初中物理竞赛专项训练 压强和浮力

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初中物理 压强与浮力 专项训练(带答案解析)

初中物理 压强与浮力 专项训练(带答案解析)

初中物理压强与浮力专项训练(带答案解析)姓名:_______________班级:_______________考号:_______________题号一、计算题二、选择题总分得分一、计算题(每空?分,共?分)1、如图所示,一个底面积为2m2的圆柱状容器,装有适量的水.现将一个底面积为0.5m2、体枳为5m3的物体A放入其中,物体A漂浮于水面上.当再给A物体施加一个竖直向下的大小不变的力F以后,A物体最终恰好浸没于水中静止,此时容器底部受到的压强增大了1×104Pa.则:(1)A物体浸没水中静止时容器底部所受到的压力增大了多少?(2)A浸没于水中时受到的浮力为多少?(3)A物体受到的重力为多少?(g=10N/kg)(4)从A物体漂浮水面到浸没水中静止过程中力F做了多少功?2、如图所示,杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中,杠杆AD能以B点或C点为支点在竖直平面内转动,BC=0.2m.细绳的一端系在杠杆的A端,另一端绕过动滑轮固定在天花板上,物体E挂在动滑轮的挂钩上.浸没在水中的物体H通过细绳挂在杠杆的D端,与杠杆D端固定连接的水平圆盘的上表面受到的压力为F.已知60N≤F≤200N,动滑轮的质量m0=1kg,物体H的密度ρ=2×103kg/m3,AD=0.8m,CD=0.2m,杠杆、圆盘、细绳的质量及摩擦均忽略不计,g取10N/kg.为使杠杆AD保持水平平衡,求:评卷人得分(1)物体E的最小质量m;(2)物体H的最小体积V.3、(2014·玉林)如图所示,体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2 N,此时水的深度为20 cm.(g取10 N/kg),求:(1)水对容器底的压强;(2)木块受到水的浮力;(3)木块的密度;(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上应加多大的力?4、某学校科技小组的同学们设计了一个自动冲刷厕所的水箱模型,这种水箱模型能把自来水管供给的较小流量的水储存到一定量后,自动开启放水阀门,冲刷便池中的污物。

最新初中物理竞赛浮力压强经典题目大全

最新初中物理竞赛浮力压强经典题目大全

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:A P p ∆∆= 点静压强:A P p A ∆∆=→∆lim 0 即流体单位面积上所受的垂直于该表面上的力。

单位:N/m 2 (Pa)2、 总压力:作用于某一面上的总的静压力。

P单位:N (牛)3、流体静压强单位:国际单位:N/m 2=Pa物理单位:dyn/cm 21N=105dyn ,1Pa=10 dyn/cm 2工程单位:kgf/m 2混合单位:1kgf/cm 2 = 1at (工程大气压) ≠ 1atm (标准大气压)1 at=1 kgf/cm2 =9.8×104Pa=10m 水柱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p 0与该点到液面间单位面积上的液柱重量h γ。

推广:已知某点压强求任一点压强 h p p ∆+=γ124、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:ΔAΔP5、 同种连续静止流体中,深度相同的点压力相同。

连通器:三、测压计1、分类:根据适用范围、适用条件的不同,分为液式、金属式、电测式。

2、液式测压计 原理:h p p γ+=0 (p 、p 0的标准必须一致,用表压)方法:找等压面 (性质5:两种互不相混的静止流体的分界面必为等压面)特点:结构简单、使用方便、制造简单,常用于实验室中。

a. 液面计b. 测压管A A h p γ=c .U 形管测压计 122211h h p p h p h p Hg Hg γγγγ-⋅=⇒⎭⎬⎫=⋅=+抽真空002121<⋅--=⋅++=h h p h h p Hg Hg γγγγd .组合式U 形管测压计 ()132321h h h p h h h p Hg Hg Hg γγγγγ-+⋅=⋅=⋅-+e .U 形管压差计()212211h h p h p h p -=∆-=-γγγf .组合式U 形管压差计先找等压面 : a —a 面、b -b 面写出等压面压力表达式:a -a 面上hh p h p Hg ∆+-=-γγγ2211 所以 ()1221h h h p p Hg --∆=-γγ当两测点在同一水平面上时: 12h h h -=∆所以 ()h p p p Hg ∆-=-=∆γγ21四、静止流体的浮力1、 潜体:完全潜没在流体当中的物体。

2023年初中物理竞赛力学综合训练试题

2023年初中物理竞赛力学综合训练试题

(密度、压强、浮力)补充训练(2)一、选择题:1.如图所示,同种材料制成旳两个正方体金属块A 、B 叠放在水平地面上,在A旳上表面施加竖直向下、大小为F 旳压力.金属块A 对B 旳压强为p 1,金属块B 对地面旳压强为p 2.已知:金属块A 、B 旳边长之比L 1∶L 2=1∶2,F ∶G A = 3∶5,则p 1∶p 2 为( )A .2∶3B .6∶5C .3∶2D .4∶32.把木块放在水中时,露出部分为木块体积旳1/2;将物体A 放在木块上,木块露出水面旳体积为木块体积旳1/3;拿掉物体A ,将物体B 放在木块上,木块露出水面旳体积为木块体积旳1/4.若物体A 体积是物体B 体积旳2倍,则物体A 、B 旳密度之比是( )A. 2∶3B. 3∶2C.1∶3D. 3∶13. 如图所示,向两个质量可以忽视不计且完全相似旳塑料瓶中装入密度为ρA 和ρB 旳液体后密闭,把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体旳容器中,所受浮力分别为F 甲、F 乙,两者露出液面旳高度相等,下列判断对旳旳是( )A .由图可知:ρA >ρ甲>ρ乙B .若ρA = ρB ,则ρ甲>ρ乙C .若ρ甲=ρ乙,则ρA >ρBD .若F 甲=F 乙,则ρ甲>ρ乙4. 用不一样种材料制成旳甲、乙两个实心正方体,2ρρ=乙甲,把它们分别放在水平桌面上,甲乙对桌面旳压强分别为1ρ、2ρ,如图2所示,若把甲放在乙上面,则乙对桌面旳压强是( )A 3312214P P P +B 33122244P P P +C 221214P P P + D 22124P P + 5. 甲溢水杯盛满密度为ρ1旳液体,乙溢水杯盛满密度为ρ2旳液体。

将密度为ρ旳小球A 轻轻放入甲溢水杯,小球A 浸没在液体中,甲溢水杯溢出液体旳质量是32g 。

将小球B 轻轻A B放入乙溢水杯,小球B 漂浮,有61体积露出液面,乙溢水杯溢出液体旳质量是40g 。

初中物理竞赛——压强和浮力

初中物理竞赛——压强和浮力

压强和浮力1.试计算下述几种情况下各封闭气体的压强,已知大气压P0,水银的密度为ρ,管中水银柱的长度均为h。

均处于静止状态2.计算下图中各种情况下,被封闭气体的压强。

(p0=76cmHg,图中液体为水银)3.如图二所示,在一端封闭的U形管内,三段水银柱将空气柱A、B、C封在管中,在竖直放置时,AB两气柱的下表面在同一水平面上,另两端的水银柱长度分别是h1和h2,外界大气的压强为p0,则A、B、C三段气体的压强分别是多少?4.如图三所示,粗细均匀的竖直倒置的U型管右端封闭,左端开口插入水银槽中,封闭着两段空气柱1和2。

已知h1=15cm,h2=12cm,外界大气压强p0=76cmHg,求空气柱1和2的压强。

5.三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。

如图五所示,M为重物质量,F是外力,p0为大气压,S为活塞面积,G为活塞重,则压强各为:6.如图所示,活塞质量为m,缸套质量为M,通过弹簧吊在天花板上,气缸内封住了一定质量的空气,而活塞与缸套间无摩擦,活塞面积为S,则下列说法正确的是(P0为大气压强)( )A、内外空气对缸套的总作用力方向向上,大小为MgB、内外空气对缸套的总作用力方向向下,大小为mgC、气缸内空气压强为P0-Mg/SD、气缸内空气压强为P0+mg/S水银 h7.将一只有底圆柱形筒开口朝下慢慢压入水中,筒受到的浮力F 随筒口深度x 的变化如图中的曲线所示,图中直线表示筒的重力不随深度x 变化,两线交于A 、B 两点。

若用图甲表示筒在起始点O 时的正视图,则请你用类似的图形分别表示出筒在A 、B 点的正视图。

并写出桶底所受压强p 随深度x 的变化情况。

8.将一根质量可忽略的一端封闭的塑料管倒插入液体中,塑料管在竖直向下的力F 作用下保持平衡,如图所示,那么管内外液面的高度差H 的大小将与下列哪个因素无关? A .管子的半径 B .液体的密度 C .大气压的大小 D .力F 的大小9.如图所示,长为1米的直玻璃管横截面积为2厘米2,重为5牛。

初中物理竞赛辅导力学2(压强和浮力)

初中物理竞赛辅导力学2(压强和浮力)

初中物理竞赛辅导-力学2(压强和浮力) 例1、有些家用玻璃茶几的桌架是用四个塑料吸盘吸附在桌面上的(图12所示)。

如果每个吸盘的直径是4厘米,计算一下,桌架质量不超过多少时,抬起桌面就能把桌架带起。

实际上,所能带起的桌架质量总小于上述计算值,请分析原因。

例2、任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会破坏。

用砖砌墙,墙的高度有限制,超过限制,下面的砖会被压坏,墙就会垮。

标号为100的砖能承受的最大压强是100×105Pa,砖的体积为5×10×20cm3,砖的密度为1.6×103kg/m3,砖缝的厚度为0.4cm,缝中水泥、河砂混合的密度为2.5×103kg/m3。

为了安全,墙的最大高度只能是极限高度的10%,问:用这种砖砌墙最高能砌多高?(取g=10N/kg;砖平放砌墙,在同一层砖中,砖与砖之间的缝隙不计)例3、图10为一种设计中的牲畜饮水用自动装置。

底盖A平时顶住水箱的出水口,一旦饮水槽水位下降,浮子受到的浮力减小,水就从小箱流入饮水槽。

设计中水箱水位最高为60厘米,水箱出水口直径是6厘米,底盖A及竖杆B的总质量是420克,浮子D 的质量是580克,体积是2分米3,横杆C的质量可以忽略。

通过计算说明,这个自动装置在水箱蓄满水时不能正常工作。

例4、现在许多平房和多层建筑的屋顶都安装了太阳能热水器,用于家庭洗浴。

试分析热水器对供水压力、水管强度两方面的要求。

例5、一个地质勘探小分队,在野外河边休息时发现了一种矿石,他们非常想尽快知道这种矿石的密度大约是多少,但是手中只有皮尺、直木棍和针线包中缝衣服用的针和细线,请你帮助他们利用现场可利用的物品,设计一个测定矿石密度的方案,并推导出计算矿石密度的表达式。

练习:1、如图所示的瓶中有水,瓶塞不漏气。

不许打开瓶塞,不许用嘴向外吸,也不许将瓶子倾倒,怎样才能把瓶内的水通过玻璃管引进杯子里?2、一只U 形管,左端封闭, 右端开口,内盛水,左端内的水中有一封闭有空气柱的倒扣着的玻璃杯,杯处于静止状态,如图所示,如果向开口一端的管中再加一些水,那么,含有空气柱的玻璃杯是上浮,是下沉,还是仍保持静止?为什么?3、小华用一只有颈圆柱形的塑料饮料瓶和一桶水、一把尺就巧妙地测出了食用油的密度。

初中物理竞赛浮力、压强经典题目大全

初中物理竞赛浮力、压强经典题目大全

初中物理竞赛浮力、压强经典题目大全5、同种连续静止流体中,深度相同的点压力相同。

连通器:三、测压计1、分类:根据适用范围、适用条件的不同,分为液式、金属式、电测式。

2、液式测压计原理:h=ppγ+0(p、p0的标准必须一致,用表压)方法:找等压面(性质5:两种互不相混的静止流体的分界面必为等压面)特点:结构简单、使用方便、制造简单,常用于实验室中。

a.液面计b.测压管A A h p γ=c .U 形管测压计122211h h p p h p h p Hg Hg γγγγ-⋅=⇒⎭⎬⎫=⋅=+抽真空02121<⋅--=⋅++=h h p h h p Hg Hg γγγγd .组合式U 形管测压计()132321h h h p h h h p Hg Hg Hg γγγγγ-+⋅=⋅=⋅-+e .U 形管压差计()212211h h p h p h p -=∆-=-γγγf .组合式U 形管压差计先找等压面 : a —a 面、b -b 面 写出等压面压力表达式:a -a 面上 hh p h p Hg ∆+-=-γγγ2211所以 ()1221h h h pp Hg --∆=-γγ当两测点在同一水平面上时: 12h h h -=∆所以 ()hp p p Hg ∆-=-=∆γγ21四、静止流体的浮力1、 潜体:完全潜没在流体当中的物体。

2、浮体:当物体当中的部分浸没在流体中,另一部分露出在自由表面之上时,称为浮体。

3、浮力:浮体或潜体表面所受到流体对它的作用力的合力成为浮力。

浸入部分浮=V F γ4、浮心:浮力的作用点,为V的几何中心。

五、潜体的稳定与平衡1、受力分析:它受两个力。

重力 Mg=G,作用点在重心;浮力 F,作用点在浸水部分的几何中心。

2、潜体平衡的条件:(1)重力和浮力大小相等,G=F(2)重心和浮心要在一条垂直线上三练习题一、选择题1.如图24-5所示,放在水平地面上的是三个由同种材料制成的实心立方体、长方体和圆柱体,则它们对地面的压强最大的是A.立方体。

初中物理竞赛辅导力学3(压强和浮力)

初中物理竞赛辅导力学3(压强和浮力)

初中物理竞赛辅导-力学3例1、常用浮筒打捞海底沉船。

充满海水的浮筒靠自重下沉,向浮筒内充气,将筒内海水排出,浮筒即产生上举力。

浮筒为用钢制成的空心圆柱体,若底面外半径r=5米,外高L=12米,其质量为2×105千克,当浮筒沉入60米深处时,充气的压强至少应为多少个标准大气压时才能把筒内的气体排出?它能产生多大的上举力?(略去充入气体的质量。

海水的密度ρ=1.03×103千克/米3)例2、我们已经知道,肺活量是一个人做最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体的体积,单位是毫升(m1)。

肺活量是身体机能的重要指标之一,对青少年的成长及日后身体是否健康都关系重大。

我们要注意增强自身的肺活量。

图2所示的是一种测定肺活量的实用方法,图中A 为倒扣在水中的开口薄壁圆筒,测量前排尽其中的空气(即测量前筒内充满水)。

测量时,被测者吸足空气,再通过B 尽量将空气呼出,呼出的空气通过导管进入A 内,使A 浮起。

测得圆筒质量为m ,横截面积为s ,筒底浮出水面的高度为H ,大气压强为po ,求:1.此时圆筒内气体的体积。

2.此时筒内气体的压强。

3.“肺活量体重指数”是人体重要的呼吸机能指数,它主要通过人体的肺活量与体重的比值来反映肺活量和体重的相关程度,用以对不同年龄、性别的个体与群体进行客观的定量比较分析。

肺活量体重指数:肺活量体重,单位是ml /kg 例如,我国初三年级男生肺活量体重指数标准:67以上为优秀;50~66为良好;33~49为及格;32以下为不及格。

如果体重60kg 的小强用上面的肺活量仪测肺活量,测得H=18cm ,已知筒A 的质量为200g ,横截面积为200cm 2,请计算他的肺活量体重指数是多少?例3、1998年某地区遭受特大洪涝灾害,为了抗洪抢险,急需在20h 内从甲地调运65t 钢材到乙地,现仅剩下一艘满载时排水量为80t的货船,船身(包括船员)质量约17t,已知甲、乙两地的水路距离为80km,船行驶的平均速度为10km/h(不计水流速度)。

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建议收藏下载本文,以便随时学习! A:a 的密度大,受的重力大 B:a 的密度小,受的重力小
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

物理竞赛专题训练(力学)(新)

物理竞赛专题训练(力学)(新)

1. 如图所示,圆柱形容器中盛有水。

现将一质量为0.8千克的正方体物块放入容器中,液面上升了1厘米。

此时正方体物块有一半露出水面。

已知容器的横截面积与正方体横截面积之比为5∶1,g取10牛/千克,容器壁厚不计。

此时物块对容器底的压强是__________帕。

若再缓缓向容器中注入水,至少需要加水___________千克,才能使物块对容器底的压强为零。

2. 如图所示,是小明为防止家中停水而设计的贮水箱.当水箱中水深达到1.2m时,浮子A恰好堵住进水管向箱内放水,此时浮子A有1/3体积露出水面(浮子A只能沿图示位置的竖直方向移动)。

若进水管口水的压强为1.2×105Pa,管口横截面积为2.5㎝2,贮水箱底面积为0.8m2,浮子A重10N。

则:贮水箱能装__________千克的水。

浮子A的体积为______________m3.3. 弹簧秤下挂一金属块,把金属块全部浸在水中时,弹簧秤示数为3.4牛顿,当金属块的一半体积露出水面时,弹簧秤的示数变为 4.4牛顿,则:金属块的重力为____________牛。

金属块的密度为________千克/米3(g=10N/kg)4. 图甲是一个足够高的圆柱形容器,内有一边长为10cm、密度为0.8×103kg/m3的正方体物块,物块底部中央连有一根长为20cm的细线,细线的另一端系于容器底部中央(图甲中看不出,可参见图乙)。

向容器内缓慢地倒入某种液体,在物块离开容器底后,物块的1/3浮出液面。

则:当液面高度升至_________厘米时;细线中的拉力最大。

细线的最大拉力是__________牛。

(取g=10N/kg)5. 如图所示,弹簧上端固定于天花板,下端连接一圆柱形重物。

甲乙先用一竖直细线拉住重物,使弹簧处于原长,此时水平桌面上烧杯中的水面正好与圆柱体底面接触。

已知圆柱形重物的截面积为10cm2,长度为10cm;烧杯横截面积20cm2,弹簧每伸长1cm的拉力为0.3N,g=10N/kg,重物密度为水的两倍,水的密度为103kg/m3。

初中物理竞赛试题 浮力问题(实用部分)

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。

初中应用物理知识竞赛专题一压强与浮力

初中应用物理知识竞赛专题一压强与浮力

初中应用物理知识竞赛专题一:压强与浮力【重点知识解读】1固体压强公式: p=F/S,液体压强公式:p=ρgh求固体之间的压力与压强时,先求压力后求压强。

而液体内部则先求压强后求压力。

2液体内部朝各个方向都有压强,在同一深度,各方向压强大小相等。

液体的压强只跟液体密度ρ和距液面的深度h有关,与液体重力、体积及容器形状、底面积等无关。

3大气压强是由于气体分子对器壁的碰撞而产生。

标准大气压数值p=1.013×105Pa=760mmhHg。

活塞式抽水机和离心式抽水机都是利用大气压工作的。

大气压随高度的增加而减小。

在海拔3000m以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa。

4在流体中,流速越大的位置,压强越小。

飞机能够升空是由于机翼上下表面空气流速不同产生了压强差。

5帕期卡定律:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地被液体向各个方向传递。

液压机是帕斯卡定律的重要应用之一公式F大/S大==F小/S小6气体的压强跟体积的关系:温度一定时,一定质量的气体,压强越大,体积越小;压强越小,体积越大。

7 浮力是浸在流体中的物体受到流体向上托的力。

浮力的方向总是竖直向上的。

阿基米德原理:浸入液体(气体)中的物体受到向上浮力的大小等于它排开液体(气体)的重力,即F=ρg V排。

8密度计是用来测量液体密度的仪器,它根据漂浮时的受力平衡及阿基米德原理而制成的。

液体密度较大时,密度计露出部分多,反之就少。

密度计上的刻度数是上面较小下面较大,密度计上的刻度数值表示待测液体密度是水密度的倍数。

【经典竞赛题分析】例1(2011全国初中应用物理知识竞赛试题)小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题,想自己动手:作一个太阳淋浴器,他买来了一个圆柱形金属桶,一个压力传感开关,两个圆柱体以及细线若干。

初步设计如图13所示,其中A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连。

己知:圆柱形金属桶的底面积S l=0.5 m2,高h1=50 c m;压力传感开关的作用是当它受到竖直向下的拉力达到10 N时闭合,通过控制水泵从进水口向桶内注水,当拉力等于4N时断开,水泵停止向桶内注水:两个圆柱体的底面积S2=40 cm2,高h2=12 cm,每个圆柱体重G=6N。

【初中物理】专项练习:浮力与压强计算题10题(附答案)

【初中物理】专项练习:浮力与压强计算题10题(附答案)

【初中物理】专项练习:浮力与压强计算题10题(附答案)计算题(共10题)1.(2023海淀二模)水平桌面上放有底面积S为200cm2的柱形薄壁容器,将边长L为10cm 的正方体物块用细线(不计细线的体积和质量)与容器底部连在一起。

向容器中注水,当水面高度h为25cm时停止注水,此时物块有一半体积浸在水中,细线对物块竖直向下的拉力F为1N,如图所示。

已知水的密度ρ水=1.0×l03kg/m3,g取10N/kg。

(1)求物块一半体积浸在水中时,物块受到的浮力。

(2)若剪断细线,求物块静止后水对容器底的压力。

2.(2022密云二模)水平面上有一个溢水杯,溢水杯中装满水,如图所示,将小球A放入溢水杯中静止时,溢水杯溢出水的体积V为103m3,弹簧测力计示数为3N。

已知水的密度ρ1=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。

求:水;(1)小球A在溢水杯中受到的浮力F浮;(2)请画出小球A在溢水杯中静止时受力分析图,小球A的重力GA;(3)小球A的密度ρA3.(2019北京中考)将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F_1=2.6N,将物块的一部分浸在水中,静止时弹簧测力计的示数F2=1.8N,如图所示,已知水的密ρ水=1.0×103 kg/m3, g取10N/kg求:(1)物块受到的浮力.(2)物块浸在水总的体积。

4.(2021丰台二模)如图甲所示,水平桌面上放着盛有水的柱形容器,用弹簧测力计将浸没在水中的实心圆柱体缓慢提升出水面。

记录圆柱体上表面到水面的距离h和弹簧测力计的示数F,并根据记录的数据画出F-h图像,如图乙所示。

整个过程,圆柱体始终不与容器接触且容器中的水未溢出。

忽略圆柱体带出少许水的质量,g取=10N/kg。

求:(1)金属圆柱体浸没在水中的浮力大小;(2)金属圆柱体的密度;(3)金属柱圆柱体从浸没到出水后,容器对水平桌面的压力变化了多少。

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中考复习-------初中物理竞赛题汇编浮力1.底面积为100cm2的圆柱形器内装有适量的液体,将其竖直放置在水平桌面上,把木块A放入容器内的液体中,静止时,木块A有五分之一的体积露出液面,此时液体的深度为20cm,如果在木块A上放一个金属块B木块恰好没入液面,如图所示。

已知木块A的体积是250cm3,质量是160g,g=10N/kg。

(1)求金属块B所受到的重力;(2)木块A恰好没入液面时,液体对容器的压强。

(北京市竞赛试题)2.如图所示,铜、铁、铝三个实心球,用细线栓住,全部浸没在水中时,三根细线上的拉力相等,则关于这三个金属球的体积、质量之间的关系,下列判断正确的是()。

(A)V铜>V铁>V铝; m铜>m铁>m铝;(B)V铜>V铁>V铝; m铜<m铁<m铝;(C)V铜<V铁<V铝; m铜>m铁>m铝;(D)V铜<V铁<V铝; m铜<m铁<m铝;(上海市竟赛试题)3.氢气球上升的过程中将出现的现象是()(A)上升到最大高度后由于受到的浮力等于重力,会长期悬浮在空中;(B)由于受到的浮力大于重力,气球一直上升;(C)因为高空温度很低,球内气体遇冷收缩,气球体积越来越小;(D)因为上升过程中球内压强大于球外压强,气球不断膨胀到一定高度后破裂;(全国竞赛试题)4.船上装有许多钢材,此时甲板离水面的高度为h1;把这些钢材都放到水中,并用细绳悬挂于船下,此时甲板离水面的高度为h2;则h1与h2;比较()。

(A)h1=h2;(B)h1<h2;(C)h1>h2;(D)无法比较;(上海市竟赛试题)5.烧杯中的冰块漂浮在水中,冰块上部高出杯口,杯中水面与杯口相平,待这些冰块全部融化后()。

(A)将有水从烧杯中溢出;(B)不会有水从烧杯中溢出;杯中水面也不会下降;(C)杯中水面会下降;(D)融化过程中水面下降,完全融化后有水溢出;(全国物理竞赛试题)6.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,从而制成一只密度计。

(word完整版)初中物理竞赛-密度压强浮力杠杆综合

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图7 甲 乙 上海市物理业余学校物理A9\A10班竞赛训练试题(密度、压强、浮力、杠杆)一、选择题(25道题)1. 如果我们所在教室内空气质量为m,某物体的质量为2m, (ρ空气=1.29千克/m 3)一个普通初中生( )A.拿不动这样一个重物B.至少能拿起一个这样的重物C.至少能拿起两个这样的重物D.有可能拿起八,九个这样的重物2. 一架不等臂天平,左臂长为L 1,右臂长为L 2.把物体放在左盘中称量时,右盘中砝码质量为m 1;把物体放在右盘中称量时,左盘中砝码质量为m 2.则L 1与L 2之比为( )(A. m 1/m 2B. m 2/m 1C. (m 1/m 2) 1/2D. (m 2/m 1)1/2 2. 已知金属甲的密度是ρ1,金属乙的密度为ρ2,现将两种金属按一定比例混合,得到混合后的密度为12345/23456(ρ1+ρ2),关于金属甲、乙质量和体积的说法正确的是( )A .质量甲大,体积乙大B .质量甲小,体积乙大C .质量乙大,体积乙小D .质量甲大,体积甲大3. 现在厂家有一批1米×1米×1米的水泥块,密度为2.5×103千克/米3,某工地需要100块水泥块,要求厂家运到工地,厂家至少需要分34车才能运完, 关于货车满载的吨是( )A 、6吨B 、7吨C 、8吨D 、9吨4. 三个立方体对水平地面的压强之比1:2:3,它们的密度之比3:2:1,则这个三立方体对水平地面的压力之比是( ).A .1:2:3B .3:2:1C .1:18:27D .以上都不对5. 密封的圆台形容器如图放置,它们的密度分别为ρ1、ρ2(ρl <ρ2) 分界清晰的两种液体,此时液体对容器底的压强为P A ;若将液体搅拌均匀后(总体积不变)将容器倒置到过来放置,此时对容器底的压强P B ;比较P A 、P B 的大小,正确的是( ).A .P A <PB B .P A =P BC .P A >p BD .无法比较6.如右图所示容器中装的是是两种密度不同的液体,当阀门A 和阀门B 打开后,液体不流动时( )A.左管液面最高B.右管中液面最高C.中间容器中液面最高D.三容器中的液面一样高7. 如图所示,两个形状不同的容器A 和B ,底面积都是S ,装有相同深度H 的同种水,置于水平桌面上。

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压强和浮力
一.奥赛补充
1.气体压强的特点∶一定质量的气体的压强与它的体积和温度有关。

在温度不变的情况下,一定质量的气体体积增大,即密度减小,压强就减小,体积减小,密度增大,压强就
增大。

一定质量的气体,在体积不变的情况下,温度越高,压强越大,温度越低,压强越小,例如,自行车车胎在夏季容易爆就是这个道理。

2.理解帕斯卡定律
由于液体具有流动性,因此液体可以把加在它上面的压强向外传递,帕斯卡定律就是液体传递外加压强的规律。

加在密闭液体上的压强能够大小不变地被液体向各个方向传递,这个规律就是帕斯卡定律,对于帕斯卡定律的理解应注意以下几点。

(1)定律成立的条件:传递外加压强的液体必须是密闭的,关于“密闭液体”的含义有以下三种情况。

①液体被固体所密闭,如图5-1-2(甲)所示,容器内装有液体,外力作用在活塞A 上液体可以传递活塞对它的压强。

②液体被另一种液体所密闭,如图5-1-2(乙)所示,分界面AB以下的液体a被它上面的b液体密闭,a液体可以传递b液体对它的压强。

③液体被气体所密闭,如图5-1-2(丙)所示,容器内液面上方是气体,液体可以传递上方气体对它的压强。

(2)密闭液体传递外加压强,对“外加压强”的理解应注意。

①是外加压强不是外加压力;
②是外加压强,不是液体由于自重产生的压强
③是作用在液体上的压强
3.“划片法”分析连通器原理
在应用“划片法”分析时,液片可在连通器内任意位置
选取,而且所得结论都是一样的。

液片取在连通器下部正中,
可使分析简化。

4.虹吸现象
5.阿基米德原理。

6. 物理浮沉条件。

二、例题精讲
例题一.给鱼缸换水,只要用一根长软胶管,一端插入水
中,吮一下另一端,待有水充满胶管后,将这一端垂到缸外,
水便会自动源源不断地由缸内经胶管流出来,解释这种现象。

例题二.圆柱形容器内倒入质量相等的水和水银,液柱的总高度H为143厘米。

(如图5-2-9所示)求容器底部所受液体的压强等于多大?(水银的密度为)
例题三.如图5-2-10所示,的连通器,内装两种液体。

其中带斜线部分是水,带点部分是不知密度的另一种液体。

当连通器竖直放置,液体处于平衡时,各液面高度如图5-2-10所示。

求液体的密度为多少?
例题四.在趣味物理表演会上,小明展示了如图所示的蓄水和放水装置。

如果原来水箱是空的,注水时水箱中的水位高于哪点时排水口才有水流出?如果原来水箱是满的,放水时水箱中的水位降到哪点时排水口才停止出水?如果进水口不停地向箱中注水,但进水流量较小,使得当出水口有水流出时,进水流量小于出水流量,这种情况下排水口的水流有什么特点?
例题五.测得一个24cm高压锅的限压阀的质量为0.1kg,排气孔的内径为3mm。

如果用
它煮水消毒,根据下面水的沸点与压强关系的表格,这个高压锅内的最高温度大约是多少?
例题六.图5-1-4为一液压机原理示意图,它的大活塞面积为200cm 2,小活塞面积为10 cm 2,小活塞上放置一个边长为3厘米的正方体金属块,金属块时小活塞的压强为帕,活塞的重力忽略不计,求大活塞受到的压力。

三、随堂练习
1.如图7-6所示的瓶中有水瓶塞不漏气,不许打开瓶塞,不许用嘴向外吸,也不许将瓶子倾倒,怎样才能把瓶内的水通过玻璃管引进杯子里?
2.取一根两端开口的玻璃管,下端管口用塑料薄片盖严,然后竖直压入水面下20厘米深处,这时塑料片受到水的压强______帕。

向管里慢慢注入酒精,塑料片开始下落时,酒精的高度______。

3.如图5-2-14所示,三个容器的底面积,容器内盛有三种液体其液面如图所
示,且质量
,密度。

那么这三种液体对容器底的压强
大小是[ ]
A .
B .
C .
D .
4.图5-2-15所示,在截面积为10的圆筒内,
厘米
装有10厘米的水
T ℃ 90 95 100 105 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128 130 kPa 70
84
101
121
143
154
163
175
187
199
211
226
239
258
270
银和10厘米深的水,水面上有一质量为1千克的活塞,在活塞上加一个力F ,如果容器底部受到的压强是帕,则F_________牛,(大气压的使用不计)
5.图5-2-16所示的连通器,粗管的直径是细管的2倍,先往连通器中注入水,然后往细管内注入25厘米高的煤油,则粗管内水面上升了________厘米,细管内水面下降了______厘米。

6.城市燃气供应行业常用毫米水柱作为燃气的压强单位。

JMB-3型煤气表的铭牌如下表所示(铭牌中“压力”指的是压强)。

当煤气的压强大于___________pa ,小于____________ pa 时,这种煤气表可以正常工作。

四、课后巩固 7 一端开口、一端封闭的玻璃管,开口向下插入水银槽中,不计玻璃管的重力和浮力,用竖直向上的力F 提着保持平衡,此时管内外水银面高度差为h(如图所示).如果将玻璃管向上提起一段距离,待稳定后,此时的F和h与刚才相比( )
A .F会增大、h也增大
B .F会增大、h却不变
C .F会不变、h却增大
D .F会不变、h也不变
8.有一个固体物质,其密度是某种液体密度的3
5
,若将该固体物质放在该液体中,则浸没在
液体中的体积与露出液面的体积之比是( )
A .5:3 B. 3:5 C .2:3 D. 3

2
9.如图所示,在一个W 形的玻璃管中从两边装入不同的液体,ABC 是水,DEF 是油,CGD 是被密闭的气体。

已知:h 1=20厘米,h 2=23厘米,h 3=3厘米,h 4=4厘米,则CGD 中空气的压强是____帕(外界为1标准大气压),DEF 中的油的密度是_____千克/米3。

10.某地下油层的压强为2.10×107帕。

从地面向此油层钻一口油井,自油层顶部向上计算,原油自喷时可能达到的最大高度为多少?若油层距地面2000米,油井直径为10厘米,要阻止原油喷出地面,至少要向出油口施加多大的压力(原油密度为0.9×103千克/米3)?
型号
JMB —3型煤气

额定流量 2.5m/h 使用压力 50~300mm 水柱
回转数 41.7转/分 使用介质 城市煤气 出厂日期
2006.2
北京煤气仪表厂。

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