收集初中数学化学物理问题!附答案,图。谢谢你
1.测定血液的密度,采用了一种巧妙的方法,而不是密度计(因为它需要的血液太多了):先在几个玻璃管中装入不同浓度的淡蓝色硫酸铜溶液,然后在每个管中滴入一滴血液。分析人员只要看到中间悬着的是哪根管子,就能判断出血液的密度。它基于:
A.帕斯卡定律b .液体中同一深度的压力在各个方向都相等。
C.物体的浮沉情况d .硫酸铜溶液对血滴上部的压力等于硫酸铜溶液对下部的压力。
答: ()
思维指导
如果血滴悬浮在硫酸铜溶液中,此时血滴的浮力应该刚好等于它排开的硫酸铜溶液的重量,血滴排开的硫酸铜溶液的体积等于它自身的体积。可以看出,血滴的浮力等于其自身同体积硫酸铜溶液的重量,血滴因为是悬浮的,所以浮力应该等于其自身重力。所以,血滴的重力等于其自身同体积的硫酸铜溶液的重力,这时就需要两者都有。
从上面可以看出,血滴的密度等于试管中硫酸铜溶液的密度。
以上结论是基于物体的起伏。
答案:c
2.儿童练习游泳时穿的一件“救生衣”的实质是在背心上缝上泡沫塑料。使用时,穿上“救生衣”,泡沫塑料位于人的胸部。为了保证人的安全,必须使人的头露出水面。儿童体重约300N,人的密度约为l.06×103kg/m3,人的头部体积约占全身体积的十分之一,泡沫塑料密度约为10kg/m3。那么儿童使用的“救生衣”最小体积是_ _ _ _ _。
思维指导
设孩子的体积为V1,密度为ρ1,水的密度为ρ,要求泡沫的最小体积为V2,密度为ρ 2。当孩子穿着这种最小体积的泡沫制成的救生衣游泳时,他可以浮在水面上,使他的头刚好露出水面。此时,儿童和泡沫块的总重力应等于儿童和泡沫块的总浮力,即
由阿基米德原理得到的是
也就是
孩子的大小是
因此,泡沫塑料块的最小体积为
答案:4.6×10-3m3。
浮力问题2
1.我们发现,在抗洪抢险中,大堤上很多人都穿着厚厚的“马甲”。这种“背心”的主要功能是:[]
A.它可以阻止热量的传递,从而抵御寒冷。
B.减少坠落或碰撞时其他物体对人体的作用力,起到保护作用。
c不同的背心反射不同颜色的光,便于识别。
D.以上说法都不成立。
思维指导
在抗洪救灾中,大堤上很多人都穿着厚厚的马甲。这些背心的主要作用不是保证安全,就是万一人落水发生危险,这些背心可以使人浮在水面上,而不是沉入水中。
这些背心中填充了低密度物质(如泡沫塑料),这样当它们落入水中时,可以提供足够的浮力,防止与之相连的物体沉入水中。
答案:d
2.已知空气的密度为1.29kg/m3,人体平均密度与水相当。一个质量为60kg的人在空气中的浮力大约是_ _ _ _ _ _ _ _ n。
思维指导
人在空气中时,人体外表的各个部分都与空气接触,受到空气压力。和液体类似,这些压力也会对人形成向上的浮力。因为形成机理相似,所以这个浮力的大小也可以借助阿基本德原理求出。
答:一个人的体积大小是
根据阿基米德原理,可以得出人所受的空气浮力如下
即一个质量为60kg的人在空气中,空气的浮力约为0.76 N。
浮力问题3
1的夏天。1978,法国、意大利、西班牙等国的科学家曾乘坐体积为33,000m3的充氦气球升上天空。如果气球本身的重力(不包括里面的氦气)在低空是其浮力的1/4,那么气球在低空飞行时能举起的最重物体的重量是_ _ _ _ _ _公斤。(在室温下,一个大气压下,空气的密度为1.29kg/m3,氦气的密度为0.18kg/m3。)
思维指导
根据阿基米德原理,气球在低空的浮力为
那么气球本身的重力就是
假设气球在低空飞行时能举起的最重物体的重量为m,那么此时气球的力平衡应为
也就是
答案:2.6×104
浮力问题4
1.节日期间,氢气球飘向天空,越来越小,渐渐消失。想象一下气球最终会变成什么样子。根据你所学的物理知识做一个预测,并解释原因。
思维指导
这个问题要从两个方面考虑:一方面,离地面的高度越高,那里的大气压越小,气球体积会膨胀;另一方面,离地面越高,大气密度越小,同样的体积,大气对气球的浮力会逐渐减小。
回答:气球的最终情况有两种可能。
一种可能是高空的气体逐渐变稀,压力降低。当气球上升时,球内的内压大于外压,气球不断膨胀,最后气球会“爆”爆。
另一种可能是高空空气稀薄,大气密度随高度增加而降低。气球上升到一定高度后,其体积没有明显变化,所以气球的浮力会逐渐减小。当浮力与重力相等时,气球的上升速度将达到最大。然后,如果气球继续上升,浮力将小于重力,气球将开始向上减速。当气球的速度降至零时,会加速下落,浮力逐渐增大。当气球通过浮力等于重力的位置时,浮力大于重力,气球开始向下减速。气球的速度降为零后,它又开始加速。如此反复,气球会在浮力等于重力的特殊位置附近上下往复运动。
2.一个地质勘探队在木筏上安装设备过河。如果没有货物,人和木排的重量是g,木排在水面以上的体积是65438+木排总体积的0/3,那么这个木排的货物重量大部分是。
思维指导
当V用来表示木筏的体积时,阿基米德原理表明,当货物未装载时:
当木排装载货物时,最多只是木排完全浸入水中,即此时木排排出的开水体积等于木排本身的体积,此时货物的重量用G货表示,有:
解决
浮力问题5
小明将一根小铅丝绕在一根均匀的木杆的一端,使木杆能在液体中垂直漂浮,从而制成密度计。放入水中,液面到木杆下端的距离为16.5 cm,再放入盐水中,液面到木杆下端的距离为14.5 cm。如果使用的铅丝体积很小,可以忽略不计。小明测得的盐水密度是多少?
思维指导
小明自制的密度计在水中和盐水中都是垂直漂浮的。在这两种情况下,密度计的浮力是相等的(两者都等于密度计的重力)。根据阿基米德原理,可以建立浮力与液体密度的关系,建立方程就可以得到盐水的密度。
答案:ρ代表盐水的密度,ρ0代表水的密度。密度计浮在液面上时,浸入盐水的深度为H,浸入水中的深度为HO。s代表木杆的横截面积。由于不考虑铅丝的体积,由阿基米德原理可知,密度计在盐水中的浮力为
当密度计在水中时,浮力如下
因为两种情况下的浮力都等于密度计本身的重力,也就是说
所以有
因此,盐水的密度为
浮力问题6
如图,一根细绳吊着一个半径为rm,质量为mkg的半球,半球底部与容器底部紧密接触。这个容器中液体的密度是ρkg/m3,高度是Hm,大气压是p0Pa。已知的球体体积公式是v = 4 π R3/3,球体面积公式是S球面= 4 π R2,圆形面积公式是S圆= π R2。那么液体对半球的压强是_。
思维指导
假设图中半球的下表面全是液体,半球会受到液体的浮力,方向垂直向上,大小由阿基米德原理可知。这个浮力是半球表面的液体对它施加的压力的总结果。半球表面的液体压力分布如图所示,其中半球下表面的液体压力方向垂直向上。大小为F = P,S圆= π R2 (PO+ρ GH),表示液体对半球球面部分的压力。因为对称,方向应该是垂直向下的。很明显,F和P的区别就是半球的浮力。即
在本题给出的条件下,半球的底部与容器底部紧密接触(即半球的下表面不与液体接触),但这并不改变半球的上表面受液体压力作用的情况,所以上面仍然得到液体对半球的压力。此时,如果要将半球拉出水面,容器的底板就在被拉起之前,对半球的下表面没有向上的支撑力,所以垂直向上的拉力必须至少等于上述重力与半球本身的总和。
回答:
浮力问题7
如图,粗细均匀的蜡烛长度为l0,底部粘有一块质量为m的小铁块。现在它直立在水中,上端距离水面为h。如果点燃蜡烛,假设蜡烛燃烧时油没有流下来,每分钟燃烧的蜡烛长度为δ L,从蜡烛点燃的时间算起,到时间后蜡烛熄灭(设蜡烛的密度为ρ,水的密度为ρ1,铁的密度为ρ。
思维指导
蜡烛燃烧时,质量减小,重力减小,所以蜡烛会从水中浮上来。当蜡烛燃烧到水面时,它就会熄灭。
s用来表示蜡烛的横截面积,F1用来表示水在铁块上的浮力。首先,根据阿基米德原理和蜡烛的应力平衡条件,方程可以列出如下
mg+ρl0Sg =ρ1(l0-h)Sg+f 1
当蜡烛燃烧的长度为x时,蜡烛刚好熄灭,此时蜡烛刚好浮在水面上,这还是由于它的受力平衡条件。
mg+ρ(l0-x)Sg =ρl(l0-h)Sg+f 1
减去上面两个表达式。
ρxSg=ρ1(x-h)Sg
这时,蜡烛的燃烧时间是:
回答:
浮力问题8
如图,密度均匀的木块漂浮在水面上。现在,下面的部分沿着虚线被切掉,剩下的部分将是()
A.飘一点。b .保持不动。c .沉一点。d .不确定
思维指导
设木块的原始体积为V,切掉一部分后体积变成V’,这是基于阿基米德原理
ρ水v排g = ρ木Vg,即ρ水(v-v露)g = ρ木Vg。
得到
切掉一部分后,V '代表剩余木块的体积,V' dew代表露出水面部分的体积,如上式可得。
对比上面两个公式可以看出,因为V' < V,所以有V' dew < V。
所以剩下的会沉一点。
答案:c
延伸和扩展
这个问题上面的解答是基于计算的,这是一个清晰严谨的思路。另外,这个问题也可以通过分析推理得出结论,比如有如下几种思维方式:
想法一:因为即使是木块浮在水面上,木块的密度也一定小于水的密度。如果截掉一段浸在水中的木块,就相当于为原来的木块减少了开水的体积,其相应的浮力也减小了,其自身的重力也减小了。因为木块的密度小于水的密度,所以它的折合重力小于它的折合浮力。整个木块的原始重力与其浮力相平衡。切掉一段后,它的重力下降少了,浮力却下降很多。所以,当切掉一段后剩下的部分在水面上时,如果露出水面的部分体积不变,它的受力是不平衡的:它的重力会大于它的浮力,所以木块会下沉一点,也就是露出水面的部分体积会减小。
思路二:因为木块和水的密度是不变的,所以木块漂浮在水面上的暴露部分的体积与其总体积的比值应该由两者的密度决定,而不考虑木块的体积,所以漂浮木块的体积越小,水面暴露部分的体积就越小。
想法三:题目是沿着虚线切掉木块的下部,这个虚线的位置没有严格规定。可以看出,虚线位置上移或下移,都不会影响本题的结论。因此,可以假设虚线刚好与容器中的水面齐平。这样切掉虚线以下的部分后,木块剩下的部分如果留在原来的位置就不会受到水的浮力的影响。显然,这剩下的部分是无法平衡的,但为了使它。
浮力问题9
如图,木块A放在装有某种液体的圆柱形容器中,木块下方用一根轻细的铁丝悬挂着一个同样体积的金属块B。金属块B浸在液体中,木块浮在液面上,液面刚好与容器口成一直线。某一瞬间,细线突然断裂,稳定后液面下降h 1;然后取出金属块B,再次测量液位
因H2而减少;最后,木块A被取出,液面由H3下降。由此可以判断A与B的密度比是()。
A.h3∶(h1+h2)
B.h1∶(h2+h3)
C.(h2-h1)∶h3
D.(h2-h3)∶h1
思维指导
Vo代表容器的体积,VA代表A浸入水中的初始部分的体积,VB代表B的体积,
v水代表容器中水的体积,所以对于初始状态,有
…………………①
当用S表示容器的横截面积时,当A和B的连线断开时,容器内的水位下降h1,用V'A表示A此时浸入水中的体积,即
B取出后,水面又降h2,还有。
拿走A后,水位又下降h3,上面的体积关系变成
如果ρA,ρB,ρ0分别表示A,B和水的密度,那么根据物体浮在水面时的力平衡关系,可以列出以下方程:
根据题目,A和B的体积相等,所以随它去吧V,即VA = VB = V
全面了解以上几种:
答:答
浮力问题10
如图,秤上放着两个一模一样的盛水容器,用细铁丝吊着质量相同的固体弹丸和铝球,都浸没在水中。此时,容器中的水位是相同的,并且设置了绳索。
拉力分别为T1和T2,刻度的指针分别为F1和F2。
然后()
A.F1=F2,T1=T2
B.F1>F2,T1 C.F1=F2,T1>T2 D.F1 思维指导 两个盛水容器中的水的深度是一样的,所以容器底部的水的压力也是一样的,容器的底部面积也是一样的,所以容器上的水的压力也是一样的,两个刻度的指针也是一样的。显然,这个结论与水中是否有铝球或铅球悬挂无关,因为容器处于水的压力下,水中的铝球或铅球没有直接作用于容器的力。 F1=F2 对于一个悬浮在水中的球,在其自身重力G、水的浮力F和吊线张力T的作用下处于平衡状态,那么这三个力之间的关系应该是 T=G-f 与铅球和铝球相比,因为是同等质量的实心球,所以有 G1=G2 当铅的密度大于铝的密度时,弹丸的体积小于铝球的体积。因此,当两者都浸在水中时,铅球的浮力f1小于铝球的浮力f2,即F1 < F2。 因此得到t1 > t2。 浮力问题十一 1.小明用一根细玻璃管做了一个液体密度计。他先把管子的下端封上,灌上一点铅粒,然后垂直放入水中,把水面的位置标为1.0。这个尺度的单位是什么?如果尝试做其他尺度,大一点的尺度会在上面还是下面?为什么要把铅粒放在试管里?如果把铅粒子换成其他粒子,对这种物质的密度有什么要求? 答:这个刻度的单位是克/立方厘米。 大尺度在它下面。 将铅粒子放入玻璃管中,增加密度计的质量,同时密度计的重心下移,使其在插入液体中进行读数时能保持稳定和垂直浮动。 如果你把其他物质粒子代替铅粒子,密度计也要求垂直浮在液面上,也就是有 也就是说,在放其他物质的颗粒时,这种物质的密度要比水的密度大得多。 2.将蜡块放入装有酒精的容器中,溢出的酒精质量为4g;如果将蜡块放入盛有水的容器中,已知ρ蜡= 0.9× 103 kg/m3,ρ醇= 0.8× 103 kg/m3,则溢出水的质量为(容器足够大)()。 A.4g B.4.5g C.5g D.3.6g 思维指导 蜡的密度大于酒精,所以蜡块放在酒精里会下沉,溢出的酒精体积等于蜡块的体积。蜡块的密度小于水,所以放入水中会浮在水面上,所以从此时蜡块的浮力等于其重力的关系来看,溢出的水的质量等于蜡块的质量。 m水= m蜡 因为蜡块体积等于溢出的酒精的体积,也就是说 V蜡=V酒 答案:b ABCD有四个要素。A的原子核外有三层电子层,第三层的电子数比第二层的少。B元素氧化物的分子组成为BO3,其中B元素与氧的质量比为2: 3,B元素核中的质子数等于籽数。C(价减一)和D(价加二)的电子层结构与氖相同。求ACD元素的符号。 解:A的原子核外有三层电子层,第三层的电子数比第二层少1。 那么原子A的核外电子构型是2,8,7。是Cl元素。 B元素氧化物的分子组成为BO3,其中B元素与氧的质量比为2: 3。 设B的分子量为X,则X: 16 * 3 = 2: 3,得到x=32。也就是B的分子量是32,也就是元素s。 (元素S的原子核中质子数等于中子数,验证正确) C(价减一)和D(价加二)的电子层结构与氖原子相同。 氖原子的核外电子组态是2,8。 那么C的核外电子构型是2,7,也就是F元素。(因为化合价是负一) D的核外电子构型是2,8,2,是Mg元素(因为化合价是正2)。 综上所述,A元素是Cl,C元素是F,D元素是Mg。