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：APp点静压强：APpAlim0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单位：N(牛)3、流体静压强单位：国际单位：N/m2＝Pa物理单位：dyn/cm21N=105dyn，1Pa=10dyn/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)1at=1kgf/cm2=9.8×104Pa=10m水柱1atm＝1.013×105Pa＝10.3m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。推广：已知某点压强求任一点压强hpp124、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ΔAΔP方向：垂直并且指向作用面（特性一）例题：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：hpp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AAhpc．U形管测压计122211hhpphphpHgHg抽真空002121hhphhpHgHgd．组合式U形管测压计132321hhhphhhpHgHgHge．U形管压差计212211hhphphpf．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hhphpHg2211所以1221hhhppHg当两测点在同一水平面上时：12hhh所以hpppHg21四、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＝VF4、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。B．长方体。C．圆柱体。D．缺少条件，无法判断。2.U形管内注入适量的水银，然后在左右两管内分别注入水和煤油。两管通过水平细管相连，细管中的阀门将水和煤油隔离，两管中的水银面相平，如图24-7所示。当阀门打开瞬间，细管中的液体会()A．向左流动。B．向右流动。C．不动。D．水向右流动，煤油向左流动。3.如图5所示，甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上，甲的边长小于乙的边长。甲对地面的压强为P1，乙对地面的压强为P2。（）(A)如甲、乙密度相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为P1(B)如甲、乙密度相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为P2(C)如甲、乙质星相等，将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为P1(D)如甲、乙质量相等，将乙放到甲上，甲对地面的压强有可能变为P24.图6是一个足够长，粗细均匀的U形管，先从A端注入密度为ρA的液体，再从B端注入密度为ρB、长度为二的液柱，平衡时左右两管的液面高度差为主。现再从A端注入密度为ρc液体，且ρc=21ρB，要使左右两管的液面相平，则注入的液柱长度为()（A）32L（B）43L(C)54L(D)L5、如右图所示A、B是两个密闭的球形容器，C、D、E都是两端开口的玻璃管，它们与容器接口处紧密封接。容器A、B和玻璃管D、E内盛有水，各水面高度差如图所示。则E管内水面高出B容器水面的高度h应等于（）A、0.5米B、1.0米C、1.5米D、2.5米6、积雪会造成简易厂房和集贸市场屋顶坍塌事故。新下的积雪密度约为0.1克/厘米3，一夜积雪厚度为10厘米，则家用轿车车顶积雪的质量约为（）A、4千克B、40千克C、400千克D、4000千克7．统计结果显示一般身材的人的高矮与脚印(面积)大小具有一定的关系。下列关于刑侦人员为估计涉案人员的高矮和体重的做法中，正确的是：()(A)只要获得脚印的大小就可以估计涉案人员的体重(B)只要获得在松软地面上脚印的深浅就可以估计涉案人员的高矮(C)只要获得在松软地面上脚印的大小和深浅就可以估计涉案人员的高矮和体重(D)由于人的身材千差万别。刑侦人员根据脚印的大小和深浅无法估计涉案人员的身高或体重。8、如图所示，连通器左端试管横截面的半径为2R，右端试管横截面的半径为R。左、右水面的高度分别为H、H21。那么打开开关K后，右管水面能够上升到距离底部的最大高度为()(A)1.5H(B)1.3H(C)1.1H(D)0.9H9、如图18所示，七块完全相同的砖块按照图示的方式叠放起来，每块砖的长度均为L，为保证砖块不倒下，6号砖块与7号砖块之间的距离S将不超过（）A、1531LB、2LC、25LD、47L10、如图21所示，在一个开口锥形瓶内注入适量水，然后将它放在水平桌面上。此时水对锥形瓶底的压力为3牛；现在锥形瓶内放入一个重为G1的木块，水对锥形瓶底的压力变为4牛；在锥形瓶内再放入一个重为G2的木块，水对锥形瓶底的压力变为5牛。木块与锥形瓶始终不接触，则（）A、G1G21牛B、G2G11牛C、G1=G2=1牛D、G1G21牛11．如图2所示，在水平放置的圆形长直管中，有一个光滑的，可自由移动的活塞刚好把长直管分成左右两部分，且活塞左、右两端面的形状如图。当左、右两部分中气体的压强分别为p1和p2时，活塞可停在图示位置不动。现在同时缓缓增大左、右两部分中气体的压强，使活塞仍然停在图示位置不动。若左、右两部分中气体压强的变化量Δp1和Δp2。则下列关于它们关系的说法中正确的是：（）AΔp1Δp2BΔp1Δp2CΔp1=Δp2D无法确定12、如图7所示，该装置是某医院内给病人输液的部分装置示意图，乙瓶内液体不断通过Q管输入病人体内，刚开始输液时，甲、乙两瓶内药液量相等，液面相平。过了一会儿，观察两个输液瓶时会发现(此时两个输液瓶内还有大量的溶液)()(A)甲瓶中的液面高(B)乙瓶中的液面高(C)甲、乙两瓶中的液面一样高(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：A．放入木块前，两容器对桌面的压力相等B．放入木块前，由于A容器中的水多于B容器，故A容器底部受水的压力大于B容器C．放入木块后，两容器底部所受水的压力相等D．放入木块后，B′容器底受水的压力大于A′容器底所受水的压力14、如图所示，a、b两个不同的实心圆柱体放在水平地面上，它们对地面的压强相等，则下列判断正确的是（）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（）A：甲最大B：乙最大C：丙最大D：一样大16、一个形状如图所示的密封容器，其中盛有一些水，现将容倒置过来，这时，水对容器底部的压力和压强将（）A：压力增大，压强减小B：压力减小，压强增大C：压力不变，压强增大D：无法确定17、如图2所示，烧杯内装有90℃的热水，一物块A正好悬浮在水杯内，当水的温度降至10℃的过程中，物块A将()(A)下沉(B)悬浮(C)上浮(D)上下振动18．甲、乙两实心球放入足够深的某种液体中平衡后，所受的浮力之比为F甲：F乙＝2：5。若甲、乙两球的密度之比ρ甲：ρ乙＝1:2，体积之比V甲：V乙＝2:3，则：()(A)甲、乙都沉底．(B)甲漂浮，乙沉底(C)甲悬浮．乙沉底。(D)甲、乙都漂浮在液面上。19.把一个小球放入盛满酒精的溢杯中，它将下沉到杯底，从杯中溢出8克酒精，若将该小球放入盛满水的溢杯中，它将漂浮在水面上，则从杯中溢出水的质量（）（A）大于8克，因为水的密度更大，小球所排开水的质量更多，（B）大于8克，因为所溢出酒精的质量小于小球质量，而所溢出水的质量等于小球质量。（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，（C）丙最小，（D）大小一样。21．如图13所示完全相同的两根弹簧，下面挂两个质量相同，形状不同的实心铁块，其中甲是立方体，乙是球体．现将两个铁块完全浸没在某盐水溶液中。该溶液的密度随深度增加而均匀增加．待两铁块静止后，甲、乙两铁块受到的弹簧的拉力相比较()A．甲比较大B．乙比较大C．一样大D．无法确定22．如图14所示容器内放有一长方体木块，上面压有一铁块，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，木块浮出水面的高度为h2(图b)；将细绳剪断后(图c)，木块浮出水面的高度为()23．有一个梯形物体浸没在水中，如图15所示，水的密度为ρ，深度为H，物块高度为h，体积为V，较小的下底面面积为S，与容器底紧密接触，其间无水．则该物体所受的浮力为()A.ρgVB.ρ(V-hS)gC.ρ(V-HS)gD.ρgV-(p0+ρgH)S24．铁链条的一端系着质量M=22.8kg，直径D=0.4m的实心球，另一端空着．链条长L=3.4m，质量m=15.6kg，带有链条的球浸没在水池里，如图16所示．球的体积公式为V=πD3/6，本题中设π=3.0当球平衡时，球心离池底的距离为()A．2.OmB．2.3mC．2.5mD．2.8m25．如右图所示，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26．一端开口、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27．如图11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Ｔ1和Ｔ2，磅秤的示数分别为Ｆ1和Ｆ2，则（）Ａ．Ｆ1＝Ｆ2，Ｔ1＝Ｔ2Ｂ．Ｆ1＞Ｆ2，Ｔ1＜Ｔ2Ｃ．Ｆ1＝Ｆ2，Ｔ1＞Ｔ2Ｄ．Ｆ1＜Ｆ2，Ｔ1＞Ｔ2二填空题1.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/m3，高度为Hm，大气压强为p0Pa，已知球体的体积公式是Ｖ＝4πr3/3，球面积公式是Ｓ球＝4πr2，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．2.如图所示，粗细均匀的蜡烛长l