競賽培訓第二講：密度壓強浮力

1、理是例1右圖是一臺常見禹臺秤：參照 天平的使用方法，從放置臺秤開始， 到稱岀物品的質量為止，說出它的使 用步驟。各步驟用序號、（2）、 （3）標出。（第十三界初中應用物理知識競 賽）例2宇宙飛船進入預定軌道并關閉秤冷調零螺絲游碼秤桿槽碼袪碼競賽培訓第二講：密度壓強浮力 一、知識點精講1、天平是測量物體的儀器，在實驗室里常用的天平叫托盤天平，使用前應 觀察天平的稱量和感量。所謂稱量是指天平一次能測得的,稱量可以從天平底 座的上觀察到，或者從與它配套的觀察到；所謂感量是指天平 所能測得的,即游碼標尺上的,因在天平的感量既可以從它的底座觀察到，也可以從它的上觀察到。2、單位體積的叫密度，密度是物質的

2、一種，其大小由物質的種類來決定,與物體的、均無關。一般來說，物體是一熱皿冷縮的,因此，一般麗在溫度昇高時密度,在溫度降低時密度。氣體的密度還與壓強有關，壓強越大，氣體的密度就;壓強越小,氣體的密度也就o測屋物質密度的常用儀器是和,測量原a.和在地球上測得的質量一樣大b.比在地球上測得的大發(fā)動機后，在太空運行，在這飛船中用天平測物體的質量，結果（）眩眄：7tc.比在地球上測得的小d.測不出物體的質量例3有以下6種物質：鐵，牛奶，水晶，白酒，水銀，餅干?？梢园阉鼈兎殖蓪濐?一類包括其特征為另_類包括其特征為（第十二界初中應用物理知識競賽）例4商店常用案秤稱量貨物的質量（如圖）。稱量時, 若在秤盤下

3、粘了一塊泥，稱量的結果比實際質量（填 “大”、“小”）；若祛碼磨損了，稱量的結果比實際 質量 （填“大”、“小”）；若調零螺母的位置比正確位置向右多旋進了一些，稱量的結杲比實際質量 （填“大”、“小”）。例5已知某種食用油的密度為0 9x103千克/米3,在準備了 8個容量為1. 25升的飲料瓶去商店采購食油，最多可裝千克食油。第八界全國初屮應用物理知識競賽 例6如圖所示，天平平衡后將天平制動，再把一實心物體a放入 左盤盛滿水的溢杯中（溢出的水將落在盤外的杯中），待物塊在 弒 水中穩(wěn)定后，再松開制動觀察天平，若物塊a的密度大于水的密 u度，則天平將會,若物塊a的密度小于水的密度，則犬平將會.第

4、七界全國初審應用物理知識競賽例7有一塊金、銅合金塊，總質量為185.5克,合金塊的體積為15厘米»已知p金二19. 3x103千克/米3, p銅二8.9x103千克/米3,則可知此合金含金克。第七界全國初屮應用物理知識競賽例8某同學用托盤天平測一物體的質量，測量完畢后才發(fā)現(xiàn)錯誤地將物體放 在了右盤，而將祛碼放在了左盤。因無法垂測，只能根據(jù)測量數(shù)據(jù)來定值。他記得當時用了50g、20g和10g三個祛 碼，游碼位置如圖所示，則該物體的 質量為a. 81. 4g b. 78. 6gc. 7& 2g d. 81. 8g 第五界全國初屮應用物理知識競賽例9某工廠生產(chǎn)酒粘，要求含水量（按質

5、量計算）不超過10%,他們用抽測密度的方法對產(chǎn)品進行檢查，則合格酒精的密度應在千克/米彳至 千克/米3范圍內。（不考慮酒精與水混合后的體積變化）第五界全國初中應用物理知識競賽3、在解答有關固體、液體的壓力、壓強問題時，應注意：固體能傳遞,計算時應先,后;液體能傳遞,計算時應先,后。底部連通廟容器叫連通器。連通器內若只有一種液£在靜翟時，容器中的液面；若連通器內盛有兩種密度不同又不相混合的液體，靜止時，密度人的液體的液面總一低于一密度小的液面的液面（選填“高于”或“低于”）。4、加在密閉容器內的液體上的壓強，能夠大小不變地被液體向各個方向 傳遞，這就是著名的帕斯卡定律，液壓機就是根據(jù)這

6、一原理制成附。5、發(fā)生虹吸現(xiàn)象必須滿足：；。6、大氣壓隨離地而高度的增大而o在海拔2 000m以內，可近似地認為,每升高13. 3m,大氣壓降低1 mm hg（133 pa）；大氣壓還隨氣候的變化而變化，一般來說，睛天的大氣壓比陰天的:大氣壓還隨季節(jié)的變化而變化，冬天的大氣壓要比夏天的（選填“薔”或“低”）。7、一定質量的氣體，當溫度不變時，壓縮氣體，其壓強,氣體膨脹，其壓強;當體積不變時，溫度升高，具圧強,溫度鹵氐，其圧強。例1如圖所示，錐形瓶內裝有水，置于水平桌面上，此時水對瓶底的壓力為f”錐形瓶對桌面的壓力為比。若向瓶內放入一個重為0.3n的小/ 木球，木球浮在水面上。放入球后，上述所說

7、的壓力r、仏將有怎樣的/變化？ （）1第十五屆初屮物理應用知識競賽）/a、r、血增加的值都是0.3nb、乩、血增加的值都大于0. 3n/ ts c、n增加的值小丁o 3n, f?增加的值等于03nd、比增加的值大于 / -匚二 0. 3n, f2增加的值等于0.3n例2如圖是一種氣壓保溫瓶的結構示意圖。用手按卜按壓器時，氣室上方的小孔被 堵寒，使瓶內氣體壓強増人，水在氣壓作用下從出水管口流出。如 果按壓器面積是8cn?,瓶內水面低于水管口 10cm,按壓器的自重不計， 大氣壓強po=lolxl°5%取薩1 on/kg.求：（1）要使水從出水管口流出，瓶內水面上方的氣體壓強至少要多 大

8、？（2）如果在按下按壓器的過程中，氣室內彈簧產(chǎn)生的平均彈力是 1.2n,為使水從出水管口流出，人手施加在按壓器上的壓力至少要 多大？ （1995年全國初賽試題）（第十五屆初中物理應用知識競賽） 例3 2003年春季,在我國部分城市出現(xiàn)了 “非典”疫情，各地廣泛 使用噴霧器對公共場所消毒。圖3給出了一種噴霧器的示意圖，就其 丁作原理要用到的物理知識有（寫出兩項即可）（1）;（2）o（第十四屆初中物理應用知識競賽）進水管=7* dr亠b排圖6水管例4小明設計了一個公廁中的自動沖刷廁所的水箱。這種水箱能把 自來水管持續(xù)供給的較小流量的水儲備到一定量后，自動開啟放水 閥，這樣就可用較大水量沖刷便池屮的

9、污物。圖6為這種水 箱的結構示意圖，己知水箱底為邊長l=40cm的正方形，a是 一直徑山二8cm的圓形放水閥門，其質量和厚度均可忽略不 計，冃恰好能將排水管口及連桿與浮子b相連，連桿的長度 ho二10cm。浮子b是一外部直徑d2=8cm高h = 30cm質量 m=0. 4kg的空心圓柱體，設水箱每次放水都能將水箱屮的水 全部放凈，試通過計算說明：（1）水箱體至少多高，水才不 會從水箱上部溢出？ （2）如果自來水管的流量為0. 2m7h, 該水箱某次放水結束到下次開始放水的時間間隔為兒分 鐘？（第十二界初中應用物理知識競賽）i卯米例5汽車更換輪胎時需要把車軸抬起來，這時可以使用“油壓千斤頂”。下

10、圖是油 壓千斤頂?shù)脑韴D。向下按動手柄，鬪柱形小活塞把小油缸中的機油壓向大油缸。大 油缸中的油屋增多，把鬪柱 形大活塞向上推，帶著上面 的重物上升。實驗表明，加 在密閉的液體上的壓強，能 夠按照原來的大小向各個方 向傳遞（這個規(guī)律叫做帕斯 卡定律）。現(xiàn)在有一個油壓 千斤頂，有關尺寸如圖所示。 如果希望在手柄上用20牛頓 的力向下壓時就能在人活塞 上舉起1噸的重物，大活塞 的直徑至少是多少？（第十界 初中應用物理知識競賽）例6為農(nóng)戶用的一種風箱的結構示意圖，其中在a、b、c、d四處分別裝有單向通風 閥門，使得無論向左推或向右推活塞時，風箱都能向灶中送風。若此時正向左推活塞, 請在丙圖中畫出這時閥

11、門的開、閉狀態(tài)。作圖時可參照圖乙的畫法。（1991年初賽試 題）1第十一界初中應用物理知識競賽）例7廚房、一衛(wèi)生間里的臟水，通過下水管流到陰溝，我們卻聞不到溝里的臭味，這 種下水管的示意圖是：（）第八界初屮應用物理知識競賽）例8如圖所示，放在水平桌面上的容器a為圓柱形，容器b為圓錐形，兩容器本身 的質量和底面積都相同，裝入深度相同的水后，再分別放入相同ab質量的木塊，如圖所示，下列說法中正確的是：a. 放入木塊前，兩容器對桌面的壓力相等b. 放入木塊前，由于a容器中的水多于b容器，所以a容器底部受 水的壓力大于b容器c. 放入木塊后，兩容器底部所受水的壓力相等d. 放入木塊后，bz容器底受水的

12、壓力大于"容器底所受水的壓 力（第七界全國初中應用物理知識競賽）例9如下圖所示的三個容器中分別裝有酒精、清水與鹽水，它 們對容器底部的壓力相等，則所裝三種液體屮，質量最大的是 ,質量最小的是o （第七界全國初屮應用物理 知識競賽）9、浸沒在液體中的物體，當f浮g時，物體；當f浮二g時，物體；當f浮g時，物體。如果物體是勻質實心物體，也可以根據(jù)p物和p液的人小來判斷物體h勺沉浮，當p物p液時，物體; p物二p液時，物體; p物p液時，物體o物體漂浮在液面時，fg, p物p液，v排v物。（選填“”、“一”或 y）10、一小球掛在彈簧測力計上，在空氣中稱時，讀數(shù)為40n；浸沒在水中稱時，讀

13、數(shù)為25n。計算小球所受的浮力應選用公式險=，計算結果為no11、一物塊浸沒在液體中，受到液體向下和向上的壓力分別為49 n和58 n,十匸算物體所受的浮力應選用公式f浮二，計算結果為f浮二no12、在鹽水中漂浮著一質量為50g的木塊，計算木塊所受的浮力應選用公式尺浮=,其計算結杲為f浮二no13、有一溢水杯盛滿了水，然后放入質量為0. 2kg的木塊（p水p木），溢出一部分水，木塊在水中應處于狀態(tài)，要計算溢出水的重力，應選用公式和,通過計算可得溢出水的質量為kg,若要計算木塊排開水的體積， 應選用公式或,其計算結果為險=cm14、密度計和輪船都是利用來工作的；潛水艇靠改變實現(xiàn)下沉、上浮或懸浮的

14、；氣球和飛艇是靠改變實現(xiàn)上升和下降的。15、密度計的刻度是的（選填“均勻”或“不均勻”），刻度值上面比下面的要（選填“大”或“小”），刻度線上部比下部要（選填“密”或“疏”），這種刻度特點與的刻度特點恰好相反。例1在遠洋輪船的船舷上，羽漆著丿l條“載重線”。輪船滿載時, 水面不能超過規(guī)定的載重線。如圖5所示為一艘遠洋輪船及載重線 的示意圖，其中標有w的是北大四洋載重線，標有s的是印度洋載 重線。運用你學過的物理知識，分析一下這種標識說明了什么？例2小明在一根均勻木桿的一端纏繞少許鉛絲，使得木桿放在液體中可以豎直漂浮, 從而制成一支密度計。將它放在水中，液面到木桿下端的距離為16.5 cm,再把

15、它放 到鹽水中，液面到木桿下端的距離為14.5cnu如果所用鉛絲的體積很小，可以忽略, 小明測得的鹽水密度是多少？第十二界初屮應用物理知識競賽）例3節(jié)h里氫氣球飄向高空，越來越小，逐漸看不見了。設想，氣球最后可能會怎 樣。根據(jù)你所學的物理知識作出預言，并說明理由。氫氣球上升的過程中將出現(xiàn)的現(xiàn)象是：a上升到最大高度后由于受到的浮力等于重力，會長期懸浮在空中；b曲于受到的浮力大于重力，氣球一直上升；c因為髙空溫度很低，球內氣體遇冷收縮，氣球體積越來越??；d因為上述過程屮球內壓強大于球外壓強，氣球不斷膨脹，到一定高度后氣球破裂。（第八界全國初中物理知識競賽） 例4已知空氣的密度為1.29千克/米-人

16、體的平均密度與水的密度相當。質量為 60千克的人在空氣中受到的浮力人約是牛。（第九界全國初中物理知識競賽） 例5燒杯中的冰塊漂浮在水中，冰塊上部高出杯口，杯中水面恰好與杯口相平。 待這些冰塊全部熔化后，a. 將有水從燒杯中溢出。b. 不會有水從燒杯中溢出，杯屮水而也不會下降。c. 燒杯中水面會下降。崟qd. 熔化過程中水面下降，完全熔化后有水溢出。匕二1第六界全國初中應用物理知識競賽圖3例6測定血液的密度不用比重計（圖為這樣做需要的血液量太大），而采用巧妙的辦法：先在兒個玻璃管內分別裝入濃度不同的、呈淡藍色 的硫酸銅溶液，然后分別在每個管屮滴進一滴血液。分析人員只要看到哪一個 管屮血滴懸在屮間

17、，就能判斷血液的密度。其根據(jù)是 a. 帕斯卡定律。b. 液體內同一深度各方向壓強相等。c. 物體的浮沉條件。d. 血滴上部所受硫酸銅溶液的壓強等于下部所受硫酸銅溶液的壓強。第五界全國初中應用物理知識競賽例7兒童練習游泳時穿的一種“救生衣”實質是將泡沫塑料包縫在背心上。使用時, 穿上這種“救生衣”，泡沫塑料位于人的胸部。為確保人的安全，必須使人的頭部露 岀水面兒童的體重約為300牛，人的密度約為1.06x 103千克/米6人的頭部體積約占人體總體積的十分2，泡沫塑料的密度約為10千克/米3,則此兒童使用的“救 生衣”的最小體積為o 第五界全國初中應用物理知識競賽三、提高練習1、圖76所示是某木塊

18、的mv關系圖，由圖可知，體積是40 cm”的木塊的質量是g,木塊的密度為g / cm2、兩種液體的密度分別為p.wp2o,若混合前質量相等，將它們混合后，混合液的密度p二（設混合前后體積不變）；若在混合前它們的體積相等，將它們混合后，混合號的密應p、二;比較上述兩種混合液密度，則pp'（選填“人于”、“小于”或“番于”）。3、某鋼瓶內所裝氧氣的密度為8kg/m3, 一次電焊中用去其中的3/4,則瓶內剩余氧氣的密度為kg / m304、一節(jié)貨車車廂的容積為40 m3,最多能載30 t的貨物，現(xiàn)要裝密度分別為7. 9x103kg / m3的鋼材和0. 5x 10'kg / m3的木

19、林 則最多能裝n?的鋼材和t的木材。5、一滴油滴在靜止的水面上，展開為均勻圓形薄膜，如果油膜的質量為in,圓形油膜的半徑為r,則油膜的厚度為o （油的密度為p）6、為了制作高2 m的英雄塑像，先用同樣材料做一個精制小樣品，高度為20cm,質星 為3 kg,那么這個塑像的質量將是107、把100 ml的水和100 nil的酒精混合舌一起，其混合液的密毗度 （）3a.大丁0. 9 g / cm3ob.等 j 0. 9 g / cm'。2 *"c.小 丁0. 9 g / cm3od.不可確定18、 三個完全相同的量杯屮盛有水，將質量相同的實心鋁塊、° 1 2 3 4 5v

20、/鐵塊和銅塊分別放入三個量杯小，水面恰好相平，原來盛水最多的杯了是（）a.放鋁塊的量杯 b.放鐵塊的量杯c.放銅塊的屋杯 d.三杯盛水一樣多9、在東北，嚴冬時期結了厚厚的冰，但經(jīng)?？梢钥吹疆?shù)氐木用?，把冰面鑿個大闕隆捕魚，厚厚的冰下面的湖水并不結冰，不結冰是由于（）a.水有流動性b.水結冰時體積變大c.水結冰時放熱d.在4°c時，水密度最大11、溜冰運動員穿了裝有冰刀的溜冰鞋，就可以在冰面上高速滑行，這是因為冰刀對 冰面的増大，使冰的降低，冰刀下表層冰 成水，起到 潤滑作甬。12、金魚缸中小金魚吐出小氣泡，在升至水面的過程中，氣泡的體積逐漸,這是因為;對燒杯中的水加熱，在水沸騰前，從

21、燒杯底產(chǎn)生的氣屁升至水面的過癌屮祐積逐漸,這是因為o13、如圖1113所示顯形管中充滿水，開口處用手堵住，若放開手，水將從端流擊，這是因為o)圖 1j 1314、病人輸液時，晏讓藥液均勻下滴注入體內，采用的裝置應是（圖11-17）15、在圓柱形容器內注入同種液休，使側壁所受的壓力與底面所受的壓力相等，則液 柱高與底面半徑之比為（）ft；ab圖 11 19a. 1： 1 b. 1： 2 c. 2： 1 d. nr ： 116、如圖11-19所示，兩端開口的彎管中充滿液體，兩端分別插入裝有液體的兩槽中，彎管頂部裝有閥門s, a槽裝水，h尸0.8 m, b 槽裝酒精，h2二0.9m,當閥門s開啟后，

22、液體將 （）a.向右流 b.向左流c.不流動 d.無法判斷17、如圖1120所示的玻璃杯中盛有兩種不和溶的液體，它們的密度p k p 2,這時對容器底壓強為p甲，若把商種液體攪拌混合（總 體積保持不變），這時對底而的圧強為p乙，貝卩和p乙的大小關系是 （）a. pqp乙b. p甲二p乙c. p“kp乙 d.無法判斷 18、在圖11-23所示的容器內裝有密度不同乂不相混合的兩種液體，打開閥門k1與k2圖 11 23后，a、b兩管的液面a. 相平b. a管的液面比b管高c. a管的液面比b管低d. 無法判斷20、假設地球對物體的引力突然變?yōu)樵瓉淼?/2（其他的物理規(guī)律不變），對于一艘航行在海洋屮的輪船，它的質量將,它的吃水深度將o （選填“增加”、“減小”或“不變”）21、在野外施工的工人將裝備器材放在木筏上渡河。不載器材時，人和木筏總重為g, 此