1、一种卫生间便桶水箱结构如图(图中略去了向水箱中注水的装置)。出水口上的橡胶盖是空心的,放水时它漂浮在水面上,水从出水口流出,如图(a)。伴随水的流出,水面减少,直到橡胶盖盖住出水口,放水过程结束。注水过程中和注满水后,橡胶盖都盖住出水口,如图(b)。

1.请你判断,图(a)中空心橡胶盖所受的重力与它所受的浮力大小有哪些关系。

2.请你说明,图(b)中为何橡胶盖能紧紧地盖在出水口而不浮起。

3.这种装置的一个要紧缺点是,每次冲便桶都要用掉一箱水。为节省用水,请你对橡胶盖做些改造,致使按下手柄时橡胶盖抬起放水,放开手柄后橡胶盖能立即盖上出水口,停止放水。

2、测定血液的密度不需要比重计(图为如此做需要的血液量太大),而使用巧妙的方法:先在几个玻璃管内分别装入浓度不一样的、呈淡蓝色的硫酸铜溶液,然后分别在每一个管中滴进一滴血液。剖析职员只须看到哪一个管中血滴悬在中间,就能判断血液的密度。其依据是[]

A.帕斯卡定律。

B.液体内同一深度各方向压强相等。

C.物体的浮沉条件。

D.血滴上部所受硫酸铜溶液的压强等于下部所受硫酸铜溶液的压强

3、1978年夏季,法国、意大利、西班牙等国的科学工作者曾乘坐容积为3.3万立方米的充氦气球升入高空。假如气球本身所受的重力(不包含里面的氦气)是它在低空所受浮力的1/4,气球在低空飞行时可吊起最重物体的水平是|||||||千克。(常温时一个大方压下空气的密度是1.29千克/米3,氦气的密度是0.18千克/米3)

4、如图所示,天平平衡后将天平制动,再把一实心物体A放入左盘盛满水的溢杯中(溢出的水将落在盘外的杯中),待物块在水中稳定后,再松开制动察看天平,若物块A的密度大于水的密度,则天平将会||||||||,若物块A的密度小于水的密度,则天平将会|||||||||||。

5、氢气球上升的过程中将出现的现象是:

A、上升到最大高度后因为遭到的浮力等于重力,会长期悬浮在空中;B、因为遭到的浮力大于重列车长,气球一直上升;

C、由于高空温度非常低,球内气体遇冷缩短,气球体积愈加小;

D、由于上程式过程中球内压强大于球外压强,气球不断膨胀,到肯定高度后气球破裂

6、图7所示,水中有甲、乙两支密度计,水面与甲的最上端刻度齐,与乙的最下端刻度齐,在回答测牛奶的密度应该用哪支密度计?这个问题时,一位同学用到了以下7句话:

(1)把密度计放入牛奶中它会漂浮在液面上:

(2)密度计漂浮在任何液体的液面上时,它所排开的液体遭到的重力都与它自己遭到的重力相等;

(3)牛奶的密度大于水的密度;

(4)肯定体积的牛奶遭到的重力大于同体积的水重;

(5)密度计排开较小体积的牛奶就能获得足够的浮力;

(6)密度计漂浮在牛奶中的地方要比在水中的地方高中一年级些;

(7)应该使用密度计甲。

这类话中有些是多余的,使用下列哪种说法可以把问题讲得既精练又准确?

A.(1)(2)(3)(4)(6)(7)B.(2)(3)(5)(6)(7)

C.(2)(3)(5)(6)D.(2)(3)(4)(7)

7、某工厂设计了一个蓄水池(如图5所示),水源A罐的夜面高度h1维持不变。罐底有一个小出水口,面积为S1。孔下通过一个截面积为S2活塞与杠杆BC相连。杠杆可绕B端上下转动,另一端有一个中空的圆柱形浮子,横截面1积为S3,BO是杠杆总长的。原设计计划当杠杆水平常,浮子浸入水深为h2,3活塞恰好能赌住出水口,但在用时发浮子便不再上浮,此时浮子没入水深为现,活塞离出水口尚有极小一段距离时,h3。为了使活塞自动堵住出水口,只得将浮子的重量减去G。试求浮子应减去重量G的大小。(活塞及连杆的重量不计,杠杆所受浮力不记。)

8、汽车更换汽车轮胎时需要把车轴抬起来,这个时候可以用油压千斤顶。下图是油压千斤顶的原理图。向下按动手柄,圆柱形小活塞把小油缸中的机油压向大油缸。大油缸中的油量增多,把圆柱形大活塞向上推,携带上面的重物上升。实验表明,加在密闭的液体上的压强,

可以根据原来的大小向每个方向传递(这个规律叫做帕斯卡定律)。

目前有一个油压千斤顶,有关尺寸如图所示。假如期望在手柄上用20牛顿的力向下压时就能在大活塞上举起1吨的重物,大活塞的直径至少是多少?

9、常用浮筒打捞海底沉船。充满海水的浮筒靠自重下沉,向浮筒内充气,将筒内海水排出,浮筒即产生上举力。浮筒为用钢制成的空心圆柱体,若底面外半径r=5米,外高L=12米,其水平为2105千克,当浮筒沉入60米深处时,充气的压强至少应为多少个标准大方压时才能把筒内的气体排出?它能产生多大的上举力?(略去充入气体的水平。海水的密度=1.03103千克/米3)

10、儿童训练游泳时穿的一种救生衣实质是将泡沫塑料包缝在背心上。用时,穿上这种救生衣,泡沫塑料坐落于人的乳房。为确保人的安全,需要使人的头部露出水面儿童的体重约为300牛,人的密度约为l.06103千克/米3,人的头部体积约占人体总体积的十分之一,泡沫塑料的密度约为10千克/米3,则此儿童用的救生衣的最小体积为||||||。十1、借助空气浮力升空的飞行器是:

A.飞艇B.直升机C.滑翔机D.火箭

参考答案:

1、1.相等

2.图(b)中橡胶盖遭到注水从上向下的重压却几乎不受水从下向上的重压,所以橡胶盖不受浮力,不会浮起。

3.在橡胶盖上打孔,填入砂粒或在橡胶盖上加重物使它们所受的总重力大于它们完全浸没水中时所受的浮力。

评分标准

全题6分。第1小题1分。第2小题只须答出橡胶盖不受浮力或橡胶盖的下面不受水的的重压即给2分。第3小题3分,答出可行的办法即给2分,点明须使重力大于浮力再给1分。除橡胶盖外改动水箱其它部分的,不给分。

2、C

3、259875

4、左平衡

5、D

6、B

7、设浮子原重为G,杠杆长为l。浮子减重G后,由倾斜变文水平。上升高度为h3|h2,(1分)活塞上升h=

活塞减重前,杠杆平衡时h3?h2。(2分)3

1

3水(S3h3

〔S3h2

水g|G)l=gS2(h1+h)(1)(3分)浮子减重后水g|(G|G)〕l=解上面的联立方程,可得1水gS1h1(2)(3分)3h3?h21G=水g〔S1h1+3S3(h3|h2)|S2(h1+)〕(3分)338、l1=0.6米,l2=0.06米,F0=20牛

小活塞受的力

F1=(1)

小活塞对液体的压强

(2)

液体对大活塞的压强与大活塞对液体的压强相等