急求有关浮力、压强的初中物理难题10道！！

Question

附答案
（只要10道， 别把整张试卷发上来）
同志们要难题，最好是竞赛题。

Answer 1

练习1 如图1所示的容器内盛有水，其中浸入了边长为1米的正方体A，A的底面和容器底面紧密接触（A的底下无水），A的上表面到液面的距离为1米，求A受到多大的浮力？
解析 物体A没有受到浮力，原因是A物体的下表面没有受到水向上的压力，只有上表面受到竖直向下的压力，物体没有受到压力差，故没有受到浮力。

练习2 如图2所示，物体A、B、C、D均浸入到容器里，且各物体均与容器的底面紧密接触，哪个物体受到浮力？
解析 由“压力差”可知，除A物体没有受到浮力外，其余物体均受到浮力。
1. 极值法
例题：如图甲所示，相同的两个容器分别盛有质量相等的水和酒精，若液体内部A、B两点处在同一水平高度，且设两点的压强分别为pA和pB，则它们的关系如何？

解析：在图中，根据公式 可知，水的密度较大但深度较小，p的大小并不能确定，此时可将A（或B）点的压强，转化为液体对底部的总压强减去高度为h的液体柱产生的压强，通过比较得到答案。这里介绍一种更加简单的极值考虑法，如图乙由于A、B处于同一水平高度，我们假设h的高度与装水容器的水面高相同，由于A点压强为大气压，而B点的压强为大气压与B点上方酒精柱产生的压强之和，所以pB＞pA。

2. 模型法
例题：养金鱼的人有一个简便的方法给鱼缸换水，就是利用虹吸现象。具体做说是：用一根长的软管，将管的一端放入水中，用嘴在另一端吮吸，待水充满软管后将吸的一端下垂并低于鱼缸内的水面，则鱼缸内的水就会顺着软管往下流。为什么会出现这种现象呢？它在生活中还有什么应用？

解析：要直接分析整个液体的流动情况比较困难，此时可以建立物理模型，我们可在软管最高处取一液片，将该液片作为研究对象，设该液片的面积为S，由图可知，液片左侧受到向右的压力为F左，右侧受到向左的压力为F右，设当时大气压为p0，则 ，因为h1＞h2，所以有F左＜F右，液片所受合力向左，则液片向左运动，即容器B中的水顺着管子流入A中，直到两容器中液面相平为止。若不可能流平，则要等B容器中的液体流完为止。公共厕所里的自动冲水装置等也是虹吸现象的应用。
3. 变换法
例题：在水平桌面上放有一圆台形容器，里面装有一部分水，若将该容器颠倒放置，试比较颠倒前后水对容器底部的压力。

解析：比较液体内部压力，可尝试用液体内部压强公式，根据 有 ，颠倒前水的深度较小，但受力面积较大，而颠倒后水的深度较大，但受力面积较小，此时无法比较F1、F2的大小。此时可选取中间量进行变换比较，对于缩口容器，液体对底部的压力总大于液体本身的重力F1＞G，对于敞口的容器，液体对底部的压力总小于液体本身的重力F2＜G，而在容器颠倒的过程中，液体的重力并没有改变，所以不难得出结论：F1＞F2。

4. 整体法
例题：如图，冰块浮在杯中水面上，若冰完全熔化后，水面高度如何变化？

解析：设冰块熔化前后水对底部的压强分别为p1、p2，容器中水面高度分别为h1、h2，将冰块、水构成的整体作为研究对象，由于整体重力不变，且对于直壁容器水对底部的压力就等于总重力 ，所以冰块熔化前后水对底部的压强不变，p1=p2则ρ水gh1=ρ水gh2，h1=h2，可见，冰完全熔化后，水面高度保持不变。
1． 向墙上按图钉，已知图钉帽面积是1厘米2，图钉尖的面积是0.05毫米2，手指对图钉帽的压强是2×105帕，求图钉尖对墙的压强。
2． 有一质量为100吨的纪念碑，立在一块长方体的基石上，基石高是1米，密度是2.0×103千克/米3，如果地面能承受的最大压强是142.1×103帕，基石的底面积至少要多大？
3． 一支两端开口的玻璃管，下端附一塑料薄片，坚直浸入水中20厘米深处，如果在管中缓慢注入某种液体，当该液面超出水面5厘米时，薄片刚好落下，该液体的密度是多大？
4． 油罐里装着4.8 米深的柴油，在罐壁上距罐底0.3米处有一小孔，小孔的面积为0.5厘米2，如用手堵住小孔不让柴油流出，至少要用多大的力？(ρ柴油=0.85×103千克/米3)
5． 一块重76.44牛的正方休铁块放在1米2的水平桌面中央，求桌面受到的压强。（ρ铁=7.8×103千克/米3)

Answer 2

1.液体内部与压强有关的因素是： 〔D 〕

A.液体的重力

B.液体的体积

C.储存液体的容器

D.液体的密度和液体的深度
2.液体内部压强的大小由_______和_______来决定，液体压强的大小与液体

重力_ _______关，与容器的形状____ ____关，与容器底面积的大小

_________关。

(液体的密度，液体的深度，无,无,无)
3.液体的密度越大，压强越大。 〔 〕

4.在水中越深的地方压强越大。 〔 〕

5.液体内部某点的压强与这点所处的深度和液体的密度有关。〔 〕

6.凡是壶嘴高度相等的茶壶，当装满水时，在茶壶底部产生的压强都相等。

〔 〕

7.液体对容器底部的压强不一定等于液体底部表面单位面积上的压力。〔 〕

(× ,√ ,√ ,√ ,×)
8.浮力产生的原因是_________________，物体所受浮力的大小

等于______________。(浸在液体里的物体,液体对下表面的压力大于上表面的压

力；物体排开液体的重力)
9.密度为0.4×10千克／米，体积为0.5分米的木块浸没在

水中时受到的浮力是_______牛顿，浮在水面上受到的浮力是

______牛顿。（g＝10牛／千克）(5，2)
10.一个体积为5000厘米的冰放在水中，这块冰将有___厘米

体积露出水面。如果冰在水里溶解，那么水面的高度将___。
(500，不变)

Answer 3

1.体积是100立方厘米的铁块,重7.6牛,它的密度是多少?当它全部浸没在水中时,受到的浮力是多大?这时如果把铁块挂在弹簧秤上，弹簧秤的读数是多少?
2.将物体挂在弹簧测力计下面,在空气中称,弹簧测立即的示数2.5N,把他浸没在水中称,弹簧测立即的示数是1.5N 求物体的密度
3.弹簧测力计下面挂一个重5，4N的铝块，当铝块的一部分浸入水中后，弹簧测立即的示数喂3.6N 求（1）求铝块受到的浮力（2）铝块路出水面的体积
4.1、 水面上漂浮一块体积为V的冰，当冰化成水后，水面液面是否会发生变化，升高还是降低？
5.重20N的铁桶内盛满水，水生为100N，今用手提着铁桶浸没在河水中，但不接触河底，则铁桶静止时手对桶的拉力多少？
6.把质量为250g，体积是300 cm3的金属球放入水中，静止时，它受到的浮力是多少？
7、若在烧杯中放入一个小木块，再装满水，总质量为700g，木块有3/10体积露了水面若在相同的烧杯中放入这个小木块，再装满某种液体，总质量为790g，木块有2/5的体积露出液面，由此可知，烧杯的质量是多少克？
8.有一金属球,再空气中称重为14.7N,禁摩在水中时,弹簧测力计示数位4.9N,已知金属的密度为2*10的3次方kg/立方米,求金属球是实心还是空心?
9.探空气象气球所载的仪器及球壳总质量为2.7kg,球内所充的氢气的密度为0.09kg/m3,空气密度为1.29kg/m3。为了使这只气球能够升空,球内所充的氢气质量至少为多少kg?
10.有一玻璃球在空气中称其重力为4.41牛顿，在水中称其重力为2.94牛顿，石油中称其重力3.30牛顿，求玻璃球和石油的密度。