2023年大同杯物理竞赛专题密度压强浮力.docVIP

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。密度反映的是物质自身所具有的特性。每种物质都有它拟定的密度；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。

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,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=ρgh

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。

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）。

在流体中,流速越大的位置,压强越小。飞机可以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,由于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+ρgh。

假如不计大气压力,只计液体自身产生的压强,则P=ρgh

【例题】

1.（2023大同杯预赛）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。下列关系不也许对的的是（）

A.G1G2,m1m2B.G1G2,m1m2

C.G1G2,m1m2D.G1G2,m1m2

2.（2023大同杯预赛）如图所示,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

3.（2023大同杯预赛）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________ρ.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______.a.（物块始终未与水槽底部接触

4.（2023大同杯预赛）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.（2023大同杯预赛）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.100克的水,则下列判断中对的的是（）

A.小球所受浮力也许等于1牛

B.小球的质量也许小于100克

C.小球的体积一定等于100厘米3

D.水对烧杯底的压强一定增大

6.（2023大同杯预赛）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．假如将此金属箔揉成团，它会沉入水底．比较上述两种情况，则下列说法中对的的是（）

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.（2023大同杯预赛.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.当冰所有熔化后,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公斤/米3B.2.5×103公斤/米3

C.3.0×l03公斤/米3D.3.5