初中物理竞赛 试题分类汇编 压强浮力
初中物理《浮力》竞赛试题与答案

1.(2023•麻城市校级自主招生)张老师在研究浮力产生原因时,做了如下实验,图1是初中物理《浮力》竞赛试题一.浮力产生的原因(共1小题)由容器A 和B 构成的连通器,B 容器底的中间部分有一个面积为80cm 2方形孔,将密度为0.6g/cm 3、边长为10cm 的正方体木块放在B 容器中,且把容器底的正方形孔密合覆盖,然后向B 容器缓慢注入15cm 深的水,发现木块没有上浮,静止在B 容器底部。
(1)求B 容器中水对木块压力的大小和方向(g =10N/kg );(2)为使B 容器中的木块上浮,至少需要在A 容器中注入距离B容器底多深的水?二.阿基米德原理的应用(共15小题)2.(2022•宁波自主招生)在一个足够深的容器内有一定量的水,将一个长10cm 、横截面积50cm 2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上,当塑料块底面刚好接触水面时(塑料块没有离开水面),弹簧秤示数为4N ,如图甲所示。
已知弹簧的伸长与受到的拉力成正比,弹簧受到1N 的拉力时伸长1cm ,g 取10N/kg 。
若往容器内缓慢加水,当弹簧秤的示数为2N 时,水面升高6cm 。
此过程中水面升高的高度△H 与所加水的体积V 的关系如图乙所示。
根据以上信息,能得出的正确结论是()A.所加水的体积至1400cm3时,弹簧秤示数恰为零B.塑料块的密度为0.6×103kg/m3C.容器的横截面积为125cm2D.加水1000cm3时,塑料块受到的浮力为1N3.(2023•武侯区校级自主招生)在水平桌面上放有一薄壁柱形容器,底面积为100cm2,将一个重力为2.5N,底面积为40cm2,高为10cm柱形玻璃杯A漂浮于水面,底部连接有一个实心金属块B,B的密度为2×103kg/m3,细线未拉直,如图甲所示。
然后向容器中注水,细线拉力随时间变化图象如图乙所示(容器无限高,g=10N/kg),最后A、B两物体在水中处于静止状态(B未与底部紧密接触,细线不可伸长且质量体积忽略不计),则下列说法错误的是()A.注水前,玻璃杯A所受浮力的大小2.5NB.注水前,水对玻璃杯A底部的压强大小625PaC.向容器中注水时,t1时刻到t2时刻加水的体积为50cm3D.B物体的重力为2N4.(宁波自主招生)在甲、乙两个完全相同的圆柱形容器内装有质量相等的水。
初中物理竞赛题汇编-浮力

初中物理竞赛题汇编-浮力中考复习-------初中物理竞赛题汇编浮力1.底面积为100cm2的圆柱形器内装有适量的液体,将其竖直放置在水平桌面上,把木块a放进容器内的液体中,恒定时,木块a存有五分之一的体积遮住液面,此时液体的深度为20cm,如果在木块a上放一个金属块b木块恰好抛入液面,如图所示。
未知木块a的体积是250cm3,质量是160g,g=10n/kg。
(1)谋金属块b所受的重力;(2)木块a恰好没入液面时,液体对容器的压强。
(北京市竞赛试题)2.如图所示,铜、铁、铝三个实心球,用细线栓住,全部浸没在水中时,三根细线上的拉力成正比,则关于这三个金属球的体积、质量之间的关系,以下推论正确的是()。
(a)v铜>v铁>v铝;m铜>m铁>m铝;(b)v铜>v铁>v铝;m铜<m铁<m铝;(c)v铜<v铁<v铝;m铜>m铁>m铝;(d)v铜<v铁<v铝;m铜<m铁<m铝;(上海市竟赛中试题)3.氢气球上升的过程中将出现的现象是()(a)下降至最小高度后由于受的浮力等同于重力,可以长期漂浮在空中;(b)由于受到的浮力大于重力,气球一直上升;(c)因为高空温度很低,球内气体遇冷收缩,气球体积越来越大;(d)因为上升过程中球内压强大于球外压强,气球不断膨胀到一定高度后破裂;(全国竞赛试题)4.船上装有许多钢材,此时甲板离水面的高度为h1;把这些钢材都放到水中,用细绳装设于船下,此时甲板距水面的高度为h2;则h1与h2;比较()。
(a)h1=h2;(b)h1<h2;(c)h1>h2;(d)无法比较;(上海市竟赛中试题)5.烧杯中的冰块漂浮在水中,冰块上部高出杯口,杯中水面与杯口相平,待这些冰块全部融化后()。
(a)将有水从烧杯中溢出;(b)不会有水从烧杯中溢出;杯中水面也不会下降;(c)杯中水面可以上升;(d)融化过程中水面上升,全然融化后存有水外溢;(全国物理竞赛试题)6.小明在一根光滑木杆的一端织成少许铅丝,使木杆放到液体中可以竖直漂浮,从而制成一只密度计。
最新初中物理竞赛浮力压强经典题目大全

提高内容一、 基本概念1、 流体静压强:静止流体作用在单位面积上的力。
p设微小面积A ∆上的总压力为P ∆,则 平均静压强:A P p ∆∆= 点静压强:A P p A ∆∆=→∆lim 0 即流体单位面积上所受的垂直于该表面上的力。
单位:N/m 2 (Pa)2、 总压力:作用于某一面上的总的静压力。
P单位:N (牛)3、流体静压强单位:国际单位:N/m 2=Pa物理单位:dyn/cm 21N=105dyn ,1Pa=10 dyn/cm 2工程单位:kgf/m 2混合单位:1kgf/cm 2 = 1at (工程大气压) ≠ 1atm (标准大气压)1 at=1 kgf/cm2 =9.8×104Pa=10m 水柱1atm =1.013×105Pa =10.3 m 水柱二、 流体静压强特性1、 静压强作用方向永远垂直并指向作用面——方向特性。
2、 静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等,而与作用面的方位无关,即p 只是位置的函数——大小特性。
(各向相等)3、静止流体中任一点的压强p 由两部分组成,即液面压强p 0与该点到液面间单位面积上的液柱重量h γ。
推广:已知某点压强求任一点压强 h p p ∆+=γ124、静止流体中,压强随深度呈线性变化用几何图形表示受压面上压强随深度而变化的图,称为压强分布图。
大小:静力学基本方程式方向:垂直并且指向作用面(特性一)例题:ΔAΔP5、 同种连续静止流体中,深度相同的点压力相同。
连通器:三、测压计1、分类:根据适用范围、适用条件的不同,分为液式、金属式、电测式。
2、液式测压计 原理:h p p γ+=0 (p 、p 0的标准必须一致,用表压)方法:找等压面 (性质5:两种互不相混的静止流体的分界面必为等压面)特点:结构简单、使用方便、制造简单,常用于实验室中。
a. 液面计b. 测压管A A h p γ=c .U 形管测压计 122211h h p p h p h p Hg Hg γγγγ-⋅=⇒⎭⎬⎫=⋅=+抽真空002121<⋅--=⋅++=h h p h h p Hg Hg γγγγd .组合式U 形管测压计 ()132321h h h p h h h p Hg Hg Hg γγγγγ-+⋅=⋅=⋅-+e .U 形管压差计()212211h h p h p h p -=∆-=-γγγf .组合式U 形管压差计先找等压面 : a —a 面、b -b 面写出等压面压力表达式:a -a 面上hh p h p Hg ∆+-=-γγγ2211 所以 ()1221h h h p p Hg --∆=-γγ当两测点在同一水平面上时: 12h h h -=∆所以 ()h p p p Hg ∆-=-=∆γγ21四、静止流体的浮力1、 潜体:完全潜没在流体当中的物体。
物理压强浮力考试题及答案

物理压强浮力考试题及答案一、选择题1. 一个物体在液体中受到的浮力大小与以下哪个因素无关?A. 物体的密度B. 物体的体积C. 液体的密度D. 物体排开液体的体积答案:A2. 根据阿基米德原理,物体在液体中受到的浮力等于它排开的液体的重量。
如果一个物体在水下10米深处,它的浮力会:A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定,因为没有提供物体的体积答案:C二、填空题3. 液体压强的计算公式为__________。
答案:P = ρgh4. 一个物体在液体中漂浮时,它所受到的浮力等于物体的__________。
答案:重力三、计算题5. 一个体积为0.02立方米的木箱,密度为0.6×10^3 kg/m^3,问木箱在水中受到的浮力是多少牛顿?(水的密度为1×10^3 kg/m^3,重力加速度为9.8 N/kg)解:首先计算木箱的质量:m = ρV = 0.6×10^3 kg/m^3 × 0.02 m^3 = 12 kg 然后计算木箱的重力:G = mg = 12 kg × 9.8 N/kg = 117.6 N由于木箱在水中漂浮,它所受到的浮力等于它的重力:F浮 = G = 117.6 N四、简答题6. 解释为什么在相同条件下,不同形状的物体在液体中受到的浮力相同。
答:根据阿基米德原理,物体在液体中受到的浮力等于它排开的液体的重量。
不同形状的物体在液体中排开的液体体积相同,因此它们受到的浮力也相同,与物体的形状无关。
五、实验题7. 如果要测量一个不规则形状物体的体积,可以采用什么方法?请简述实验步骤。
答:可以采用排水法来测量不规则形状物体的体积。
实验步骤如下:a. 在量筒中倒入一定量的水,记录水的体积V1。
b. 将不规则形状物体完全浸没在量筒的水中,确保物体不触碰量筒的壁和底部,记录此时的总体积V2。
c. 计算物体的体积:V物 = V2 - V1。
六、判断题8. 如果一个物体的密度大于液体的密度,那么它一定会沉到液体底部。
中考压强与浮力练习题(有答案)

中考物理试题分类汇编——压强浮力(09兰州)1.如图1所示,将一块砖平放、立放、侧放时,它对地面的压强()A.平放时最大B.立放时最大C.侧放时最大D.平放、立放、侧放时,一样大(09丽水)2.小明同学为了探究“放在斜面上的物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度的关系”,进行了实验,步骤如下:①用双面胶将一个200克的钩码固定在1米长的塑料直尺的中间,将直尺的一头固定在桌子的一端,如图甲所示;②缓缓抬起右端,让直尺与水平方向有一定的夹角,如图乙所示;③继续抬高右端,增大直尺与水平方向的夹角,如图丙所示。
(1)该实验中,小明是通过来判断物体对斜面压力的大小;(2)分析三次实验的现象,可以得出的结论是。
(09泰安)3.小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如下图甲、乙所示的实验。
(1)实验能够得到的结论是。
(2)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应再做图_______(填“丙”或“丁”)所示实验。
(09芜湖)4.芜湖“三刀”素有“削铁如泥”之美称.从物理学的角度分析,这说明刀具材料的_________比铁大;刀具的刀口磨得很锋利.主要是为了减小受力面积,增大________:刀柄上刻有花纹,是为了________________。
(09宁波)5.下列事例能减小压强的是()(09台州)6.据报道,一个普通农民发明了塑料袋小提手,能防止双手被较重的塑料袋勒得发痛。
使用这种小提手提塑小提手料袋能()A .减小对手的压强B .减小对手的压力C .增大对手的压强D .增大对手的压力(09成都)7.坦克有宽宽的履带,可以减小____ ;磁悬浮列车高速行驶时,车体浮在铁轨上,与铁轨间存在微小的空隙,可以减小甚至消除 。
(09温州)8.小明在学习液体压强时,用压强计做了如下实验,获得下表数据:据表中信息,判断小明研究的问题是A.液体压强与液体深度的关系 B .液体压强与液体密度的关系C .液体压强与液体温度的关系D .液体压强与气压的关系(09烟台)9.下表是小明同学利用图17所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据.(1)实验所得的数据有一组是错误的,其实验序号为________________。
初中物理竞赛——压强和浮力

压强和浮力1.试计算下述几种情况下各封闭气体的压强,已知大气压P0,水银的密度为ρ,管中水银柱的长度均为h。
均处于静止状态2.计算下图中各种情况下,被封闭气体的压强。
(p0=76cmHg,图中液体为水银)3.如图二所示,在一端封闭的U形管内,三段水银柱将空气柱A、B、C封在管中,在竖直放置时,AB两气柱的下表面在同一水平面上,另两端的水银柱长度分别是h1和h2,外界大气的压强为p0,则A、B、C三段气体的压强分别是多少?4.如图三所示,粗细均匀的竖直倒置的U型管右端封闭,左端开口插入水银槽中,封闭着两段空气柱1和2。
已知h1=15cm,h2=12cm,外界大气压强p0=76cmHg,求空气柱1和2的压强。
5.三个长方体容器中被光滑的活塞封闭一定质量的气体。
如图五所示,M为重物质量,F是外力,p0为大气压,S为活塞面积,G为活塞重,则压强各为:6.如图所示,活塞质量为m,缸套质量为M,通过弹簧吊在天花板上,气缸内封住了一定质量的空气,而活塞与缸套间无摩擦,活塞面积为S,则下列说法正确的是(P0为大气压强)( )A、内外空气对缸套的总作用力方向向上,大小为MgB、内外空气对缸套的总作用力方向向下,大小为mgC、气缸内空气压强为P0-Mg/SD、气缸内空气压强为P0+mg/S水银 h7.将一只有底圆柱形筒开口朝下慢慢压入水中,筒受到的浮力F 随筒口深度x 的变化如图中的曲线所示,图中直线表示筒的重力不随深度x 变化,两线交于A 、B 两点。
若用图甲表示筒在起始点O 时的正视图,则请你用类似的图形分别表示出筒在A 、B 点的正视图。
并写出桶底所受压强p 随深度x 的变化情况。
8.将一根质量可忽略的一端封闭的塑料管倒插入液体中,塑料管在竖直向下的力F 作用下保持平衡,如图所示,那么管内外液面的高度差H 的大小将与下列哪个因素无关? A .管子的半径 B .液体的密度 C .大气压的大小 D .力F 的大小9.如图所示,长为1米的直玻璃管横截面积为2厘米2,重为5牛。
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C:a 的密度小,受的重力大 D:a 的密度大,受的重力小 15、如图所示,甲、乙、丙三个容器的底面积相等,容器中装有相同高度的水,若将三个 相同的木块分别放入三个容器中,水不溢出,静止后比较容器底部受到的压强( )
1、 静压强作用方向永远垂直并指向作用面——方向特性。
2、 静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等,而与作用面的方位无关,即 p 只是位置的函数
——大小特性。(各向相等)
3、静止流体中任一点的压强 p 由两部分组成,即液面压强 p0 与该点到液面间单位面积上的液柱重量 h 。
推广:已知某点压强求任一点压强
(C)我甲、去乙两人瓶中也的液就面一有样高人!为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙
(D)以上三种情况均有可能 13.如右图所示,放在水平桌面上的容器 A 为圆柱形,容器 B 为圆锥形,两容器本 身的质量和底面积都相同,装入深度相同的水后,再分别放入相同质量的木块,如图所示,下 列说法中正确的是:
(C)小于 8 克,因为小球所排开液体的体积变小,所受浮力不变,
(D)等于 8 克,因为小球在酒精和水中所受浮力一样大
20. 如图所示,在甲、乙、丙三个相同的容器中盛有质量相等的不同种类的液体,将三个相同的铁球分别下沉
到各容器底部,当铁球静止时,试比较三容器底部所受铁球的压力
(
)
(A)甲最小,
(B)乙最小,
p2 p1 h
4、静止流体中,压强随深度呈线性变化 用几何图形表示受压面上压强随深度而变化的图,称为压强分布图。
大小:静力学基本方程式 方向:垂直并且指向作用面(特性一) 例题:
我去人也就有人!为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙
初中应用物理知识竞赛专题一压强与浮力

初中应用物理知识竞赛专题一:压强与浮力【重点知识解读】1固体压强公式: p=F/S,液体压强公式:p=ρgh求固体之间的压力与压强时,先求压力后求压强。
而液体内部则先求压强后求压力。
2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。
3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。
活塞式抽水机和离心式抽水机都是利用大气压工作的。
大气压随高度的增加而减小。
在海拔3000m以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa。
4在流体中,流速越大的位置,压强越小。
飞机能够升空是由于机翼上下表面空气流速不同产生了压强差。
5帕期卡定律:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地被液体向各个方向传递。
液压机是帕斯卡定律的重要应用之一公式F大/S大==F小/S小6气体的压强跟体积的关系:温度一定时,一定质量的气体,压强越大,体积越小;压强越小,体积越大。
7 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=ρg V排。
8密度计是用来测量液体密度的仪器,它根据漂浮时的受力平衡及阿基米德原理而制成的。
液体密度较大时,密度计露出部分多,反之就少。
密度计上的刻度数是上面较小下面较大,密度计上的刻度数值表示待测液体密度是水密度的倍数。
【经典竞赛题分析】例1(2011全国初中应用物理知识竞赛试题)小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题,想自己动手:作一个太阳淋浴器,他买来了一个圆柱形金属桶,一个压力传感开关,两个圆柱体以及细线若干。
初步设计如图13所示,其中A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连。
己知:圆柱形金属桶的底面积S l=0.5 m2,高h1=50 c m;压力传感开关的作用是当它受到竖直向下的拉力达到10 N时闭合,通过控制水泵从进水口向桶内注水,当拉力等于4N时断开,水泵停止向桶内注水:两个圆柱体的底面积S2=40 cm2,高h2=12 cm,每个圆柱体重G=6N。
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22三、(16分)双活塞气压计是一种可以消除活塞自重影响、对低压'容器内的压强进行测量的装置。
如图3所示,在甲、乙两个空腔容器中各有一个活塞A和B,其中活塞A的截面上下一致,称为自由活塞,其横截面积为S1;活塞B的上下截面不等,称为差动活塞,其上下两部分的横截面积分别为S2和S3。
乙容器的上、下两部分彼此隔绝,不能相互渗气、渗油。
C为带有阀门K1的工作液体的接口,工作液体充满甲容器和乙容器的上部空腔;D为带有阀门K2的接口,可接待测容器;E为带有阀门K3的接口,可与抽气机相连。
测量前要先校正零位平衡: K1关闭,K2打开。
D口不连接待测容器,在两活塞上面放置砝码(图中未画出)。
调节砝码的质量使两活塞升起的高度相同。
进行测量时,要将待测量的容器接在D口上,并关闭K2、打开K3,开动抽气机进行抽气,待乙容器下部空腔内接近真空时,关闭K3、打开K2,此时差动活塞B己有所下降,在自由活塞A上再加放重为G的砝码时,A、B两活塞的上表面恰好能恢复等高。
己知进行测量时大气压强为p0.求待测容器内气体的压强p。
根据帕斯卡定律可知:加在密闭液体上的压强能够大小不变地被液体向各个方向传递。
21一、(16 分)测定患者的血沉,是医学上用来帮助医生对病情作出正确判断的一种手段。
把新鲜的血液,加入抗凝剂,静置一定时间后形成抗凝血后,红血球即从血浆中分离出来而下沉。
设抗凝血是由红血球和血浆组成的悬浮液,血浆的密度ρ0≈1.0×103kg/m3,红血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3。
将抗凝血放进竖直放置的血沉管内,红血球起初在血浆中加速下沉,然后一直匀速下沉,其匀速下沉的速度称为”血沉”。
正常人血沉的值大约是v=12mm /h。
如果把红血球近似看作半径为R 的小球,它在血浆中下沉时所受的粘滞阻力为f=6R,在室温下=1.8×10-3Pa﹒s,已知V 球= R3,试根据以上信息解答下列问题:1.红血球在
血浆中为什么先加速下沉、后一直匀速下沉? 2.计算红血球半径的大小。
18五、(18分)医院里的护士使用如图5所示的装置给患者输液。
小雨发现照这样做法,护士为患者多次更换药瓶比较麻烦,于是就设计了图6所示的三瓶串接的方案。
请分析回答:
1. 图5中药液为何会匀速滴下?
2. 图6中哪个药瓶中的药液先流完?为什么?
3. 根据病房的现有条件,如果要估测出输液过程中的一滴药液的质量,需要收集哪些数据,请写出表达式,并简要说明估测中作了哪些近似处理。
16 一、(10分)如图l,东湖中学想用离心泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中。
要求在30 min 内至少向养鱼池中输水120 m3,学校领导将以下几个需要解决的问题交给了科技小组。
(1)A,B处各有一个平台,离心泵应放在什么位置,请说明理由。
(2)如果某型号离心式水泵的扬程为15 m,功率为17 kW,
效率为0.6,试通过计算说明这台水泵是否可满足东湖中学的需求? (3)为了节约资金,有人提出全部采购比硬质管便宜、而且与水泵管径相符的软橡皮管配套使用,你认为是否可行,
为什么?说出你的正确方案。
二.(10分)一个地质勘探小分队,在野外河边休息时发现了一种矿石,他们非常想尽快知道这种矿石的密度大约是多少,但是手中只有皮尺、直木棍和针线包中缝衣服用的针和细线,请你帮助他们利用现场可利用的物品,设计一个测定矿石密度的方案,并推导出计算矿石密度的表达式。
三.(14分)小华同学为了节能和方便家人洗澡,用废弃的汽油桶在房顶上自制了一个简易太阳能热水器,图2是它的安装示意图。
在水箱上下安有二根管子,其中一根是进出水管,给热水器上冷水或淋浴时用热水,都是通过进出水管来完成,室内进出水管上安有三个阀门。
若当地的大气压强p0=1.0×105Pa,请回答下列问题:
(1)小华为什么要在热水器上方安装一根与大气相通的管子A?
(2)根据阀门I、II、Ⅲ的位置,说明它们的作用是什么?如何调节喷头出水的温度?
(3)给热水器上冷水时,阀门I、1I、III应当处于何种状态?洗澡时,阀门1、II、111应当处于何种状态? (4)如果小华同学住的居民楼层高为3 m,他家的热水器安装在七楼楼顶上,且距楼顶高1 m,那么该地区的水压至少为多大,才能顺利为热水器上水?
(5)设热水器水箱容积为100 L,在一般的光照条件下,一满箱12℃的水经白天太阳的加热温度可达到45℃,这相当于多少煤气完全燃烧放出的热量?(已知水的比热容为4.2×107J/(kg·℃),煤气的热值约4.2×107J/kg)
15二、(14 分)类比水压是形成水流的原因,李楠同学猜想,血液在血管内流动时也需要一定的压力差来维持。
假设血液匀速通过长度一定的血管时,受到的阻力与血液的流速成正比,即。
那么,要想让血液匀速流过,血管两端就需要一定的压力差。
设血管截面积为时,两端所需的压强差为;若血管截面积减少10%时,为了维持在相同的时间内流过同样体积的血液,压强差必须变为。
请你通过计算比较的大小,说明血管变细可能是诱发高血压的重要
因素之一。
f kf 1 S 1 p 2 p 2 1 p 、p
8十、(12 分)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保持不变。
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,横截面积为S3,BO 是杠杆总长的。
原设计打算当杠杆水平时,浮子浸入水深为h2,活塞恰好能赌住出水口,但在使用时发现,活塞离出水口尚有极小一段距离时,浮子便不再上浮,此时浮子没入水深为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。
)。