初中物理浮力竞赛_第1页
初中物理浮力竞赛_第2页
初中物理浮力竞赛_第3页
初中物理浮力竞赛_第4页
初中物理浮力竞赛_第5页
已阅读5页,还剩16页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

初中物理浮力竞赛

篇一: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:??P?A

点静压强:p?lim?A?O?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

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

lN=105dyn,lPa=10dyn/cm2

工程单位:kgf/m2

混合单位:lkgf/cm2=lat(工程大气压)*latm(标准大气

压)

1at=lkg”cm2=9.8xl04Pa=10m水柱

latm=1.013xl05Pa=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pO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p2?pl???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:

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p?pO??h(p、pO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

c.U形管测压计pA??hA

p??hl?pl???p??Hg?h2??hl??h2?p2?Hg

0?p??hl??Hg?h2

d.组合式U形管测压计p???hl??Hg?h2?0抽真空

p??hl??Hg?h2??Hg?h3

e.U形管压差计p??Hg?h2?h3??hl??

pl??hl?p2??h2

f.组合式U形管压差计?p??hl?h2??

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

pl??hl?p2??h2??Hg?h

所以pl?

p2??Hg?h?

??h2?hl?

当两测点在同一水平面上时:?h?h2?hl

所以?p?pl?p2???Hg????h

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。

F浮=?V浸入部分

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

(C)如甲、乙质星相等,将甲放到乙上,乙对地面的压

(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P2强有可能变为P1强有可能变为P2

4.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pA的液体,再从B端注入密度为pB、

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pc液体,且pc=2pB,要使左右两管的

液面相平,则注入的液柱长度为()

2L3L

(A)3(B)4

4L

(05(D)L

5、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

1H2度分别为H、。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)0.9H

9、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

()

5731A、15LB、2LC、2LD、4L

10、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、Gl<G2<l牛B、G2<Gl<l牛C、G1=G2=1

牛D、G1G21牛

篇二: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:??P?A

点静压强:p?lim?A?O?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

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

lN=105dyn,lPa=10dyn/cm2

工程单位:kgf/m2

混合单位:lkgf/cm2=lat(工程大气压)*latm(标准大气

压)

1at=lkg"cm2=9.8xl04Pa=10m水柱

latm=1.013xl05Pa=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pO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p2?pl???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:

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p?pO??h(p、pO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

c.U形管测压计pA??hA

p??hl?pl???p??Hg?h2??hl??h2?p2?Hg

0?p??hl??Hg?h2

d.组合式U形管测压计p???hl??Hg?h2?0抽真空

p??hl??Hg?h2??Hg?h3

e.U形管压差计p??Hg?h2?h3??hl??

pl??hl?p2??h2

f.组合式U形管压差计?p??hl?h2??

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

pl??hl?p2??h2??Hg?h

所以pl?

p2??Hg?h?

??h2?hl?

当两测点在同一水平面上时:?h?h2?hl

所以?p?pl?p2???Hg????h

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。

F浮=?V浸入部分

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

(C)如甲、乙质星相等,将甲放到乙上,乙对地面的压

(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P2强有可能变为P1强有可能变为P2

4.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pA的液体,再从B端注入密度为pB、

1

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pc液体,且pc=2pB,要使左右两管的

液面相平,则注入的液柱长度为()

2L3L

(A)3(B)4

4L

(05(D)L

5、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

1H2度分别为H、。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)0.9H

9、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

()

3157A、15LB、2LC、2LD、4L

10、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、Gl<G2<l牛B、G2<Gl<l牛C、G1=G2=1

牛D、G1G21牛

篇三: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1:9浮=6—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:卜浮=》向上一》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:卜浮=6排液=口液且丫排液。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;

口液>口物时,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;

p液=口物时,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。

p液Vp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。

例1物体挂在弹簧秤下,在空气中弹簧秤的示数为5

牛;浸没在水中时弹簧秤的示数为3牛;浸没在煤油中时弹

簧秤的示数为3.4牛。则物体在水中受到的浮力为;

物体在煤油中受到的浮力为o

解2牛;1.6牛。

例2如图1所示:相同的物体A、B浸没在水中,A

的上、

下表面的压强分别为300帕、790帕,上下表面的压力差

为2.45

牛。则A受到的浮力为oB上、下表面的压强

分别为150

帕、1130帕,上下表面的压力差为oB受到

浮力为。物体的长、宽、高分别为、

分析由于A的上、下表面的压强差为490帕,压力

ABCD

差为2.45牛。则A的上、下表面的深度差,即高度为5

厘图2AB图1

米,A的上、下表面的面积为50厘米2。同理B的高度为

10厘米,面积为25厘米2。物体的长、宽、高分别为10厘

米;5厘米;5厘米。解2.45牛;2.45牛;2.45牛;10M

米;5厘米;5厘米。

例3为了研究浮力的大小。某同学作了如图2所示的实

验:图B、C中容器内装的是水,图D中容器内装的是盐水。

弹簧秤在A、B、C、D各图中的示数分别为5牛、3牛、1

牛、0.8牛。由此,我们可以得到:(1)(2)

解(1)分析、比较图A、B、C可得:同种液体物体

浸入体积越大,物体受到浮力越大;(2)分析、比较图A、

C、D可得:物体浸入液体体积相等,液体密度越大,物体

受到浮力越大。

例4金属零件重50牛,浸入装有200牛柴油的油箱中,

排开15牛的柴油。则金属零件受到的浮力为o

解15牛。

例5将一个5牛重的金属零件放入一个装有水的杯子

中,溢出了3牛的水。则金属零件受到的浮力()

A一定为5牛。B一定为3牛。C可能为4牛。D可

能为2牛。

分析根据阿基米德原理: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。金属零件放入杯

中,溢出了3牛的水。但是题目中并未说明杯中的水是否装

满,所以排开的水应该等于或大于3牛,即金属零件受到的

浮力等于或大于3牛。解Co

例6铁球在空气中称弹簧秤的示数是19.6牛,完全浸没

在水中称弹簧秤的示数是14.7牛。求:(1)金属球受到的浮

力为多大?(2)金属球的体积为多大?(3)金属球的质

量为多大?

解(1)》浮=6一9=19.6牛一14.7牛=4.9牛。

F浮4.9牛(2)丫球=丫排水===0.5x10-3米3。33p

水glxlO千克/米x9.8牛/千克

G19.6牛(3)m===2千克。g9.8牛/千克

值得注意的是题目中并未说明铁球是实心的还是空心的,

所以(3)不能用密度公式去解。M球=p铁?V球=7.8x103

千克/米3x0.5x10-3米3=3.9千克

例7重力相等的铜块和铁块浸没在水中受到浮力较小

的是;体积相等的铝球和木球都放入水银中,平衡

后受到浮力较

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论