上海初中物理競賽浮力專題

1、浮力問題一1 .測定血液的密度不用密度計(因為這樣做需要的血液量太大)，而采用巧妙的辦法：先 在幾個玻璃管內(nèi)分別裝入濃度不同的、呈淡藍(lán)色的硫酸銅溶液，然后分別在每個管中滴進(jìn)一滴血液。分析人員只要看到哪一個管中血滴懸在中間，就能判斷血液的密度。其根據(jù)是： A .帕斯卡定律B.液體內(nèi)同一深度各方向壓強相等C.物體的浮沉條件D.血滴上部所受硫酸銅溶液的壓強等于下部所受硫酸銅溶液的壓強答：() 思路點撥若血滴所懸浮在某硫酸銅溶液中，則由物體的浮沉條件知此時血滴所受浮力應(yīng)剛好等于它排開的硫酸銅溶液的重量，血滴排開硫酸銅溶液的體積就與其自身體積相等，可見血滴所受浮力大小就等于與其自身等體積的硫酸銅溶液的重

2、量，由于血滴處于懸浮狀態(tài)，其所受浮力大小應(yīng)與其自身重力大小相等.所以血滴的重力就和與它等體積的硫酸銅溶液的重力相 等，故得此時兩者的密度相等.由上可見，血滴在哪個管中能懸浮，則血滴的密度就和該管中硫酸銅溶液的密度相等. 以上是根據(jù)物體的浮沉條件而得出結(jié)論的.答案：C2 .兒童練習(xí)游泳時穿的一種救生衣”實質(zhì)是將泡沫塑料包縫在背心上。使用時，穿上這種 救生衣”，泡沫塑料位于人的胸部。為確保人的安全，必須使人的頭部露出水面兒童的體重約 為300N,人的密度約為l.06 103kg/m3,人的頭部體積約占人體總體積的十分之一，泡沫塑 料的密度約為10kg/m3,則此兒童使用的 救生衣”的最小體積為 。

3、思路點撥設(shè)此兒童體積為 Vi,密度為p 1,水的密度為p ,所需泡沫塑料的最小體積為V2,密度為P2.則此兒童使用由這一最小體積的泡沫塑料構(gòu)成的救生衣游泳時，可以漂浮于水面上 使其頭部剛好露出水面，此時應(yīng)有此兒童和泡沫塑料塊的總重力與兒童和泡沫塑料塊所受到 的總浮力相等，即G1 +G2 =5浮由阿基米德原理有-9-F浮=丫排&=(V2 +Vi)%10一一 一9 一即 1V1g P2V2g =(V2V1)： g101071V110 72V2 =10 ：V210M一 10：1 -9:,10 1.06 103 -9 1 103 V21Vl3V1 =0.16Vl10(7- ：2)10 (1 103-1

4、0)G3003 一 一 1 3而該兒童的體積為 V =F2, TiTD. FiT 思路點撥兩盛水容器中水的深度相同，所以水對容器底的壓強相等，又兩容器相同，則其底面積相同，由此兩容器所受水對它的壓力相同，則兩磅秤的示數(shù)相同.顯然，這一結(jié)論與水中是 否懸有一鋁球或鉛球是無關(guān)系的，因為容器受到的是水對它的壓力，而水中的鋁球或鉛球并沒有力直接作用于容器上.所以有Fi = F2又對于懸吊在水中的球來說，它受到自身的重力G、水對它的浮力f和懸線對它的拉力T三個力的作用而處于平衡，則此三力間應(yīng)有關(guān)系為T=G-f以題述的鉛球和鋁球相比較，由于兩者是質(zhì)量相等的實心球，故有Gi = G2而鉛的密度大于鋁的密度，

5、 則鉛球的體積小于鋁球的體積，故兩者均浸沒于水中時， 鉛球所受水的浮力fi小于鋁球所受水的浮力 f2,即flT2浮力問題十一1 .小明用薄玻璃管做了一個液體密度計，他先把管的下端封閉，裝入少許鉛粒，然后豎 直放入水中，在水面的位置做個刻度，標(biāo)為1.0,這個刻度的單位是什么？如果再設(shè)法做出其他刻度，則較大的刻度在上面還是在下面？管中為什么要放入鉛粒？如果不放鉛粒而放別 的顆粒，對這種物質(zhì)的密度有什么要求？ 答：這個刻度的單位是 g/cm3。較大的刻度在它的下面。玻璃管中放入鉛粒是為了加大密度計的質(zhì)量，同時使密度計的重心下移，使它插入液體中時能較好的保持穩(wěn)定，豎直漂浮，以便讀數(shù)。如果不放鉛粒而改放

6、別的物質(zhì)顆粒，同樣要求密度計豎直漂浮于液面，即有F浮=6物+G玻,而G玻G勿,所以F浮定G物P水g4定P物gVW ，又V Vj ，得P物L(fēng)P水即放別的物質(zhì)顆粒時，該種物質(zhì)的密度要比水的密度大很多才行。2 .把一蠟塊放入盛滿酒精的容器中，溢出酒精的質(zhì)量是4克；若把該蠟塊放入盛滿水的容器中，已知 p蠟=0.9 M03kg/m3, p酒精=0.8 M03kg/m3,則溢出水的的質(zhì)量是（容器足 夠大）（）A. 4gB. 4.5gC. 5gD. 3.6g思路點撥蠟的密度大于酒精的密度，所以把蠟塊放在酒精中的它會下沉，則溢出酒精的體積與蠟塊的體積相等.又蠟塊的密度小于水的密度，所以把蠟塊放在水中時它會漂浮在不面上，則由此時蠟塊所受浮力與其重力相等的關(guān)系可得到溢出水的質(zhì)量等于蠟塊的質(zhì)量.即m水=m蠟又由于蠟塊體積與溢出酒精的