初中物理競賽輔導(dǎo) 第四講 浮力

第四講浮力第一部分：1．某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了制作能夠方便鑒別液體種類的儀器，他們猜測漂浮在液面上的物體浸在液體中的深度可能與物體的質(zhì)量、液體的種類存在著某種關(guān)系。實驗時，該小組同學(xué)選用一個圓柱形的瓶子，內(nèi)裝不同質(zhì)量的細(xì)沙，先后漂浮在甲、乙和丙三種液體中（已知ρ甲＜ρ乙＜ρ丙），并用儀器測出每一次實驗時瓶和細(xì)沙的總質(zhì)量及圓柱形的瓶子底部所處的深度h，如圖14所示。記錄的數(shù)據(jù)如表一、表二與表三所示。表一液體甲表二液體乙表三液體丙實驗序號瓶和沙質(zhì)量(千克)深度(米)實驗序號瓶和沙質(zhì)量(千克)深度(米)實驗序號瓶和沙質(zhì)量(千克)深度(米)10.20.1840.20.1570.20.1320.40.3650.40.3080.40.2630.60.5460.60.4590.60.39(1)分析比較實驗序號______________________________的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可初步得出結(jié)論：漂浮在同種液體中的不同圓柱體，它浸在液體中的深度與它的質(zhì)量成正比。(2)分析比較實驗序號1、4與7或2、5與8(或3、6與9)的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可初步得出結(jié)論：____________________________________________________________________________。(3)該小組同學(xué)得出了以上的結(jié)論后，又對表中的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步綜合運算和分析，發(fā)現(xiàn)了新的規(guī)律：A、分析表一或表二或表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知：當(dāng)圓柱體漂浮在___________________________________________________________________________________________。B、分析表一和表二和表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知：當(dāng)圓柱體漂浮在___________________________________________________________________________________________。2．小明和小芳路過河邊時看到河面上漂浮著一些木塊，小明說：“大木塊露出水面的體積一定比小木塊露出水面的體積大”。小芳說：“同一木塊漂浮在不同液體的液面上時，露出液面的體積應(yīng)該相等”。為了對“木塊露出液面的體積”這一問題進(jìn)行探究，他們把同種木料切割成大小不同（體積已知）的幾個木塊，在甲乙兩個量筒中分別放入適量的水和鹽水，再把木塊放入兩個量筒中，木塊都能漂浮在液面上。他們測量和計算出有關(guān)數(shù)據(jù)并記錄在下面表一和表二中。表一（甲量筒），實驗序號量筒中水的體積（厘米3）木塊的體積（厘米3）放入木塊后，量筒中水面的刻度（毫升）木塊露出水面的體積（厘米3）180108642801589638020928480309812表二（乙量筒），實驗序號量筒中鹽水的體積（厘米3）木塊的體積（厘米3）放入木塊后，量筒中鹽水面的刻度（毫升）木塊露出鹽水面的體積（厘米3）5801085568012866780209010880309515(1)表一的欄目中，____________________體積的數(shù)據(jù)是通過計算得到的；(2)當(dāng)同種木料切割成的大小不同的木塊漂浮在同種液體的液面上時，小明的說法是的（選填“正確”或“錯誤”）；(3)通過分析實驗序號1與5；3與7；4與8的數(shù)據(jù)，可得到的初步結(jié)論是：____________________________________________________；由此可判斷出小芳的說法是__________的（選填“正確”或“錯誤”）。(4)進(jìn)一步分析表一和表二中的數(shù)據(jù)并結(jié)合所學(xué)的浮力知識可得，木塊露出液面的體積與木塊的體積之比是個定值，這比值可用木塊的密度與液體的密度來表示，即。27．某同學(xué)利用如圖所示的裝置研究影響浮力大小的因素,在該裝置中,A、B是兩個完全相同的彈簧秤，A彈簧秤下端掛一體積為200厘米3的柱形金屬塊C，B彈簧秤下端掛一容積為200厘米3空筒，實驗前A、B兩彈簧秤示數(shù)相同均為10牛，實驗時，該同學(xué)把金屬塊浸入甲、乙兩種液體中，實驗測得數(shù)據(jù)及求得的浮力如下表：物質(zhì)實驗次數(shù)金屬塊浸入液體的體積（厘米3）彈簧秤示數(shù)（牛）金屬塊受到的浮力(牛)AB甲1020200210019211320018222430017233乙50202006100132777200634148300（1）分析比較實驗次數(shù)1與2（1與3、1與4）或5與6（5與7）可知，A彈簧秤示數(shù)的變化等于物體受到的浮力。（2）分析比較實驗次數(shù)2與6(或3與7)可得：_____________________________________________（3）分析比較實驗次數(shù)2與3(2與4、3與4)或6與7（6與8、7與8）可歸納出：__________________________________________________________________________________。（4）根據(jù)實驗結(jié)論補(bǔ)全表格中所缺三個數(shù)據(jù)。第二部分：1．一容器中盛有重10牛的水，將一物體放入容器中，物體受到的浮力的大小()A．一定等于10牛B．一定小于或等于10牛C．一定小于10牛D．有可能大于10牛2．如圖所示，把同一金屬圓臺按A、B兩種方式浸沒在水中，則兩種情況下，圓臺受到的水的壓力差大小是()A．A方式大B．B方式大C．兩種方式一樣大。D．缺少條件，無法確定。3．一座冰山漂浮在水面上，露出水面的體積為V1，冰的密度為，水的密度為，則這塊冰受到的重力為（）A．gv1B．(－)gv1C．D．4．質(zhì)量為m0密度為ρ0的物體，在密度為ρ的液體中勻速下降，液體對物體的阻力是____________牛。5．如圖所示，實心物體甲的重力為G甲，漂浮在液面上時，浸沒的體積剛好為該物體體積的一半。如果將一個體積和甲相同的實心物體乙放在甲上，如圖所示，使甲、乙兩物體剛好全部浸沒在液體中，則物體乙的重力應(yīng)是________。6．天平左右兩盤各放有一個盛水的杯子，并使天平平衡?，F(xiàn)有質(zhì)量相等的實心銅球和鉛球各一個，在以下情況中天平不能保持平衡的是()。(A)把銅球和鉛球分別同時投入左右盤的杯內(nèi)，水不溢出（B)把兩球分別用細(xì)線吊起，用手提住細(xì)線的另一端，分別同時浸沒在左右盤的杯內(nèi)，水不溢出，球與杯底不接觸(C)兩球用細(xì)線吊起，分別系于天平左、右掛鉤上，浸沒在水中，水不溢出，球與杯底不接觸(D)兩球用細(xì)線吊起，分別系于天平左、右掛鉤上，浸沒在水中，水不溢出，球與杯底相接觸、7．分別用銅、鐵、鋁制成的三個實心球，各自用細(xì)線系住后浸沒在水中，如果細(xì)線對球的拉力都相等，則三個實心球的質(zhì)量和體積之間的關(guān)系為()。(A)m銅>m鐵>m鋁，V銅>V鐵>V鋁(B)m銅<m鐵<m鋁，V銅>V鐵>V鋁(C)m銅>m鐵>m鋁，V銅<V鐵<V鋁(D)m銅<m鐵<m鋁，V銅<V鐵<V鋁8．在盛有水的燒杯內(nèi)放置一冰塊，冰塊的下表面與杯底接觸，水面正好與杯口相齊，當(dāng)冰融化時是否有水溢出()。（A)當(dāng)冰塊的下表面對杯底有壓力時，冰融化后水一定會溢出(B)當(dāng)冰塊的下表面對杯底有壓力時，冰融化后水一定不會溢出(C)無論冰塊的下表面對杯底是否有壓力，冰融化后水都會溢出(D)無論冰塊的下表面對杯底是否有壓力，冰融化后水都不會溢出9．如圖所示，兩只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用細(xì)線懸掛質(zhì)量相同的實心鉛球和鋁球，全部沒入水中，此時容器中水面高度相同，設(shè)繩的拉力分別為T1和T2，磅秤的示數(shù)分別為F1和F2，則()。(A)F1=F2，T1=T2(B)Fl>F2，T1<T2（C）F1=F2，T1>T2(D)F1<F2，T1>T210．測定血液的密度可用如下方法：先在玻璃管內(nèi)分別倒入各種密度已知，濃度不同的，呈淡藍(lán)色的硫酸銅溶液，然后分別在每一個管中滴進(jìn)一滴血液，分析人員按下面的現(xiàn)象或規(guī)律就可以知道血液的密度（

）

A硫酸銅溶液的顏色變化

B物體的沉浮條件

C液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律

D血液的顏色變化11．如圖所示容器內(nèi)放有一長方體木塊，上面壓有一鐵塊，木塊浮出水面的高度為h1(圖a)；用細(xì)繩將該鐵塊系在木塊的下面，木塊浮出水面的高度為h2(圖b)；將細(xì)繩剪斷后(圖c)，木塊浮出水面的高度變?yōu)?()(A)h1+ρ鐵(h2-h1)/ρ水(B)h2+ρ鐵(h2-h1)/ρ水(C)h1+ρ木(h2-h1)/ρ水(D)h2+ρ鐵(h2-h1)/ρ12．有一個梯形物體浸沒在水中，如圖所示，水的密度為ρ，深度為H，物塊高度為h，體積為V，較小的下底面面積為S，與容器底緊密接觸，其間無水。則該物體所受的浮力為()(A)ρgV(B)ρ(V—hS)g(C)ρ(V—HS)g(D)ρgV-(p0+ρgH)S13．某一合金浸在水銀和水兩種液體的分界處而靜止不動，若浸在水和水銀的體積之比為2:5，則這種合金的密度為_____________。14．杠桿兩端分別掛一實心銅球與鋁球,杠桿平衡,若將它們分別浸入水中,杠桿將____________________。15．質(zhì)量相等的兩個實心小球甲和乙，已知他們的密度之比是ρ甲：ρ乙=2：3.現(xiàn)在將甲乙兩球放入裝有足夠多水的燒杯中，當(dāng)甲乙兩球靜止時，水對兩球的浮力F甲：F乙=6：5.則甲、乙兩球的密度分別為____________________。16．小容器A底部有一個半徑略小于r的圓洞，上面用一個半徑為r的小球蓋住，容器A內(nèi)的液體密度為ρ1，大容器B內(nèi)的液體密度為ρ2，兩容器液面相平且液面距離容器A底部高為h，則：小球重G至少為___________時，才能蓋住圓洞。17．燒杯中有半杯水,水面上漂一長方體木塊,給你一把刻度尺,你能用這把尺測量出該木塊的質(zhì)量嗎?試敘述測量方法.19題圖18．如圖所示，水面上漂浮一個木塊，在木塊上放一個質(zhì)量為4千克的物體A，木塊恰好全部沒入水中，若在木塊下掛，一個密度為5×103千克/米319題圖19．質(zhì)量、體積相同的三個小球，浸在甲、乙、丙三種液體中，靜止后，各球的狀態(tài)如圖所示，三種液體的密度分別為ρ甲、ρ乙、ρ丙，它們的大小關(guān)系排列正確的是（）20題圖A、ρ甲>ρ乙>ρ丙B、ρ甲=ρ乙=ρ丙C、ρ甲<ρ乙<ρ丙D、ρ甲<ρ乙=ρ20題圖20．圖所示，一小木球懸浮于油水之間，當(dāng)逐漸吸去油時，小木球?qū)ⅲǎ〢、上升B、下降C、仍在原位置D、無法判斷21．在圖中，P、Q的示數(shù)分別如圖(Ⅰ)所示，則在圖(Ⅱ)中，P、Q的示數(shù)分別是()A．2.0牛、1.0牛B．1.9牛、1.1牛C．1牛、1.1牛D．2.0牛、1.1牛22．如圖所示，粗細(xì)均勻的蠟燭長L0，它底部粘有一質(zhì)量為m的小鐵塊?，F(xiàn)將它直立于水中，它的上端距水面h。如果將蠟燭點燃，假定蠟燭燃燒時油不流下來，且每分鐘燒去蠟燭的長為ΔL，則從點燃蠟燭時開始計時，經(jīng)時間蠟燭熄滅（設(shè)蠟燭的密度為ρ，水的密度為ρ1，鐵的密度為ρ2）。前四講參考答案：第二講：題號123456789101112131415答案CDBD略BDDABACABDDA題號161718192021222324252627282930答案CA略2N東AA第三講：題號123456789101112131415答案BADDBCBD略略C略DBC題號