一、一種廁所便桶水箱結(jié)構(gòu)如圖(圖中略去了向水箱中注水的裝置)。出水口上的橡膠蓋是空心的，放水時它漂浮在水面上，水從出水口流出，如圖(a)。隨著水的流出，水面降低，直到橡膠蓋蓋住出水口，放水過程結(jié)束。注水過程中和注滿水后，橡膠蓋都蓋住出水口，如圖(b)。

1.請你判斷，圖(a)中空心橡膠蓋所受的重力與它所受的浮力大小有什么關(guān)系。

2.請你說明，圖(b)中為什么橡膠蓋能緊緊地蓋在出水口而不浮起。

3.這種裝置的一個重要缺點是，每次沖便桶都要用掉一箱水。為節(jié)約用水，請你對橡膠蓋做些改造，使得按下手柄時橡膠蓋抬起放水，放開手柄后橡膠蓋能立即蓋上出水口，停止放水。

二、測定血液的密度不用比重計(圖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、呈淡藍色的硫酸銅溶液，然后分別在每個管中滴進一滴血液。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

三、1978年夏天，法國、意大利、西班牙等國的科學(xué)工作者曾乘坐容積為3.3萬立方米的充氦氣球升入高空。如果氣球本身所受的重力(不包括里面的氦氣)是它在低空所受浮力的1/4，氣球在低空飛行時可吊起最重物體的質(zhì)量是_______千克。(常溫時一個大氣壓下空氣的密度是1.29千克/米3，氦氣的密度是0.18千克/米3)

四、如圖所示，天平平衡后將天平制動，再把一實心物體A放入左盤盛滿水的溢杯中(溢出的水將落在盤外的杯中)，待物塊在水中穩(wěn)定后，再松開制動觀察天平，若物塊A的密度大于水的密度，則天平將會________，若物塊A的密度小于水的密度，則天平將會___________。

五、氫氣球上升的過程中將出現(xiàn)的現(xiàn)象是：

A、上升到最大高度后由于受到的浮力等于重力，會長期懸浮在空中;B、由于受到的浮力大于重列車長，氣球一直上升;

C、因為高空溫度很低，球內(nèi)氣體遇冷收縮，氣球體積越來越小;

D、因為上程式過程中球內(nèi)壓強大于球外壓強，氣球不斷膨脹，到一定高度后氣球破裂

六、圖7所示，水中有甲、乙兩支密度計，水面與甲的最上端刻度齊，與乙的最下端刻度齊，在回答“測牛奶的密度應(yīng)該用哪支密度計?”這個問題時，一位同學(xué)用到了以下7句話：

(1)把密度計放入牛奶中它會漂浮在液面上：

(2)密度計漂浮在任何液體的液面上時，它所排開的液體受到的重力都與它自身受到的重力相等;

(3)牛奶的密度大于水的密度;

(4)一定體積的牛奶受到的重力大于同體積的水重;

(5)密度計排開較小體積的牛奶就可以獲得足夠的浮力;

(6)密度計漂浮在牛奶中的位置要比在水中的位置高一些;

(7)應(yīng)該選用密度計甲。

這些話中有的是多余的，采用下列哪種說法可以把問題講得既精練又準確?

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

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

七、某工廠設(shè)計了一個蓄水池(如圖5所示)，水源A罐的夜面高度h1保持不變。罐底有一個小出水口，面積為S1�？紫峦ㄟ^一個截面積為S2活塞與杠桿BC相連。杠桿可繞B端上下轉(zhuǎn)動，另一端有一個中空的圓柱形浮子，橫截面1積為S3，BO是杠桿總長的。原設(shè)計打算當杠桿水平時，浮子浸入水深為h2，3活塞恰好能賭住出水口，但在使用時發(fā)浮子便不再上浮，此時浮子沒入水深為現(xiàn)，活塞離出水口尚有極小一段距離時，h3。為了使活塞自動堵住出水口，只得將浮子的重量減去G'。試求浮子應(yīng)減去重量G'的大小。(活塞及連桿的重量不計，杠桿所受浮力不記。)

八、汽車更換輪胎時需要把車軸抬起來，這時可以使用“油壓千斤頂”。下圖是油壓千斤頂?shù)脑�理圖。向下按動手柄，圓柱形小活塞把小油缸中的機油壓向大油缸。大油缸中的油量增多，把圓柱形大活塞向上推，帶著上面的重物上升。實驗表明，加在密閉的液體上的壓強，

能夠按照原來的大小向各個方向傳遞(這個規(guī)律叫做帕斯卡定律)。

現(xiàn)在有一個油壓千斤頂，有關(guān)尺寸如圖所示。如果希望在手柄上用20牛頓的力向下壓時就能在大活塞上舉起1噸的重物，大活塞的直徑至少是多少?

九、常用浮筒打撈海底沉船。充滿海水的浮筒靠自重下沉，向浮筒內(nèi)充氣，將筒內(nèi)海水排出，浮筒即產(chǎn)生上舉力。浮筒為用鋼制成的空心圓柱體，若底面外半徑r=5米，外高L=12米，其質(zhì)量為2×105千克，當浮筒沉入60米深處時，充氣的壓強至少應(yīng)為多少個標準大氣壓時才能把筒內(nèi)的氣體排出?它能產(chǎn)生多大的上舉力?(略去充入氣體的質(zhì)量。海水的密度ρ=1.03×103千克/米3)

十、兒童練習游泳時穿的一種“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300牛，人的密度約為l.06×103千克/米3，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10千克/米3，則此兒童使用的“救生衣”的最小體積為______。十一、利用空氣浮力升空的飛行器是：

A.飛艇B.直升機C.滑翔機D.火箭

參考答案：

一、1.相等

2.圖(b)中橡膠蓋受到注水從上向下的壓力卻幾乎不受水從下向上的壓力，所以橡膠蓋不受浮力，不會浮起。

3.在橡膠蓋上打孔，填入砂粒或在橡膠蓋上加重物使它們所受的總重力大于它們完全浸沒水中時所受的浮力。

評分標準

全題6分。第1小題1分。第2小題只要答出橡膠蓋不受浮力或橡膠蓋的下面不受水的的壓力即給2分。第3小題3分，答出可行的方法即給2分，點明須使重力大于浮力再給1分。除橡膠蓋外改動水箱其它部分的，不給分。

二、C

三、259875

四、左平衡

五、D

六、B

七、設(shè)浮子原重為G，杠桿長為l。浮子減重G后，由傾斜變文水平。上升高度為h3-h2,(1分)活塞上升Δh=

活塞減重前，杠桿平衡時'h3?h2。(2分)3

1

3水(S3h3ρ

〔S3h2ρ

'水g-G)l=ρ'gS2(h1+Δh)(1)(3分)浮子減重后水g-(G-G)〕l=解上面的聯(lián)立方程，可得1ρ水gS1h1(2)(3分)3h3?h21G=ρ水g〔S1h1+3S3(h3-h2)-S2(h1+)〕(3分)33八、l1=0.6米，l2=0.06米，F(xiàn)0=20牛

小活塞受的力

F1=(1)

小活塞對液體的壓強

(2)

液體對大活塞的壓強與大活塞對液體的壓強相等

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