Ⅰ 物理初二期末考试题(含有力与机械、压强、浮力等问题)
初二物理下学期期末测试题 (90分钟)
一,填空题:(每空1分,共20分)
1,力是物体对________的作用,物体间力的作用是________。
2,牛顿第一定律的内容是:一切物体在________的时候,总保持_____或________状态。
3,压强是表示___________的物理量;水面下20米的地方受到水的压强是________帕。
4,通常把等于______毫米水银柱的大气压叫做标准大气压;1标准大气压等于________帕。
5,浮力是由于液体对物体向上和向下的________产生的,浮力的方向总________。
6,质量是300克的小球,当它漂浮在液面上时受到的浮力是________牛顿。
7,力学里功包括的两个必要因素,一是________________,二是________________。
8,在平直路上匀速运动的汽车,向前的牵引力________向后的摩擦力;密度小于水的物体漂浮在水中,受到的浮力________物体的重力。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
9,杠杆的平衡是指杠杆处于____________或_________________状态。
10,用一个动滑轮将质量是100千克的物体匀速提起10米,用了10秒,那么绳子自由端上升的速度是___________米/秒,提起物体的功率是__________瓦。
二,选择题:(每题2分,共50分)
1,下面哪句话说得不对?:( )
A,一个物体受到了力,一定有别的物体对它施力;
B, 上升的氢气球没有受到重力的作用;
C,游泳时,人对水施加了力,同时水对人也施加了力;
D, 挂在树上的苹果也要受到重力的作用。
2,某同学用250牛顿的力竖直向上提起一个重200牛顿的水桶时,桶受到的合力的大小和方向是:( )
A, 450牛顿,向上;B, 450牛顿,向下;C, 50牛顿,向下;D,50牛顿,向上。
3,关于惯性现象,下列说法中错误的是:( )
A, 人走路时,被石头拌倒会向前倒;
B, 用铁铲把沙送上车厢时,铁铲不动了,沙仍会向前运动;
C, 站在车上的乘客,当车突然开动时,会向前倒;
D, 桌面上有一张十分光滑纸条,在纸条上放一只鸡蛋。当快速把纸条抽掉后,鸡蛋仍留在桌面上。
4,下面哪两个力是平衡力?:( )
A,用钓鱼杆把钓到的鱼从水里加速拉上来时,拉力和鱼的重力;
B, 汽车在平直道路上作匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力;
C,用很大的力气推箱子,箱子终于被推动了,人的推力和箱子受到的摩擦力;
D, 放在桌面上的电视机,电话机受到的重力和桌面受到的压力。
5,下面哪种做法是为了减小摩擦?:( )
A,在鞋底、轮胎上刻有凹凸不平的花纹;B, 下雨天在泥泞的路面上撒些炉渣或沙子;
C,用滚动摩擦代替滑动摩擦;D, 增大压力和增大接触面之间的粗糙程度。
6,下面哪种说法是错误的?:( )
A, 帕斯卡概括出力学的惯性规律;B, 马德堡半球的实验表明存在大气压;
C, 阿基米德发现了浮力的计算方法;D, 托里拆利实验测出了大气压强的值。
7,一个1牛顿的钩码,挂在弹簧秤钩上,当钩码浸没在水里时,弹簧秤的示数是0.87牛顿,这个钩码受到水的浮力是:( )
A,0.13牛顿 ,B, 1.87牛顿;C, 0.87牛顿;D,1牛顿。
8,如图所示,在装有水的容器里,水对容器里a、b、c三点的压强大小是:( )
A,水对a点没有压强; B, 水对c点没有压强;
C,水对a点的压强最大,对b点的压强最小;D, 水对b点的压强最大,对a点的压强最小。
9,把同一个小球放到三种密度不同的液体里,小球静止时的情况如图所示,那么:( )
A,图甲液体的密度最大;B, 图乙液体的密度最大;
C,图丙液体的密度最大;D, 图甲跟图乙的液体密度一样大。
10,如图,甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球,根据它们在水中静止不动时的情况可以判定受到密度最小的是:( )
A,甲; B, 乙; C,丙; D, 丁。
11,下面关于杠杆的说法,正确的是:( )
A,硬的直棒就是杠杆;B, 等臂杠杆既不省力也不费力;
C,费力杠杆的动力臂比阻力臂长;D, 从支点到阻力作用点的连线叫阻力臂。
12,如图所示,弹簧秤对杠杆拉力的力臂与钩码对杠杆拉力的力臂之比是5:2,弹簧秤读数是4牛,杠杆重忽略不计,则钩码重:( )
A, 10牛;B, 4牛;C, 2.5牛;D,1.6牛。
13,分别用图中所示的装置甲和乙把同一重物吊到同一高度时:( )
A, 用装置甲吊起重物比用装置乙省力;
B, 用装置乙吊起重物比用装置甲省力;
B, 用装置甲或装置乙吊起重物所用拉力相同;
D, 用装置乙吊起重物,动力移动的距离比用装置甲小。
14,下列哪种情况不是重力做功?:( )
A,熟透了的苹果从村上掉到地下;B, 飞机在高空作水平飞行;
C,竖直向上抛后的石块直往下砸;D, 放进水池里的玻璃球慢慢下沉。
15,对于使用滑轮组,下列说法中正确的是:( )
A,可以省力,但必须改变用力方向;B, 可以省力,但不能改变用力方向;
C,可以省力,同时有可省距离;D, 可以省力,同时可以改变用力的方向,但不能同时省距离。
16,做托里拆利实验时,如果把玻璃管倾斜,在倾斜过程:( )
A,玻璃管中的水银柱长度始终不变;B, 玻璃管中的水银柱长度变大、竖直高度始终不变;
C,玻璃管中的水银柱的长度和竖直高度都变大;D, 玻璃管中的水银柱的长度不变、竖直高度变小。
17,下列工具中属于省力的杠杆是:( )
A,镊子; B,螺丝刀; C,理发剪刀; D,钓鱼杆。
18,一木块浮在水面时,有1/4的体积露出水面,若截去这露出水面的部分,则剩下的木块将会:( )
A,全部浸没在水中; B,有1/4的体积露出水面;
C,有一半露出水面; D,有3/4的体积露出水面。
19,如图所示,杠杆OA的B点挂着一重物,A端用绳子吊在滑环M下,此时OA 恰好成水平,且A点与圆弧架PQ的圆心重合,那么当滑环M从P点逐渐滑到Q点的过程中,绳子对A端拉力的大小将:
A,保持不变;B,逐渐增大;C,逐渐减少;D,由大变小再变大。
20,一个铁盒漂浮在水面,当铁盒倾斜后因进水而沉入容器的底部后,则:( )
A,容器内的水面将下降;B, 容器内的水面将升高;C,容器内的水面将不变;
D, 无法判断水面高度的变化。
21, 把质量为2千克、体积为1.8分米3的物体放入水中,放手后这物体将会:
A、 上浮; B、不动; C、下沉; D、无法确定。
22,甲、乙两人爬山比赛,已知两人的体重之比为3:2,爬完相同的山,所用的时间之比是4: 3,则甲乙两人的功率之比为:( )
A,1:2; B,2:1; C,8:9; D,9:8。
23,甲乙两个机械,甲机械的效率是70%,乙机械的效率是50%,则:( )
A,使用甲机械做功省力;B, 使用乙机械做功多;C,使用甲机械做功快;D, 以上说法都不对。
24,用200牛顿的拉力,沿水平方向拉质量是100千克的大车和50千克的小车,它们都在力的方向上移动了10米,拉大车和小车所用的时间各不相同,则:
A,拉大车做功多; B,拉小车做功多;C,拉大车、小车做功一样多;
D,拉大车、小车做功快慢相同。
三,计算题:(共15分)
1,体积是100厘米3、重2.65牛顿的铝块挂在弹簧秤上,当铝块全部浸没在底面积为0 .2分米2的圆柱体容器里的水中时,水没有溢出容器。求:
(1)弹簧秤的示数;
(2)由于铝块浸没在水中,水容器底部增加的压强。
2,如图所示,杠杆处于平衡状态,其中OA长1米,OB长0.25米,重物P重58.8牛,滑轮和杠杆的质量不计,求: (1)重物G重多少牛?(2)滑轮悬挂点D、C各受多大的力?
四,实验题:(共10分)
1,在“测定滑轮组的机械效率”实验中。(1),如图所示,若动滑轮的物重为5N,
重物重为100N,则拉力至少为______ N(2),若把钩码匀速拉升10厘米,弹簧秤示数如图所示,则拉力为_____ N;有用功为_______焦耳;总功为______焦耳;机械效率为_______。
2,在“研究杠杆平衡”的实验中,按右图所示,把钩码挂在杠杆两边,改变钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡。
(1)根据上图所示,用图上的符号,写出杠杆的平衡条件是________________________;
(2)根据杠杆的平衡条件,当杠杆平衡时,填写下表中的空格:
动力(牛) 动力臂(厘米) 阻力(牛) 阻力臂(厘米)
0.98 4.0 8.0
1.47 2.45 6.0
2.0 1.96 4.0
五,问答题:(共5分)
跳远时,要助跑一段路程,这对提高跳远成绩有什么好处?为什么?
参考答案:
一, 填空题:
1,物体、相互 2,没有受到外力作用、静止、匀速直线运动 3,压力作用效果、1.96×105 4,760、1.013×105 5,压力差、竖直向上 6,2. 94 7,作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离 8,等于、等于 9,静止、匀速直线运动 10,2、980 。
二, 选择题:
1,B 2,D 3,C 4,B 5,C 6,A 7,A 8,D 9,C 10,C 11,B 12,A 13,B 14,B 15,D 16,B 17,B 18,B 19,D 20,A 21,C 22,D 23,D 24,C 。
三, 计算题:
1,(1) 1.67牛 (2)490帕 2,(1)117. 6牛 (2)29.4牛、235.2牛。
四,实验题:
1,(1)21 (2)25、10、80% 2,(1)F1×L1=F2×L2 (2)1.96、10、3.92 。
五,问答题:
提示:助跑使运动员在踏板起跳前具有较大的速度,起跳后运动员由于惯性续向前运动,因此助跑速度越大,跳得越远。
Ⅱ 初二浮力杠杆滑轮综合练习题
汗~给你下了血本了。可别再关闭问题了。。
综合练习题。连答案都带了。。。
一,填空题:(每空1分,共20分)
1,力是物体对________的作用,物体间力的作用是________。
2,牛顿第一定律的内容是:一切物体在________的时候,总保持_____或________状态。
3,压强是表示___________的物理量;水面下20米的地方受到水的压强是________帕。
4,通常把等于______毫米水银柱的大气压叫做标准大气压;1标准大气压等于________帕。
5,浮力是由于液体对物体向上和向下的________产生的,浮力的方向总________。
6,质量是300克的小球,当它漂浮在液面上时受到的浮力是________牛顿。
7,力学里功包括的两个必要因素,一是________________,二是________________。
8,在平直路上匀速运动的汽车,向前的牵引力________向后的摩擦力;密度小于水的物体漂浮在水中,受到的浮力________物体的重力。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
9,杠杆的平衡是指杠杆处于____________或_________________状态。
10,用一个动滑轮将质量是100千克的物体匀速提起10米,用了10秒,那么绳子自由端上升的速度是___________米/秒,提起物体的功率是__________瓦。
二,选择题:(每题2分,共50分)
1,下面哪句话说得不对?:( )
A,一个物体受到了力,一定有别的物体对它施力;
B, 上升的氢气球没有受到重力的作用;
C,游泳时,人对水施加了力,同时水对人也施加了力;
D, 挂在树上的苹果也要受到重力的作用。
2,某同学用250牛顿的力竖直向上提起一个重200牛顿的水桶时,桶受到的合力的大小和方向是:( )
A, 450牛顿,向上;B, 450牛顿,向下;C, 50牛顿,向下;D,50牛顿,向上。
3,关于惯性现象,下列说法中错误的是:( )
A, 人走路时,被石头拌倒会向前倒;
B, 用铁铲把沙送上车厢时,铁铲不动了,沙仍会向前运动;
C, 站在车上的乘客,当车突然开动时,会向前倒;
D, 桌面上有一张十分光滑纸条,在纸条上放一只鸡蛋。当快速把纸条抽掉后,鸡蛋仍留在桌面上。
4,下面哪两个力是平衡力?:( )
A,用钓鱼杆把钓到的鱼从水里加速拉上来时,拉力和鱼的重力;
B, 汽车在平直道路上作匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力;
C,用很大的力气推箱子,箱子终于被推动了,人的推力和箱子受到的摩擦力;
D, 放在桌面上的电视机,电话机受到的重力和桌面受到的压力。
5,下面哪种做法是为了减小摩擦?:( )
A,在鞋底、轮胎上刻有凹凸不平的花纹;B, 下雨天在泥泞的路面上撒些炉渣或沙子;
C,用滚动摩擦代替滑动摩擦;D, 增大压力和增大接触面之间的粗糙程度。
6,下面哪种说法是错误的?:( )
A, 帕斯卡概括出力学的惯性规律;B, 马德堡半球的实验表明存在大气压;
C, 阿基米德发现了浮力的计算方法;D, 托里拆利实验测出了大气压强的值。
7,一个1牛顿的钩码,挂在弹簧秤钩上,当钩码浸没在水里时,弹簧秤的示数是0.87牛顿,这个钩码受到水的浮力是:( )
A,0.13牛顿 ,B, 1.87牛顿;C, 0.87牛顿;D,1牛顿。
8,如图所示,在装有水的容器里,水对容器里a、b、c三点的压强大小是:( )
A,水对a点没有压强; B, 水对c点没有压强;
C,水对a点的压强最大,对b点的压强最小;D, 水对b点的压强最大,对a点的压强最小。
9,把同一个小球放到三种密度不同的液体里,小球静止时的情况如图所示,那么:( )
A,图甲液体的密度最大;B, 图乙液体的密度最大;
C,图丙液体的密度最大;D, 图甲跟图乙的液体密度一样大。
10,如图,甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球,根据它们在水中静止不动时的情况可以判定受到密度最小的是:( )
A,甲; B, 乙; C,丙; D, 丁。
11,下面关于杠杆的说法,正确的是:( )
A,硬的直棒就是杠杆;B, 等臂杠杆既不省力也不费力;
C,费力杠杆的动力臂比阻力臂长;D, 从支点到阻力作用点的连线叫阻力臂。
12,如图所示,弹簧秤对杠杆拉力的力臂与钩码对杠杆拉力的力臂之比是5:2,弹簧秤读数是4牛,杠杆重忽略不计,则钩码重:( )
A, 10牛;B, 4牛;C, 2.5牛;D,1.6牛。
13,分别用图中所示的装置甲和乙把同一重物吊到同一高度时:( )
A, 用装置甲吊起重物比用装置乙省力;
B, 用装置乙吊起重物比用装置甲省力;
B, 用装置甲或装置乙吊起重物所用拉力相同;
D, 用装置乙吊起重物,动力移动的距离比用装置甲小。
14,下列哪种情况不是重力做功?:( )
A,熟透了的苹果从村上掉到地下;B, 飞机在高空作水平飞行;
C,竖直向上抛后的石块直往下砸;D, 放进水池里的玻璃球慢慢下沉。
15,对于使用滑轮组,下列说法中正确的是:( )
A,可以省力,但必须改变用力方向;B, 可以省力,但不能改变用力方向;
C,可以省力,同时有可省距离;D, 可以省力,同时可以改变用力的方向,但不能同时省距离。
16,做托里拆利实验时,如果把玻璃管倾斜,在倾斜过程:( )
A,玻璃管中的水银柱长度始终不变;B, 玻璃管中的水银柱长度变大、竖直高度始终不变;
C,玻璃管中的水银柱的长度和竖直高度都变大;D, 玻璃管中的水银柱的长度不变、竖直高度变小。
17,下列工具中属于省力的杠杆是:( )
A,镊子; B,螺丝刀; C,理发剪刀; D,钓鱼杆。
18,一木块浮在水面时,有1/4的体积露出水面,若截去这露出水面的部分,则剩下的木块将会:( )
A,全部浸没在水中; B,有1/4的体积露出水面;
C,有一半露出水面; D,有3/4的体积露出水面。
19,如图所示,杠杆OA的B点挂着一重物,A端用绳子吊在滑环M下,此时OA 恰好成水平,且A点与圆弧架PQ的圆心重合,那么当滑环M从P点逐渐滑到Q点的过程中,绳子对A端拉力的大小将:
A,保持不变;B,逐渐增大;C,逐渐减少;D,由大变小再变大。
20,一个铁盒漂浮在水面,当铁盒倾斜后因进水而沉入容器的底部后,则:( )
A,容器内的水面将下降;B, 容器内的水面将升高;C,容器内的水面将不变;
D, 无法判断水面高度的变化。
21, 把质量为2千克、体积为1.8分米3的物体放入水中,放手后这物体将会:
A、 上浮; B、不动; C、下沉; D、无法确定。
22,甲、乙两人爬山比赛,已知两人的体重之比为3:2,爬完相同的山,所用的时间之比是4: 3,则甲乙两人的功率之比为:( )
A,1:2; B,2:1; C,8:9; D,9:8。
23,甲乙两个机械,甲机械的效率是70%,乙机械的效率是50%,则:( )
A,使用甲机械做功省力;B, 使用乙机械做功多;C,使用甲机械做功快;D, 以上说法都不对。
24,用200牛顿的拉力,沿水平方向拉质量是100千克的大车和50千克的小车,它们都在力的方向上移动了10米,拉大车和小车所用的时间各不相同,则:
A,拉大车做功多; B,拉小车做功多;C,拉大车、小车做功一样多;
D,拉大车、小车做功快慢相同。
三,计算题:(共15分)
1,体积是100厘米3、重2.65牛顿的铝块挂在弹簧秤上,当铝块全部浸没在底面积为0 .2分米2的圆柱体容器里的水中时,水没有溢出容器。求:
(1)弹簧秤的示数;
(2)由于铝块浸没在水中,水容器底部增加的压强。
2,如图所示,杠杆处于平衡状态,其中OA长1米,OB长0.25米,重物P重58.8牛,滑轮和杠杆的质量不计,求: (1)重物G重多少牛?(2)滑轮悬挂点D、C各受多大的力?
四,实验题:(共10分)
1,在“测定滑轮组的机械效率”实验中。(1),如图所示,若动滑轮的物重为5N,
重物重为100N,则拉力至少为______ N(2),若把钩码匀速拉升10厘米,弹簧秤示数如图所示,则拉力为_____ N;有用功为_______焦耳;总功为______焦耳;机械效率为_______。
2,在“研究杠杆平衡”的实验中,按右图所示,把钩码挂在杠杆两边,改变钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡。
(1)根据上图所示,用图上的符号,写出杠杆的平衡条件是________________________;
(2)根据杠杆的平衡条件,当杠杆平衡时,填写下表中的空格:
动力(牛) 动力臂(厘米) 阻力(牛) 阻力臂(厘米)
0.98 4.0 8.0
1.47 2.45 6.0
2.0 1.96 4.0
五,问答题:(共5分)
跳远时,要助跑一段路程,这对提高跳远成绩有什么好处?为什么?
参考答案:
一, 填空题:
1,物体、相互 2,没有受到外力作用、静止、匀速直线运动 3,压力作用效果、1.96×105 4,760、1.013×105 5,压力差、竖直向上 6,2. 94 7,作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离 8,等于、等于 9,静止、匀速直线运动 10,2、980 。
二, 选择题:
1,B 2,D 3,C 4,B 5,C 6,A 7,A 8,D 9,C 10,C 11,B 12,A 13,B 14,B 15,D 16,B 17,B 18,B 19,D 20,A 21,C 22,D 23,D 24,C 。
三, 计算题:
1,(1) 1.67牛 (2)490帕 2,(1)117. 6牛 (2)29.4牛、235.2牛。
四,实验题:
1,(1)21 (2)25、10、80% 2,(1)F1×L1=F2×L2 (2)1.96、10、3.92 。
五,问答题:
提示:助跑使运动员在踏板起跳前具有较大的速度,起跳后运动员由于惯性续向前运动,因此助跑速度越大,跳得越远。
Ⅲ 初中物理浮力压强综合计算题求解
解:
(1)当浮筒完全被浸没时,浮筒和盖片的总重力等于浮筒所受的浮力!G=F(浮)
其中F(浮)
等于浮筒排开水的重力!即F(浮)=ρgv
(v=0.2m^3=0.008m^3,ρ=1.0*10^3kg/m^3)
则G=80N
G=G(A)+G(B)
则G(A)=70N
所以m(A)=7Kg
(2)不妨设此时的水深为h
,则浮筒浸没的深度为(h-0.3m
)
此时浮筒排开水的体积V。=0.2m*0.2m*(h-0.3m)
浮筒所受的浮力等于它自身的重力!即G(A)=ρgV。=70N
解方程得h=0.475m=47.5cm
Ⅳ 求20道初二物理关于压强、浮力、简单机械的计算题要答案。
初中物理力学占据较高分值,考察方式常以物理计算和物理实验题为主。初中物理力学主要知识点有:运动与力的结合,参照物,机械运动,力的作用效果,惯性和惯性定律,二力平衡,压强(液体的压强,大气压强),浮力,机械效率,动能和势能,机械能及其转化。本篇附上经典初中物理力学计算题和实验题,供同学学习。
一、初中物理力学知识点归纳
→参照物
1、定义:为研究物体的运动假定不动的物体叫做参照物。 2、任何物体都可做参照物
3、选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。
→机械运动
1、 定义:物理学里把物体位置变化叫做机械运动。
2、 特点:机械运动是宇宙中最普遍的现象。
3、 比较物体运动快慢的方法: ⑴时间相同路程长则运动快 ⑵路程相同时间短则运动快 ⑶比较单位时间内通过的路程。
分类:(根据运动路线)(1)曲线运动(2)直线运动
Ⅰ 匀速直线运动:
A、 定义:快慢不变,沿着直线的运动叫匀速直线运动。
定义:在匀速直线运动中,速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。
物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量
计算公式:
B、速度 单位:国际单位制中 m/s 运输中单位km/h 两单位中m/s 单位大。
换算:1m/s=3.6km/h 。
Ⅱ 变速运动:
定义:运动速度变化的运动叫变速运动。
平均速度= 总路程÷总时间
物理意义:表示变速运动的平均快慢
→力的作用效果
1、力的概念:力是物体对物体的作用。
2、力的性质:物体间力的作用是相互的(相互作用力在任何情况下都是大小相等,方向相反,作用在不同物体上)。两物体相互作用时,施力物体同时也是受力物体,反之,受力物体同时也是施力物体。
3、力的作用效果:力可以改变物体的运动状态。力可以改变物体的形状。
4、力的单位:国际单位制中力的单位是牛顿简称牛,用N 表示。
力的感性认识:拿两个鸡蛋所用的力大约1N。
5、力的测量:
(1)测力计:测量力的大小的工具。
(2)弹簧测力计:
6、力的三要素:力的大小、方向、和作用点。 7、力的示意图 →惯性和惯性定律
1、牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2、惯性:
⑴定义:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
⑵说明:惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性。
→二力平衡
1、定义:物体在受到两个力的作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。 2、二力平衡条件:二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在一条直线上
3、力和运动状态的关系: 物体受力条件 物体运动状态 说明 力不是产生(维持)运动的原因 受非平衡力 合力不为0 力是改变物体运动状态的原因
1、压力:
①定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。
②压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力F = 物体的重力G
③研究影响压力作用效果因素的实验:
课本甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积有关。
2、压强:
①定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
②物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量
③公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是:p:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N)S:米2(m2)。
④压强单位Pa的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa 。成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa 。
⑤增大或减小压强的方法:改变压力大小、改变受力面积大小、同时改变前二者
→液体的压强
1、液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性 2、液体压强的规律:
⑴液体内部朝各个方向都有压强;
⑵ 在同一深度,各个方向的压强都相等;
⑶ 深度增大,液体的压强增大;
⑷液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
3、液体压强公式:p=ρgh(→点击进入《力学公式-压强公式汇总》)
⑴、公式适用的条件为:液体
⑵、公式中物理量的单位为:p:Pa;g:N/kg;h:m
⑶、从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
4、连通器: ⑴定义:上端开口,下部相连通的容器
⑵原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平
⑶应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
→大气压强
1、大气压的测定——托里拆利实验(重点实验)。
⑴ 实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
⑵ 原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。
⑶ 结论:大气压p0=760mmHg=1900pxHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
⑷ 说明:
a实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。
b本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3 m
c将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
2、标准大气压——支持1900px水银柱的大气压叫标准大气压。1标准大气压=760mmHg=1900pxHg=1.013×105Pa ,可支持水柱高约10.3m
3、大气压的变化
大气压随高度增加而减小,在海拔2000米内可近似地认为高度每升高12米大气压约减小1毫米贡柱,大气压随高度的变化是不均匀的,低空大气压减小得快,高空减小得慢,且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
4、测量工具:
⑴ 定义:测定大气压的仪器叫气压计。
⑵ 分类:水银气压计和无液气压计
5、应用:活塞式抽水机和离心水泵。 →流体压强与流速的关系
1、气体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。 2、飞机的升力 →浮力 1、浮力的大小
浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力,这就是著名的阿基米德原理(同样适用于气体)。
2、公式:F浮= G排=ρ液V排g (→点击进入《力学公式-浮力公式汇总》)
从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
→浮力的应用
1、物体的浮沉条件:
浸在液体中的物体,当它所受的浮力大于重力时,物体上浮;当它所受的浮力小于重力时,物体下沉;当它所受的浮力等于重力时,悬浮在液体中,或漂浮在液面上
2、浮力的应用
轮船:采用空心的办法增大排水量。
潜水艇:改变自身重来实现上浮下沉。
气球和飞艇:改变所受浮力的大小,实现上升下降。
→功
1、力学中的功
①做功的含义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。
②力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在这个力的方向上移动的距离。
③不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直.
2、功的计算:(→点击进入《力学公式-功公式汇总》)
①物理学中把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。
②公式:W=FS③功的单位:焦耳(J),1J= 1N·m 。
④注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。③ 功的单位"焦"(牛·米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成"焦")单位搞混。
→机械效率
1、有用功和额外功
①有用功定义:对人们有用的功,有用功是必须要做的功。
例:提升重物W有用=Gh
②额外功:
额外功定义:并非我们需要但又不得不做的功
例:用滑轮组提升重物W额= G动h(G动:表示动滑轮重)
③总功:
总功定义:有用功加额外功的和叫做总功。即动力所做的功。
公式:W总=W有用+W额,W总=FS
2、机械效率
①定义:有用功跟总功的比值。
②公式:η=W有用/W总
③提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
④说明:机械效率常用百分数表示,机械效率总小于1①物理意义:功率是表示做功快慢的物理量。②定义:单位时间内所做的功叫做功率③公式:P=W/t④单位:瓦特(W)、千瓦(kW) 1W=1J/s 1kW=10W
→动能和势能
1、动能
①能量:物体能够对外做功(但不一定做功),表示这个物体具有能量,简称能。
②动能:物体由于运动而具有的能叫做动能。
③质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。
2、势能
①重力势能:物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。
物体被举得越高,质量越大,具有的重力势能也越大。
②弹性势能:物体由于弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
物体的弹性形变越大,具有的弹性势能越大。
③势能:重力势能和弹性势能统称为势能。(→点击进入《力学公式-动能与势能公式汇总》)
→机械能及其转化
1、机械能:动能与势能统称为机械能。
如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变,或者说,机械能是守恒的。
2、动能和重力势能间的转化规律:
①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;
②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;
3、动能与弹性势能间的转化规律:
①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;
②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。
二、初中物理力学计算题:
1、水壶内装有1千克水,水壶底面积约为0.003米2,水深0.1米,求水对壶底的压强。
答案:P=ρgh=1000千克/米3×9.8牛/千克×0.1米=980帕
(公式1分,代入2分,结果1分)
2、在水平桌面上,薄壁圆柱形容器甲和乙内分别装有1.8千克的酒精和2千克的水。甲的底面积为0.016㎡,乙的底面积为0.01㎡。(已知酒精密度=0.8g/cm?).求:
(1)水的体积;
(2)水对容器底部的压强p;
(3)若从甲、乙容器中抽出相同体积的酒精和水,有没有可能使
酒精和水对各自容器底部的压强相等。如果有可能,请计算
出抽出的体积△V;如果没有可能,请说明理由.
答案:
三、初中物理力学实验题:
1、为了探究液体内部的压强与哪些因素有关,小华同学将一根两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜,将其浸入盛有水的烧杯中,并不断增加玻璃管浸入水中的深度,实验操作过程及实验现象如图7(a)、(b)和(c)所示。他继续实验,在玻璃管中分别注入酒精、盐水,使之与烧杯中水面相平,实验操作过程及实验现象如图7(d)、(e)所示。(已知ρ盐水>ρ水>ρ酒精)
(1)观察比较图(a)、(b)与(c)可归纳出的初步结论是:_________________________________________,
(2)观察比较图7(d)与(e)可归纳出的初步结论是:_________________________________________。
2、将下列实验中的有关项目分别填写完整:
(1)在“测定物质的密度”实验中,用天平测量铝块的质量,应将铝块放置在调节平衡的天平的______(选填“左”或“右”)盘进行称量.对比“探究物质的质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验,实验目的______(选填“相同”或“不相同”),需要测的物理量______(选填“相同”或“不相同”).
(2)为了探究液体内部压强是否与液体种类有关,两个大量筒中应分别装有______种类的液体。实验时,压强计的金属盒应该放置在两个量筒的液体内部______深度处.(均选填“相同”或“不同”)
初中物理力学实验题答案:
1、(1)同种液体内部的压强随深度的增大而增大。
(2)不同液体同一深度处,液体密度较大,液体压强也较大。
2、(1)左、不相同、相同 (2)不同、相同
Ⅳ 再求5道初二物理有关浮力,压强的计算题
1.学校教学楼房共五层,测得底层水龙头处水的压强是5×105Pa,那么,比它高10m的四楼水龙头处水的压强是多少?(g=10N/kg)
2.汪洋同学所在的学习小组模拟马德堡半球实验,用铜球直径为30cm,设将球内空气全部抽出,若当时的大气压为1.0×105Pa,则铜球受到的大气压力为多少?
3.弹簧秤下挂一个物体,在空气中读数是1.65 N,当物体全部浸入水中时,弹簧秤示数是0.9 N。求:
(1)物体受到的浮力;
(2)物体的体积;
(3)物体的密度。(g =10 N/kg)
4.如果薄冰的冰面只能承受104 Pa的压强,一个质量为60 kg的人,每只鞋底与冰面的接触面积是150 cm2,他能否站在这块冰面上不下沉?如果他站在一个质量不计的薄木板上不下沉,这块薄木板的面积至少多大?(取g =9.8 N/kg)
5、在底面积为100 cm2的圆柱形容器中(容器质量不计)装有10cm深的水,今把密度为0.8×103kg/m3,边长5cm的正方体物块投放到该容器中,如图。求:(1)物块露出水面的高度;(2)容器底所受水的压强。(g=10N/kg)
6、如图所示,将一空的玻璃小试管放入盛有60cm3水的量筒中水面升至73cm3处,再将其压入水中,水面降至66cm3处(量筒中水的质量不变,g=10N/kg)。求(1)小试管的质量;(2)小试管玻璃的密度。
Ⅵ 一道初中物理杠杆滑轮浮力综合题。
分析:
⑴、设工人脚与地面的接触面积为S,石材匀速上升时绳中的拉力为F,g取10N/kg,则
G人=p1S……①,G人-F=p2S……②,
②/①得(G人-F)/G人=p2/p1,即
(60g-F)/60g=0.8×10^4/1.2×10^4,∴F=20g=200(N);
考虑与石材相连的动滑轮匀速上升时受力:3F=G动+G石-F浮,即
G石-F浮=3F-G动=600N-60N=540N,
∴石材露出水面前滑轮组的机械效率:
η=W有用/W总=(G石-F浮)/(nF)=540N/(3×200N)=90%
⑵、石材在水中匀速上升时,考虑杠杆A点受力:
FA=2F+G动=2×200N+60N=460N,
∵FB/FA=l1/l2,即FB/460N=3/4,
∴FB=345N,
∴这时地面对配重D的支持力:
N1=G配-FB=1395N-345N=1050N;
石材露出水面后:
地面对D的支持力为N2,则N1/N2=1050/N2=7/6,
∴N2=900N,
这时作用在杠杆B端的力:
F'B=G配-N2=1395N-900N=495N,
∴杠杆A端受力:F'A/F'B=l2/l1,即
F'A/495N=4/3,
∴F'A=660N,
∴这时绳中拉力:
F'=(F'A-G动)/2=(660N-60N)/2=300N,
人拉绳的速度始终不变:v绳=nv石=2×0.2m/s=0.4m/s,
∴当石村完全露出水面后,人拉绳子做功的功率:
P2=F'v绳=300N×0.4m/s=120W
Ⅶ 八年级物理应用题 浮力 压强 机械效率 各十道
14.双休日,小段一家人去动物园游玩时,小段给妈妈和小象拍了一张合影,如图所示,在拍摄现场的沙地上,留下了小象和妈妈的脚印,小段发现小象的脚印还没有妈妈的脚印深.如果小象的质量是2t,此时小象的触地面积为2 500cm2;妈妈的体重为500N,所穿的“远征牌”,皮鞋每只触地面积为20cm2,请你通过计算解释这个现象(g取10N/公斤)
小明同学在一只矿泉水瓶内装入密度为ρ的某种液体,液面距瓶底高H,求在距瓶底四分之一
H处液体产生的压强是多少?(计算结果用字母表示)
29.在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法.其中一种破冰方法是:接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎.
(1)当破冰船航行于海面时,它的排水体积约为1500m3,求船自身的重力.
(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的三分之一,船与冰层接触面积为5m2,此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
21.小刚在学习了阿基米德原理(F浮=G捧)后,推导得出F浮=ρ液V排g,从而知道物体受到的浮力大小与液体的
和物体
有关.小刚进一步猜想,物体所受浮力大小是否与物体的形状有关?针对这个问题,他选用以下实验器材进行探究:弹簧测力计、体积相同的圆柱体和长方体铝块各-块、烧杯、细线和水.
实验步骤如下:
①用细线将圆柱体、长方体铝块先后挂在弹簧测力计上,测出它们的重力分别为G1、G2;
②将圆柱体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中,记下弹簧测力计的示数F1.;
③将长方体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中,记下弹簧测力计的示数F2;
则:(1)比较两铝块的重力G1、G2的大小关系为
;
(2)利用以上实验数据比较:若
,说明浮力大小与物体形状无关;若
,说明浮力大小与物体形状有关.
69.某科学兴趣小组用以下器材设计实验,探究“物体漂浮时,所受浮力与自才身重力的大小关系”.
器材:弹簧秤、量筒、小塑料瓶、细线、若干玻璃珠.
①向量筒中注入适量的水,读出量筒中水的体积V1=30毫升.
②在质量为5克的小塑料瓶中放入适量的玻璃珠,测出放有玻璃珠的小塑料瓶的重力G
③将该小塑料瓶放入量筒中,使它浮在水面上.稳定时读出水面对应的刻度V2=90毫升.
④比较小塑料瓶的重力和所受的浮力的大小关系,可以初步得出结论.
(1)使用测量仪器前,应观察它的量程和最小刻度值.图示弹簧测力计的量程是
牛.
(2)小塑料瓶本身就能浮在水面,实验时为什么还要放入适量的玻璃珠?
.
(3)计算放有玻璃珠的小塑料瓶所受的浮力F=
牛.(g=10N/kg)
人们常用“冰山一角”来形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分,更多的还隐藏在表面现象之下.事实上,冰山浮在海水中的确只露“一角”,那么这露出的“一角”到底占冰山大小的多少呢?请你用物理知识通过计算和简要是文字具体说明.
(ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3)
打捞沉船时,常先将金属浮箱注满水,沉入水底,再用钢绳将其固定在沉船上,然后向浮箱中压入气体排出浮箱内的水,这样浮箱就可上浮把沉船拉起.某次打捞作业中,所用的浮箱边长为2m的正方体,自重2000N.当浮箱上表面沉到距水面20m处时(g取10N/kg),求:
(1)浮箱上表面受到水的压强;
(2)浮箱受到水的浮力;
(3)当把浮箱内水全部排出,浮箱与沉船一起匀速上浮时,浮箱对沉船的拉力.
76.体积为10m3的气球,自重为60牛.
(1)求气球在空气中受到的浮力;
(2)气球最多能载多重的物体?(空气的密度为1.29千克/米3,g取10N/kg)
77.将一个实心小球先后放入盛有足量的水和足量的酒精的两个容器中,小球静止时受到的浮力分别是4.5N和4.0N,小球的密度比水的密度小,但比酒精的密度大,酒精的密度为0.8×103kg/m3.
(1)试分析说明小球在这两种液体中的浮沉状态.
(2)根据题中所给条件求出与小球有关的物理量.(取g=10N/kg).
重4.5N,体积为500cm3的铝球,放入水中静止时受的浮力多大?
我懒得整了……给个好评吧
Ⅷ 初二物理下册力,浮力,杠杆,滑轮的计算题有答案的 要有答案啊
1.(2010.江西) “五·一”期间,宪宪从上海世博会丹麦馆带回一个“小美人鱼”工艺品,他想知道这个工艺品的密度,于是进行了实验.请你根据图16所示的实验数据推算:【温馨提示:水的密度用表示,推算结果均用字母表示】
(1)工艺品此时所受的浮力
(2)工艺品的密度
解:(1)m排=m1-m3 …… (1分)
F浮=G排=m排g=(m1-m3)g …(2分)
(2)m工艺品=m2-m3 ……(1分)
V工艺品=V排== (1分)
ρ工艺品== ρ水…… (2分)
2.(2010.河池)今年初,河池大部分地区出现了严重的旱灾,人畜饮水困难,许多群众需要到很远的地方挑水饮用.小宇同学在挑水时为防止水溅出桶外,在水面上放上一薄木板,如图18乙所示,木板有3/4的体积没入水中.若该木板的体积为200cm3,桶内水深为35cm.求:
(1)薄木板受到的浮力.
(2)桶底受到水的压强.
(3)若这担水总重360N,扁担与肩膀的接触面积为20cm2,则小宇肩膀受到的压强为多大?
解:(1) 由题知v排=×200cm3=150cm3=1.5×10-4m3
那么木板受到的浮力为F浮=ρ水gv排 ..... (1分)
=1000kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3
=1.5N ……. (1分)
(2) 桶底受到水的压强P=ρ水gh ....... (1分)
=1000kg/m3×10N/kg×0.35m
=3.5×103N ………(1分)
(3) 小宇肩膀受到的压强P/=
= ......... (1分)
=
=1.8×105Pa ………(1分)
22.(2010.盐城市)(9分)一根木头重为1600N,体积为0.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg.求:
(1)木头的质量;
(2)木头的密度;
(3)木头受到的浮力.
分析:本题要求学生会结合二力平衡知识,用简单公式计算质量、密度、浮力,认真学习的同学都能够做好.难度系数0.8.正确答案:(1)160 kg (2)800 kg/ m3(3)1600N
17.(2010.广安市)(8分)上周学校购买了一批水龙头,据商家说其材料铜质的,实验室的老师组织九年级的一些同学通过实验来验证商家的说法。他们把一个水龙头用轻质细线捆好后挂在弹簧测力计上,在空气中测得它的重力为1.6N,再把这个水龙头浸没在水中,如图14所示,这时弹簧测力计的读数为1.4N(ρ铜=8.9×103kg/m3, g=10N/kg)。
求:(1)每个水龙头的质量是多少?
(2)这个水龙头浸没在水中时所受到的浮力有多大?
(3)这批水龙头的密度是多少?商家的说法是否正确?
解:(1)m==0.16kg=160g
(2)F浮=G-F=1.6N-1.4N=0.2N
(3)∵F浮=ρ水gV排
∴V排==2×10-5m3=20cm3
∴V=V排=20cm3
∴ρ==8g/cm3=8×103kg/m3
∵8×103kg/m3<8.9×103kg/m3
故:这批水龙头不是纯铜的。
答:略
(2010.宜宾)(12分)2009年秋季以来,我国西南部分地区遭遇严重旱灾,不少地方不得不靠打深井取水.如图所示,小明同学正利用滑轮组和金属水桶从深井中提水,若水桶的材料密度为8g/cm3,水桶质量为4kg,水桶容积为20L.当盛满水的桶从水中慢慢提升(桶始终未出水面)时,小明对绳的拉力为F=25N.不计绳子重量和摩擦,水的密度是1.0×103 kg/m3,g取10N/kg.试求:
(1)动滑轮有多重?
(2)水桶露出水面前,滑轮组的机械效率有多大?
(3)水桶被提离井中水面后,以0.2m/s的速度匀速竖直上升,小明对绳子自由端拉力的功率多大?
答案:(1)水桶的重力是:G=mg=4kg×10N/kg =40N
水桶的体积是:V桶=m/ρ=4kg /(8×103kg/m3)=5×10-4m3
水桶受到的浮力是F浮=ρ水gV排=ρ水gV桶=1.0×103 kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N
绳子受到水桶的拉力:F拉=G-F浮=40N-5N=35N
因为不计绳子重量和摩擦,有两股绳子承重,故有:
F=(F拉+G动)/2,即:25N=(35N+ G动)/2,解得:G动=15N
(2)水桶露出水面前,滑轮组的机械效率
=70%
(3)水桶装满时水的质量是:m =ρV =1.0×103 kg/m3×20×10-3m3=20kg
水和水桶的总质量是:20kg+4kg=24kg
水和水桶的总重是:G总=m总g=24kg×10N/kg =240N
人的拉力是:F′=(G总+ G动)/2=(240N+15N)/2=127.5N
拉力移动的速度是:v=2v物=2×0.2m/s =0.4m/s
拉力的功率是:P= F′v=127.5N×0.4m/s =51W
( 2010乌鲁木齐)有一个实心圆柱形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的读数为10N;,当把物体一半体积浸入水中时,测力计的读数为4N。求:
⑴物体的体积;
⑵把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时,物体受到的浮力。
答案:解:⑴F浮=G—F示=10N—4N=6N
F浮=ρ×g××V
解得V=1.2×10-3m3
⑵物体的密度ρ物==0.83×l 03 kg /m3
因为物体的密度小于水的密度,所以物体漂浮
F浮=G=10N
1.(2010.柳州)今年春,我国西南部分地区发生了特大旱灾,解放军某部在一个很深的山洞中找到了水源,水深4 m。官兵们用图20所示的装置提取一桶水进行抽样检测,已知金属桶的容积为2×l0一3m3,在匀速提起桶韵过程中,桶露出水面前的拉力为l0 N,完全露出水面后,拉力变为35 N(绳子与滑轮间的摩擦及绳重不汁,g=10 N/㎏)。求:
(1)水底受到水的压强;
(2)金属桶的质量;
(3)金属桶的金属密度。
解:(1)水底受到水的压强:P=ρgh…………………………………………………1分
=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m=4×104Pa……………1分
(2)桶中水的质量:m=ρ水V水…………………………………………………………1分
=1.0×103kg/m3×2×10-3kg=2kg………………………………1分
桶中水的重力:G水=mg=2kg×10N/kg=20N………………………………………1分
桶的质量:m桶==1.5kg……………………1分
(3)装满水的桶受到的浮力:F=F2-F1=35N-10N=25N
桶中的水和桶的体积:V==2.5×10-3m3…….1分
金属的体积:V金属=V-V水=2.5×10-3m3-2×10-3m3=0.5×10-3m3……………………………1分
金属的密度:=3×103kg/m3…………………………1分
Ⅸ 初二物理浮力压强类型题 要有解题过程!!!在线等!!
典型例题解析:
例1、边长1dm的正方形铝块,浸没在水中,它的上表面离水面20cm,求铝块受的浮力?(ρ铝=2.7×103kg/m3)
解法一:上表面受到水的压强:
P上=ρ水gh上=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1.96×103Pa
上表面受到水的压力
F向下=P上•S=1.96×103Pa×0.01m2=19.6N
下表面受到水的压强
P下=ρ水gh下=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2.94×103Pa
下表面受到水的压力
F向上=P下•S=2.94×103Pa×0.01m2=29.4N
铝块所受浮力
F浮=F向上-F向下=29.4N-19.6N=9.8N
解法二:V排=V物=(0.1m)3=10-3m3
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×10-3m3=9.8N
答案:铝块所受浮力是9.8N。
说明:
(1)解法一适用于规则物体,解法二说明浮力大小只与ρ液、V排有关,与物体密度和深度无关。
(2)题中铝块密度是多余条件,用以检验对阿基米德原理的理解。
若误将ρ铝、代入公式,求出的将是物体重力。
在用公式求浮力时,要在字母右下方加上脚标。
例2、容积为1000m3的氢气球,吊篮和球壳的质量为150kg,在空气密度1.29kg/m3的条件下,这气球能载多少吨的物体停留在空中?现在需要载900kg的物体而保持平衡,应放掉多少立方米的氢气?(氢气密度为0.09kg/m3).
解析:由阿基米德原理可知,气球受到的浮力为:
F浮=ρgV=1.29kg/m3×9.8N/kg×103m3=1.264×104N
分析它们的受力,气球能载的物重应是浮力与它自身重量之差:
即在空中能载的物重为:G1=F浮-G=1.264×104N-150×9.8N=11.17×103N
它的质量为:
它现在多载的物体的质量为:△m=1140kg-900kg=240kg
即:△F=240×9.8N=2352N
这一个力也是由气球产生的浮力,如果放掉了一部分的氢气后,体积变小浮力也变小,所以应放掉的氢气体积为:
例3、如图3所示,底面积为80cm2的容器中盛有深30cm的水。将一质量为540g的实心铝球投入水中。问:
(1)铝球浸没在水中时受到的浮力是多大?
(2)投入铝球后,水对容器底部的压强增加了多少?
(3)若用一根最多能承受4N拉力的细绳系住铝球缓慢向上拉,当铝球露出水面的体积为多大时绳子会拉断?(已知ρ铝=2.7×103kg/m3,取g=10N/kg)。
解析:(1)根据阿基米德原理,铝球在水中受到的浮力为F浮=ρ水•g•V排
由题意可知,V排= ,得V排=0.2×10-3m3
所以,F浮=1×103kg/m3×10N/kg×0.2×10-3m3=2N
(2)设投入铝球后水面上升的高度为H,则:
H=V/S=0.2×103m3/80×10-4m2=0.025m
水对容器底部增加的压强是:
P=ρ水•g•H=1×103kg/m-3×10N/kg×0.025m=2.5×102Pa
(3)设当铝球露出水面的体积为V露时,绳子会断,此时的浮力为F浮',则:F浮'=G-F拉
即ρ水•g•V排'= G-F拉
V排'= =1.4×10-4m3
V露=V-V排'=0.2×10-3m3-1.4×10-4m3=0.6×10-4m3
例4、如图4所示的直筒形容器的底面积为100cm2,筒内有用密度不同的材料制成的a、b两实心小球。已知a球的体积为80cm3,是b球体积的3.4倍。两球用细线相连能悬浮在水中。现剪断细线,a球上浮,稳定后水对容器底的压强变化了40Pa。试求:
(1) 细线被剪断前后水面的高度差。
(2) a、b两球的密度。(本题g取近似值10N/kg)
解析:
(1)分析容器底部的压强变化的原因,是因为剪断细线后,a球上浮,由悬浮变为了漂浮,排开水的体积变小,液面下降,由p=ρgh可知应有:Δp=ρgΔh
故液面下降高度为:Δh= =0.004(m)=0.4(cm)
(2)经分析可知a球露出水面的体积应为液体下降的体积,所以,a球漂浮时露出部分的体积V露=ΔhS=0.4×100=40(cm3)
此后球排开水的体积为:V排=Va-V露= Va
应用阿基米德原理,对a来考虑,a球漂浮时有:ρ水gV排=ρagVa,故,ρa= ρ水=0.5×103kg/m3
把a、b看作一个整体来考虑,a、b一起悬浮时有:ρ水g(Va+Vb)=ρagVa+ρbgVb
将Va=3.4Vb代入解得:ρb=4.4ρ水-3.4ρa=2.7×103kg/m3
说明:例3与例4都是浮力与压强结合的题目,解这一类问题时,一定要抓住液体压强的变化,是因为液体中的物体浮力发生了变化,引起液体的深度的变化,才引起了压强的变化。另外 ,例4还有一个整体与局部的关系。
例5、一木块在水中静止时,有13.5cm3的体积露出水面,若将体积为5cm的金属块放在木块上,木块刚好全部浸在水中,求:金属块密度?
解析:这是两个不同状态下的浮力问题,分析步骤是:
(1)确定木块为研究对象,第一个状态是木块漂浮在水面,第二个状态是木块浸没水中,金属块与木块作为整体漂浮在水面。
(2)分析木块受力,画出力的示意图。
(3)根据力的平衡原理列方程求解:
甲图中:F浮=G木…………(1)
乙图中:F浮'=G木+G金…………(2)
(2)式-(1)式得:F浮'- F浮= G金
代入公式后得:ρ水gV木-ρ水g(V木-V露)=ρ金gV金
ρ水V露=ρ金V金
ρ金= •ρ水= ×1.0×103kg/m3=2.7×103kg/m3
答案:金属块的密度是2.7×103kg/m3。
说明:
(1)涉及两种物理状态下的浮力问题,往往要对两个不同状态下的物体分别进行受力分析,再根据力的平衡原理列出两个方程,并通过解方程求出结果来。
(2)本题的另一种解法是:木块增大的浮力等于金属块重,即ΔF浮=G金,
代入公式:ρ水gΔV排=ρ金gV金
其中ΔV排=13.5cm3,(它等于没有放上金属块时木块露出水面的体积。)
Ⅹ 初二物理压力压强浮力计算题带答案
给你找了一套有关浮力的试题(含答案),比较全面,不知道适不适用。
试题:
一、选择题
1.甲、乙二物体都浸没在同种液体中,关于它们所受浮力大小的下面各种说法中正确的是
A.如果甲物体比乙物体重,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大
B.如果甲物体的密度比乙物体大,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小
C.如果甲物体的体积比乙物体小,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小
D.如果甲物体空心,乙物体实心,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大
2.将密度为0.5×103千克/米3的木块分别放进盛有煤油、清水和盐水的杯中,下列说法中正确的是
A.木块在煤油中露出液面的体积最大
B.木块在清水中有一半体积露出液面
C.木块在盐水中露出液面的体积最大
D.木块在煤油中将沉入杯底
3.如图1所示,一个铁球分别放在水中、盐水中和水银中,受到的浮力最大的是
A.在水中
B.在盐水中
C.在水银中
D.条件不足,无法确定
4.同一个正方体先后放入a、b、c三种液体中,静止时,如图2所示,下列判断中正确的是
A.物体受到的浮力Faρ水,∴V排