大同杯物理竞赛专题7 密度 压强 浮力

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1、专题7密度压强浮力【知识补充】1．一切物体都是由物质组成，物体所含物质的多少叫做质量。质量是物体的一种属性，它不随物体的温度、形状、状态和位置的变化而变化。2．物理学把物质的质量与体积的比值叫做物质的密度，ρ=m/V。密度反映的是物质本身所具有的特性。每种物质都有它确定的密度；不同的物质，其密度不同。密度与物体的质量、体积、形状、运动状态无关。3．单位面积受到的压力叫做压强，压强公式：p=F/S。①液体内部朝各个方向都有压强，在同一深度，各方向压强大小相等。液体的压强只跟液体密度ρ和距液面的深度h有关

2、，与液体重力、体积及容器形状、底面积等无关。液体压强公式：p=ρgh②连通器中同种液体不流动时，各容器中的液面高度总是相同的。③大气压强是由于气体分子对器壁的碰撞而产生。标准大气压数值p=1.013×105Pa=760mmhHg（76厘米高的水银柱）。④在流体中，流速越大的位置，压强越小。飞机能够升空是由于机翼上下表面空气流速不同产生了压强差。4．浮力是浸在流体中的物体受到流体向上托的力。浮力的方向总是竖直向上的。阿基米德原理：浸入液体（气体）中的物体受到向上浮力的大小等于它排开液体（气体）的重力，即

3、F=ρgV排。。5．液体中任意一点的压强在静止的液体中，任取一个底面为正方形（正方形与水平面平行），高为深度的液柱进行受力分析。作用于液柱上的力有液柱的重力G=ρghS，方向铅直向下；作用在液柱表面的大气压力Fo=PoS,方向竖直向下；作用在液柱底面的液体压力F=PS,方向竖直向上；作用液柱的四个侧面上的压力都是水平方向的，两两自相平衡。作用在液柱铅直方向上有向下的重力G、向下大气压力Fo,向上的水压力F，因为在铅直方向受力也是平衡的，所以F=Fo+G，即PS=PoS+ρghS，约去S得p=Po+ρg

4、h。如果不计大气压力，只计液体本身产生的压强，则P=ρgh【例题】1.（11年大同杯初赛）分别用铁和铝做成两个外部直径和高度相等，但内径不等的圆柱形容器，铁杯装满质量为m1的水后总重为G1；铝杯装满质量为m2的水后总重为G2。下列关系不可能正确的是（）A．G1G2,m1>m2C．G1m2D．G1>G2,m1

5、方体C．圆柱体D．缺少条件，无法判断3.（10年大同杯初赛）如图所示，大水槽里有不相溶的A、B两种液体，A液体的密度为ρ，B液体的密度为2ρ．一个边长为a的小立方体物体，一半浸没在A液体中，另一半浸没在B液体中，物块的上表面与A液体上表面齐平，则物块的密度为________1.5ρ．若在物块上端加一个大小为物块重力0.1倍的竖直向下的压力，则物块下沉的距离为_______0.15a．（物块始终未与水槽底部接触4.（10年大同杯初赛）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

6、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5.（09年大同杯初赛）水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出100克的水，则下列判断中正确的是（　　）A．小球所受浮力可能等于1牛B．小球的质量可能小于100克C．小球的体积一定等于100厘米3D．水对烧杯底的压强一定增大6.（09年大同杯初赛）取一片金属箔做成中空的桶，它可以漂浮在盛有水的烧杯中．如果将此金

7、属箔揉成团，它会沉入水底．比较上述两种情况，则下列说法中正确的是（　　）A．金属箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小B．金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大C．金属箔沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积大D．金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力7.（09年大同杯初赛）某冰块中有一小石头，冰和石头的总质量是64克，将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中．当冰全部熔化后，容器里的水面下降了0.6厘米，若容器的底面积为10厘米2，则石头的密度为（　　）A．2.0×l03千克/米3B．2.

8、5×103千克/米3C．3.0×l03千克/米3D．3.5×l03千克/米38.（08年大同杯初赛）如图所示，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9.（08年大同杯初赛）如图（a）所示，在盛有水的圆筒形容器内，铁块甲放在木块乙上，木块乙浮在水面上，木块受的