,仍有S h h V V V 水A 入)(210+++='再取走A 后,水面又下降h 3,上述的体积关系则变为S h h h V V 水)(3210+++=又分别以ρA 、ρB 、ρ0表示A 、B 、水的密度,则根据物体漂浮于水面上时受力平衡的关系针对题述的先后两情况可列方程为：)(0B A 入B B A A V V g gV gV +=+ρρρA 入A A gV gV '=0ρρ依题述还有A 、B 体积相等,设其为V,即：V A ＝V B ＝V 综合解上述各式得：213h h h B A+=ρρ答案：A浮力问题十如图所示,两只完全相同的盛水容器放在磅秤上,用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球,全部没入水中,此时容器中水面高度相同,设绳 的拉力分别为T 1和T 2,磅秤的示数分别为F 1和F 2, 则（ ）A ．F 1＝F 2,T 1＝T 2B ．F 1＞F 2,T 1＜T 2C ．F 1＝F 2,T 1＞T 2D ．F 1＜F 2,T 1＞T 2 思路点拨两盛水容器中水的深度相同,所以水对容器底的压强相等,又两容器相同,则其底面积相同,由此两容器所受水对它的压力相同,则两磅秤的示数相同．显然,这一结论与水中是否悬有一铝球或铅球是无关系的,因为容器受到的是水对它的压力,而水中的铝球或铅球并没有力直接作用于容器上．所以有 F 1＝F 2又对于悬吊在水中的球来说,它受到自身的重力G 、水对它的浮力f 和悬线对它的拉力T 三个力的作用而处于平衡,则此三力间应有关系为T ＝G －f以题述的铅球和铝球相比较,由于两者是质量相等的实心球,故有 G 1＝G 2而铅的密度大于铝的密度,则铅球的体积小于铝球的体积,故两者均浸没于水中时,铅球所受水的浮力f 1小于铝球所受水的浮力f 2,即 f 1＜f 2故得T 1＞T 2浮力问题十一1.小明用薄玻璃管做了一个液体密度计,他先把管的下端封闭,装入少许铅粒,然后竖直放入水中,在水面的位置做个刻度,标为 1.0,这个刻度的单位是什么？如果再设法做出其他刻度,则较大的刻度在上面还是在下面？管中为什么要放入铅粒？如果不放铅粒而放别的颗粒,对这种物质的密度有什么要求？答：这个刻度的单位是g/cm 3.较大的刻度在它的下面.玻璃管中放入铅粒是为了加大密度计的质量, 同时使密度计的重心下移,使它插入液体中时能较好的保持稳定,竖直漂浮,以便读数.如果不放铅粒而改放别的物质颗粒,同样要求密度计竖直漂浮于液面,即有物浮物玻玻物浮G ，所以F G ，而G G G F ≈〈〈+=水物物排物物排水，得V V ，又gV gV ρρρρ〉〉〉〉≈即放别的物质颗粒时,该种物质的密度要比水的密度大很多才行.2.把一蜡块放入盛满酒精的容器中,溢出酒精的质量是4克；若把该蜡块放入盛满水的容器中,已知ρ蜡＝0.9×103kg ／m 3,ρ酒精＝0.8×103kg ／m 3,则溢出水的的质量是（容器足够大）（ ）A ．4gB ．4.5gC ．5gD ．3.6g思路点拨蜡的密度大于酒精的密度,所以把蜡块放在酒精中的它会下沉,则溢出酒精的体积与蜡块的体积相等．又蜡块的密度小于水的密度,所以把蜡块放在水中时它会漂浮在不面上,则由此时蜡块所受浮力与其重力相等的关系可得到溢出水的质量等于蜡块的质量．即m 水＝m 蜡又由于蜡块体积与溢出酒精的体积相等,即 V 蜡=V 酒酒酒蜡蜡m m ρρ=g g m m 酒酒蜡水5.44108.0109.033=⨯⨯⨯==ρρ答案：B。
初中物理竞赛浮力、压强经典题目大全
推广：已知某点压强求任一点压强 p2?p1??h
4、静止流体中，压强随深度呈线性变化
用几何图形表示受压面上压强随深度而变化的图，称为压强分布图。
大小：静力学基本方程式
方向：垂直并且指向作用面（特性一）
例题：
提高内容
一、 基本概念
1、 流体静压强：静止流体作用在单位面积上的力。p
设微小面积?A上的总压力为?P，则 平均静压强：??P?A 点静压强：p?lim?A?0?P?A 即流体单位面积上所受的垂直于该表面上的力。
单位：N/m2 (Pa)
2、 总压力：作用于某一面上的总的静压力。P
1atm＝1.013×105Pa＝10.3 m水柱
二、 流体静压强特性
1、 静压强作用方向永远垂直并指向作用面——方向特性。
2、 静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等，而与作用面的方位无关，即p只是位置的函数
——大小特性。（各向相等）
3、静止流体中任一点的压强p由两部分组成，即液面压强p0与该点到液面间单位面积上的液柱重量?h。
单位：N (牛)
3、流体静压强单位：
国际单位：N/m2＝Pa
物理单位：dyn/cm2
1N=105dyn ，1Pa=10 dyn/cm2
工程单位：kgf/m2
混合单位：1kgf/cm2 = 1at (工程大气压) ≠ 1atm (标准大气压)
1 at=1 kgf/cm2 =9.8×104Pa=10m水柱
初中科学竞赛辅导《浮力》经典选择30题(Word版,含答案)
初中科学竞赛辅导《浮力》经典选择20题（温馨提示：题目的编排顺序遵循由易到难的原则，使用时可根据实际需要选择合适的题目进行训练；凡是在21世纪教育下载的本系列正版资料，如有疑难问题，可与编者交流：QQ 16173689420）1、重100牛的水可以产生的最大浮力为（）A.一定小于100牛一 B．一定大于100牛C一定等于100牛 D．可以大于100牛2．假如地球的引力减小一半，那么对于漂浮在水面上的某艘船来说，它所受的重力和吃水深度（吃水深度指水面到船底的深度）与原来相比，下列说法中正确的是（）A．船受到的重力不变．船的吃水深度也不变B．船受到的重力减小，船的吃水深度也减小21世纪教育C．船受到的重力减小，船的吃水深度不变D．船受到的重力不变，船的吃水深度减小3．如右图所示，一船在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。
第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在A处。
换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底。
下列说法正确的是（）A.铁箱在船上时，船的吃水线在A处下方B.铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在A处C.铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下D.铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之上4．如图所示，将去盖的可乐瓶截去底后倒置，放入一乒乓球并注入水，则乒乓球将（）；再把瓶盖盖紧，则乒乓球将（）A．上浮 B．静止 C．悬浮 D．无法判断5．在一个充有空气的橡皮膜做成的小气球下面，挂着一个小金属块，把它们放入水中某处时，恰能悬浮，若将它们稍微往下一拉松手后，金属块和气球将（）A．静止不动 21世纪教育B．向上动，再恢复原位C．向下加速沉底D．向上动最终漂浮6.在托盘天平的左右两个托盘上各放着一个盛水烧杯，天平处于平衡，现将体积相同的铝块和铜块用细线拴住后分别放到盛水的烧杯中并浸没，但不与烧杯相碰，这时天平将（）A．放铝块的一边下沉 B．放铜铝块的一边下沉C．仍平衡 D．无法判断7．将一半径为R的实心金属球，用细线拉着，匀速缓慢地放入水深为2R的盛水容器中，直至容器底部，水未溢出。
初中物理竞赛浮力问题四
浮力问题四
1978年夏天，法国、意大利、西班牙等国的科学工作者曾乘坐容积为3.3万立方米的充氦气球升入高空。
如果气球本身所受的重力（不包括里面的氦气）是它在低空所受浮力的1/4，气球在低空飞行时可吊起最重物体的质量是_______千克。
（常温时一个大气压下空气的密度是1.29千克/米3，氦气的密度是0.18千克/米3）
思路点拨
由阿基米德原理，气球在低空所受浮力的大小为
F浮=V排ρ空g
则气球本身重力为
设气球在低空飞行时可吊起最重物体的质量是m，则由此时气球的受力平衡应该有
F浮=G自+G氦+mg
答案:2．6×104。
2023-2024全国初中物理竞赛试题精选精编：浮力(解析版)
第12浮力（解析版）一、单选题1．（2022春·广东佛山·八年级佛山市南海区大沥镇许海初级中学校考竞赛）如图所示，水平桌面上甲、乙两只相同的烧杯，分别盛有两种不同液体，把同一物块分别放入烧杯中，静止时两烧杯液面相平，物体在甲杯的液体中漂浮，在乙杯液体中悬浮，此时比较两种情况（）A ．甲液体中的物块所受浮力大B ．物块在两种液体中排开液体的质量一样大C ．物块在两种液体中排开液体的体积一样大D ．两液体对烧杯底的压强一样大【答案】B【详解】A ．物块在甲液体中漂浮，物块受到的浮力等于物块的重力；物块在乙液体中悬浮，物块所受浮力等于物块的重力，所以物块在甲乙液体中受到的浮力大小相等，故A 不符合题意；B ．物块在甲乙液体中受到的浮力大小相等，由阿基米德原理得，物块在两种液体中排开液体的重力一样大，由G mg 得，物块在两种液体中排开液体的质量一样大，故B 符合题意；C ．由图得，物块排开甲液体的体积小于物块的体积，物块排开乙液体的体积等于物块的体积，所以物块在两种液体中排开液体的体积不一样大，故C 不符合题意；D ．物块在甲液体中漂浮，所以甲物块物块在乙液体中悬浮，所以= 乙物块因此甲乙依题意得，甲乙液体的深度相同，由p gh 得，甲液体对烧杯底的压强比乙液体对烧杯底的压强大，故D 不符合题意。
故选B 。
2．（2022秋·江苏南京·九年级南京市科利华中学校考竞赛）如图甲所示，物体A 是边长为10cm 的正方体，硬杆B 一端固定在容器底，另一端紧密连接物体A 。
现缓慢向容器中加水至A 刚好浸没，硬杆B 受到物体A 的作用力F 的大小随水深h 变化的图像如图乙所示，不计杆的质量和体积（g 取10N/kg ）（）A ．当水深h 为9cm 时，物体A 受到的浮力为10NB ．硬杆B 长为6cmC ．当物体A 刚好浸没时，仅将硬杆B 撤去，物体A 会下沉D ．物体A 重6N 【答案】D【详解】ABD ．由图乙可知，当水深在0~3cm 时，杆B 受到物体A 的作用力不变，该作用力等于A 的重力；水深在3cm~9cm ，杆B 受到物体A 的作用力逐渐变小，原因是物体A 受到水的浮力变大，据此可知，硬杆B 的长度3cmL ＝当水深为9cm 时，杆B 受到物体A 的作用力为0，此时物体A 受到的重力和浮力相等处于漂浮状态，此时物体A 浸入水中深度9cm 3cm 6cmh 浸物体A 排开水的体积23A 10cm 6(cm 600cm V S h 浸排）物体A 受到水的浮力为33631.010kg /m 10N /kg 60010m 6NF gV ﹣浮水排则物体A 的重力为6NG F 浮故AB 不符合题意，D 符合题意；C ．当水深为13cm 时，物体A 恰好浸没，此时排开水的体积大于600cm 3，由F gV 浮水排可知，物体A 受到的浮力变大，大于自身的重力，则仅将硬杆B 撤去，物体A 会上浮，故C 不符合题意。
浮力物理竞赛试题及答案
浮力物理竞赛试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 一个物体在液体中受到的浮力大小与下列哪个因素无关？A. 物体的密度B. 液体的密度C. 物体排开液体的体积D. 液体的重力加速度答案：A2. 阿基米德原理描述的是：A. 物体在液体中受到的浮力等于它排开的液体的重力B. 物体在液体中受到的浮力等于它自身的重力C. 物体在液体中受到的浮力等于它排开的液体的体积D. 物体在液体中受到的浮力等于它排开的液体的质量答案：A3. 一个物体在空气中的浮力为0，当它完全浸没在水中时，它受到的浮力将：A. 等于0B. 大于0C. 小于0D. 无法确定答案：B4. 一个物体在液体中下沉，说明：A. 物体的密度大于液体的密度B. 物体的密度小于液体的密度C. 物体的密度等于液体的密度D. 物体的密度与液体的密度无关答案：A5. 一个物体在液体中漂浮时，它受到的浮力：A. 等于物体的重力B. 小于物体的重力C. 大于物体的重力D. 无法确定答案：A6. 一艘船在海水中漂浮，如果海水的密度增加，船受到的浮力将：A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：C7. 一个物体在液体中受到的浮力大小与液体的深度无关，这是因为：A. 阿基米德原理B. 物体的密度C. 液体的密度D. 物体排开液体的体积答案：A8. 一个物体在液体中受到的浮力大小与物体的形状无关，这是因为：A. 阿基米德原理B. 物体的密度C. 液体的密度D. 物体排开液体的体积答案：A9. 一个物体在液体中受到的浮力大小与液体的重力加速度有关，这是因为：A. 阿基米德原理B. 物体的密度C. 液体的密度D. 物体排开液体的体积答案：A10. 一个物体在液体中受到的浮力大小与物体排开液体的体积成正比，这是因为：A. 阿基米德原理B. 物体的密度C. 液体的密度D. 物体的质量答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 阿基米德原理指出，物体在液体中受到的浮力等于它排开的_________的重力。
最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题10+浮力
初中应用物理知识竞赛题分类解析专题十浮力一、选择题2.（2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）如图7所示：在研究浮力的大小时，将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多。
根据以上事实，下列猜想最符合研究目的的是A.用力越大，物体排开水的体积越大B.液体密度越大，物体所受浮力越大C.物体的体积越大，所受浮力越大D.物体排开水越多，所受浮力越大3．设想从某一天起，地球的引力减小一半，那么对于漂浮在水面上的船来说，下列说法中正确的是A．船受到的重力将减小，船的吃水深度仍不变B．船受到的重力将减小，船的吃水深度也减小C．船受到的重力将不变，船的吃水深度也不变D．船受到的重力将不变，船的吃水深度将减小4.如图所示，将底面半径为2R的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，把高为h。
密度为ρ（ρ<ρ水），半径为R的实心圆柱体木块竖直放在容器中，然后向容器内注水，则A．注水前，木块对容器底的压力为4πR2ρghB．注水前，木块对容器底的压强为2ρghC．若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为πR2ρhD．若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为3πR2ρh6．如图所示是我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器，它可达到的最大下潜深度为7km，具有无动力下潜上浮先进技术，具有近底自动肮行和悬停定位等多项先进功能．其中“深海潜水器无动力下潜上浮技术”主要是在潜水器两侧配备4块压载铁，重量可以根据不同深度与要求调整．1标准大气压近似取ρ0=1.0x ×105Pa ，海水密度近似取ρ=1.0×103kg/m 3，g 取10N/kg ，下列说法正确的是（ ）A ．水下7km 处的压强相当于70个大气压B ．若潜水器最快下潜的速度是42m/min ，则到达7km 海底需要4h ．C ．潜水器在水面下处于悬停时，它在竖直方向上受到的重力与浮力是一对平衡力．D ．深海潜水器和一般潜艇都是采用抛弃压载铁的办法实现上浮7. （2011上海初中物理知识竞赛题）如图所示，密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。
历届全国初中物理竞赛(浮力)
最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题10--浮力一、选择题1.（2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，说法错误的是( )A.高原反应——大气压和海拔高度的关系B.飞机飞行时获得升力——流体压强和流速的关系C.水下潜水艇能够上浮——液体压强和深度的关系D.利用高压锅容易将饭煮熟——沸点和气体压强的关系1.答案：C解析：水下潜水艇能够上浮，是由于浮力大于重力，选项C说法错误。
2.（2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）如图7所示：在研究浮力的大小时，将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多。
根据以上事实，下列猜想最符合研究目的的是A.用力越大，物体排开水的体积越大B.液体密度越大，物体所受浮力越大C.物体的体积越大，所受浮力越大D.物体排开水越多，所受浮力越大2. 答案：D解析：用力越大，物体排开水的体积越大，但是不符合研究浮力的大小的目的。
根据将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多，不能得出液体密度越大，物体所受浮力越大，不能得出物体的体积越大，所受浮力越大。
将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多，说明物体排开水越多。
而用力大，说明所受浮力越大。
选项D正确。
3．设想从某一天起，地球的引力减小一半，那么对于漂浮在水面上的船来说，下列说法中正确的是A．船受到的重力将减小，船的吃水深度仍不变B．船受到的重力将减小，船的吃水深度也减小C．船受到的重力将不变，船的吃水深度也不变D ．船受到的重力将不变，船的吃水深度将减小答案：A 解析：对于漂浮在水面上的船来说，所受浮力等于船的重力；若地球的引力减小一半，其g 值减小一半，船受到的重力将减小，船的吃水深度仍不变，选项A 正确。
4.如图所示，将底面半径为2R 的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，把高为h 。
密度为ρ（ρ<ρ水），半径为R 的实心圆柱体木块竖直放在容器中，然后向容器内注水，则A ． 注水前，木块对容器底的压力为4πR 2ρghB ． 注水前，木块对容器底的压强为2ρghC ． 若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为πR 2ρhD ． 若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为3πR 2ρh答案：D 解析：根据柱体压强公式，注水前，木块对容器底的压强为ρgh ，压力为πR 2ρgh ，选项AB 错误；若使木块竖直漂浮，由阿基米德定律，木块排开水的重力等于πR 2ρgh ，由于圆柱形薄壁容器底面是实心圆柱体木块底面面积的4倍，所以，向容器中注入水的质量至少为3πR 2ρh ，选项D 正确C 错误。
专题10 浮力-2007-2016十年初中物理竞赛分类解析
一、选择题1、(2015全国初中应用物理知识竞赛)氢气具有可燃性，因此早期使用氢气填充的气球和飞艇很容易燃烧起火。
后来使用不会燃烧的氦气替代氢气来填充气球和飞艇。
相同条件下氦气的密度约为氢气密度的两倍。
若忽略球皮和吊索的重力，则相同体积的氦气球与氢气球相比（）A．氦气球的有效载重量约为氢气球的一半B．氦气球有的效载重量约为氢气球的2倍C．氦气球有效载重量比氢气球小很多D．氦气球的有效载重量与氢气球差不多2．（2015上海初中应用物理知识竞赛预赛题）金属箔是由密度大于水的材料制成的。
取一片金属箔做成容器，放在盛有水的烧杯中，发现它漂浮在水面上，然后再将此金属箔揉成团放入水中，金属箔沉入水底。
比较前后两种情况，下列说法正确的是（）(A)金属箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小(B)金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大(C)金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力(D)金属箔沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等【参考答案】B【名师解析】金属箔漂浮时受到的重力与它沉底时受到的重力相等，选项A错误。
根据浮力是物体排开水的重力可知，金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大，选项B正确。
金属箔漂浮时受到的浮力等于它的重力；金属箔沉底时受到的浮力小于它的重力，选项C错误。
金属箔沉底时排开水的体积小于它漂浮时排开水的体积，选项D错误。
学科网3．（2015上海初中应用物理知识竞赛预赛题）如图所示，浸入某液体中的物体恰好悬浮。
物体的上、下表面积分别为S1和S2，并且S1＜S2，此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为△F。
现用手将物体缓慢下压一段距离，松手后( )(A)物体保持悬浮，因为△F不变(B)物体保持悬浮，但△F变大(C)物体将上浮，因为从变大(D)物体将下沉，因为AF变小4．（2015上海初中应用物理知识竞赛预赛题）用一个测量仪器测量某物理量时得到的数据跟物理量的真实值之间满足一定的数学关系。
历届全国初中物理竞赛浮力(一)
历届全国初中物理竞赛浮力(一)历届全国初中物理竞赛中，涉及到浮力的题目一直备受关注。
浮力是力学中的基本概念之一，对于初中生来说，理解并掌握浮力也是十分重要的。
本文将从三个方面探讨历届全国初中物理竞赛浮力的相关内容。
一、浮力的基本概念在初中物理中，浮力是重要的力学基础概念，它是指任何物体在液体或气体中受到的向上的支持力。
根据阿基米德定律，浮力的大小等于被浸入液体或气体中的物体所排开的液体或气体的体积乘以该液体或气体的密度。
这个定律还告诉我们，当物体密度小于液体或气体时，它将浮在液体或气体表面上；当物体密度大于液体或气体时，它将沉入液体或气体中。
二、历届竞赛中常出现的浮力题目在历届全国初中物理竞赛中，浮力题目一直是考察的重点之一，其中较难的题目往往涉及到多个力学概念知识点的综合考察。
其中常见的浮力题目包括：求物体在液体中的浮力大小、浮力方向和浮力产生的原因；基于浮力的概念讨论物体的浮沉情况；结合浮力和牛顿第二定律，计算物体的加速度；根据浮力条件讨论浮力和重力平衡问题等等。
三、浮力对实际生活的应用浮力是一个普遍存在于我们周围的力，它在我们的日常生活中也有着广泛应用。
例如，船只能在水中浮起来是由于船的密度小于水的密度，把大量气体填在钢铁船的内部，就可以让它浮在水面上；蛙跳进水里能拍出涟漪也是由于蛙的浮力作用；鱼能在水中游动也是因为浮力，鱼类的密度比水密度大，但它们的身体中却有许多鳞片和气泡可以让它们浮起来。
此外，生产、运输、设计等领域中的很多实际问题，都需要灵活运用浮力这一物理概念。
综上所述，历届全国初中物理竞赛中对浮力的运用是极其重要的一部分，它涉及到众多的概念和知识点，需要我们充分理解和掌握浮力的基础原理，不断实践和思考，才能在竞赛中取得优异的成绩。
此外，在日常生活中我们也需要关注浮力的应用，将物理学知识与实际问题结合，帮助我们更好地理解、认识和应用浮力。
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最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题10--浮力一、选择题1. （2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，说法错误的是 ( )A.高原反应——大气压和海拔高度的关系B.飞机飞行时获得升力——流体压强和流速的关系C.水下潜水艇能够上浮——液体压强和深度的关系D.利用高压锅容易将饭煮熟——沸点和气体压强的关系1.答案：C解析：水下潜水艇能够上浮，是由于浮力大于重力，选项C说法错误。
2. （2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）如图7所示：在研究浮力的大小时，将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多。
根据以上事实，下列猜想最符合研究目的的是A.用力越大，物体排开水的体积越大B.液体密度越大，物体所受浮力越大C.物体的体积越大，所受浮力越大D.物体排开水越多，所受浮力越大2. 答案：D解析：用力越大，物体排开水的体积越大，但是不符合研究浮力的大小的目的。
根据将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多，不能得出液体密度越大，物体所受浮力越大，不能得出物体的体积越大，所受浮力越大。
将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多，说明物体排开水越多。
而用力大，说明所受浮力越大。
选项D正确。
3．设想从某一天起，地球的引力减小一半，那么对于漂浮在水面上的船来说，下列说法中正确的是A．船受到的重力将减小，船的吃水深度仍不变B．船受到的重力将减小，船的吃水深度也减小C．船受到的重力将不变，船的吃水深度也不变D ．船受到的重力将不变，船的吃水深度将减小答案：A 解析：对于漂浮在水面上的船来说，所受浮力等于船的重力；若地球的引力减小一半，其g 值减小一半，船受到的重力将减小，船的吃水深度仍不变，选项A 正确。
4.如图所示，将底面半径为2R 的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，把高为h 。
密度为ρ（ρ<ρ水），半径为R 的实心圆柱体木块竖直放在容器中，然后向容器内注水，则A ． 注水前，木块对容器底的压力为4πR 2ρghB ． 注水前，木块对容器底的压强为2ρghC ． 若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为πR 2ρhD ． 若使木块竖直漂浮，向容器中注入水的质量至少为3πR 2ρh答案：D 解析：根据柱体压强公式，注水前，木块对容器底的压强为ρgh，压力为πR 2ρgh ，选项AB 错误；若使木块竖直漂浮，由阿基米德定律，木块排开水的重力等于πR 2ρgh ，由于圆柱形薄壁容器底面是实心圆柱体木块底面面积的4倍，所以，向容器中注入水的质量至少为3πR 2ρh ，选项D 正确C 错误。
5．甲、乙两个圆柱形容器盛有相同深度的液体，放置于水平桌面上，如图7所示。
甲、乙两容器的底面积分别为S 1和S 2，且2S 1=3S 2。
甲容器中液体的密度为ρ1，液体对容器底产生的压强为p 1。
乙容器中液体的密度为ρ2，液体对容器底产生的压强为p 2，且p 2=2p 1。
将A 球浸在甲容器的液体中，B 球浸在乙容器的液体中，两容器中均无液体溢出。
液体静止后，甲、乙两容器底受到液体的压力相等，A 、B 两球所受浮力分别为F 1和F 2。
则下列判断正确的是A ．F 1＞F 2 ，ρ1＜ρ2B ．F 1 = F 2 ，ρ1＜ρ2C ．F 1＜F 2 ，ρ1＞ρ2D ．F 1＜F 2 ，ρ1＜ρ2答案：A 解析：由液体压强公式p=ρgh ，p 2=2p 1，可得ρ2=2ρ1，ρ1＜ρ2。
此时甲、乙两容器底受到液体的压力分别为F 1= p 1 S 1，F 2= p 2 S 2，甲、乙两容器底受到液体的压力之比为3∶4。
A 球浸在甲容器的液体中，B 球浸在乙容器的液体中，液体静止后，甲、乙两容器底受到液体的压力相等，说明A 球对甲液体作用力大于乙，根据力作用的相互性，A 球受到的浮力较大，即F 1＞F 2 ，选项A 正确。
图7 乙甲6．如图所示是我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器，它可达到的最大下潜深度为7km，具有无动力下潜上浮先进技术，具有近底自动肮行和悬停定位等多项先进功能．其中“深海潜水器无动力下潜上浮技术”主要是在潜水器两侧配备4块压载铁，重量可以根据不同深度与要求调整．1标准大气压近似取ρ0=1.0x×105Pa，海水密度近似取ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，下列说法正确的是（）A．水下7km处的压强相当于70个大气压B．若潜水器最快下潜的速度是42m/min，则到达7km海底需要4h．C．潜水器在水面下处于悬停时，它在竖直方向上受到的重力与浮力是一对平衡力．D．深海潜水器和一般潜艇都是采用抛弃压载铁的办法实现上浮答案：C解析：水下7km处的压强是p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa，1个标准大气压P0=1.0×105Pa，相当于=700个，选项A说法错误；潜水器最快下潜的速度是42m/min，则到达7km海底需要t=s/v=7000m42m/min=5003min=2.8h，选项B错误；潜水器在水面下处于悬停时，它在竖直方向上受到的重力与浮力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，选项C说法正确；深海潜水器采用抛弃压载铁的办法实现上浮，而潜艇使用压缩空气把空气舱中的海水逼出去达到上浮的目的，选项D错误。
7. （2011上海初中物理知识竞赛题）如图所示，密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。
若将木块虚线以下的部分截去，则（）A. 木块和水面均下降，且下降的高度相同B. 木块和水面均下降，且木块下降的高度更大C. 木块和水面均下降，且水面下降的高度更大D. 木块下降，水面上升，且变化的高度不相同7.答案：B解析：若将木块虚线以下的部分截去，根据阿基米德原理，木块和水面均下降，且木块下降的高度更大，选项B正确。
8(2009上海初中物理知识竞赛复赛题).如图所示容器内放有一长方体木块M，上面压有一铁块m，木块浮出水面的高度为h1（图a）；用细绳将该铁块系在木块的下面，术块浮出水面的高度为h2(图 b)；将细绳剪断后（图c），则木块浮出水面的高度h3为：( )(A) h1+ρ铁(h2- h1)/ρ水(B) h2+ρ铁(h2- h1)/ρ水(c) h1+ρ木(h2- h1)/ρ水(D) h2+ρ铁(h2- h1)/ρ木.答案：A解析：设木块底面积为S，高h，由题述可知铁块体积为(h2- h1)S。
由图a，利用平衡条件可得ρ水gS(h-h1)=(m+M)g,，由图c，利用平衡条件可得ρ水gS(h-h3)= Mg,，m=ρ铁(h2- h1)S，联立解得：h3= h1+ρ铁(h2- h1)/ρ水，选项A正确。
9．如图所示，将一个由某种材料制成的空心球放入甲液体中时，小球漂浮；当把它放入乙液体中时，小球悬浮。
则下列判断正确的是A．球在甲、乙两种液体中受到的得浮力不相等B．甲液体的密度大于乙液体的密度C．该材料的密度一定等于乙液体的密度D．该材料的密度一定小于甲液体的密度答案：B无论漂浮还是悬浮，小球所受浮力都等于重力，选项A错误；球放入甲液体中时，小球漂浮，说明甲液体密度大于球平均密度；球放入乙液体中时，小球悬浮，说明乙液体密度等于球平均密度，所以甲液体的密度大于乙液体的密度，选项B正确；由于球空心，该材料的密度一定大于乙液体的密度，选项C错误；该材料的密度不一定小于甲液体的密度，选项D错误。
10. 选择优良种子，是农业丰收的基本保证，盐水选种是我国农民常采用的选种方法：将待选的种子放入浓度适当的盐水中后，良种沉入水底，次种则漂浮于水面，很快就能完成选种工作，如图5所示。
但盐水浓度的把握是关键，如果盐水的浓度太低，则可能A.所有种子都漂浮在水面B.所有种子都不受浮力C.只有少量次种漂浮D.良种漂浮，而次种下沉图次良答案：C解析：如果盐水的浓度太低，则盐水密度比较小，只有少量次种漂浮，选项C正确。
二．填空题1、小明利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”，用图所示的方法测量液体的密度。
“土密度计”在酒精（ρ酒精＝0.8×103kg/m3）中静止时露出液面的高度为2cm；“土密度计”在水（ρ水＝1.0×103kg/m3）中静止时露出液面的高度为3cm。
“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为3.8cm。
则此硫酸铜溶液的密度为_____________ kg/m3。
答案：1.25×103kg/m3 解析：设“土密度计”等效圆柱体总长度为L，横截面积S，重力G，“土密度计”在酒精中静止时，ρ酒精g(L-h1)=G，“土密度计”在水中静止时，ρ水g(L-h2)=G，“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时，ρg(L-h3)=G，联立解得ρ=1.25×103kg/m3。
2．甲、乙两溢水杯放在实验桌上，分别盛满水和酒精，酒精的密度为0.8×103kg/m3。
将密度为0.9×103kg/m3的小球M轻轻放入甲溢水杯的水中，小球M静止时从甲溢水杯中溢出9g的水，则小球体积为；将小球M轻轻放入乙溢水杯的酒精中，小球M静止时从乙溢水杯中溢出 g的酒精。
答案：10cm38解析：轻轻放入甲溢水杯的水中，小球漂浮，所受浮力等于mg。
根据从甲溢水杯中溢出9g的水可知，小球质量为m=9g，体积V=m/ρ球=10 cm3。
将小球M轻轻放入乙溢水杯的酒精中，小球M下沉，从乙溢水杯中溢出酒精体积为V=10 cm3，质量为m’=ρ酒V=0.8×103kg/m3×10cm3 =8g。
3.钻井平台被称为流动的岛屿，我国自行设计的第六代深水半潜式钻井平台“海洋石油981”号于2012年5月9日正式在南海开钻，一方面宣誓我国领海主权的存在，另一方面可以获得大量的海底石油资源.“海洋石油981”号的最大作业水深3000m，当工作设备到达最大水深处作业时，受到海水的压强为 Pa；平台自身的质量3万吨，上有工作人员200人，从船底到井架顶高147m，如不考虑工作人员的重力，则平台受到的浮力为 N，排开海水的体积为 m3.（假定海水的密度保持为1.0×103kg/m3，g取10N/kg)答案：3×107 3×108 3×104解析：当工作设备到达水深3000m处时，由液体压强公式可知，受到海水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3000m =3×107 Pa；平台受到的浮力等于平台自身的重力，为F浮=mg=3×107kg×10N/kg=3×108N；由F浮=ρgV解得排开海水的体积为V=3×104 m3.。