第10单元 小专题培优2 压强、浮力综合分析计算(课件PPT)-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理课堂精讲册（云南专用）

2025云南 物 理 课堂精讲册 1 立足教材过基础 小专题培优2 压强、浮力综合分析计算 2 模型1 常见静态浮力模型 常见静态浮力模型梳理（从受力角度分析） 3 类型1 漂浮、悬浮型 1.［悬浮基本模型］重为 的鸡蛋放入水中，鸡蛋静止时处于悬浮状态， 它受到的浮力为____；有一体积为 的小球悬浮在水中，它受到 的浮力为____。，取 0.5 4.5 4 第2题图甲 2. ［漂浮基本模型］如图甲所示，水平桌面 上的平底薄壁容器（重力忽略不计）底面积为 ，容 器内盛有质量为 的水。一实心正方体木块漂浮在水面上， 木块的质量为，体积为 。 ，取 （1）木块的密度为__________，木块受到的重力为___ 。 （2）木块受到的浮力为___，木块排开水的体积为_________ 。 （3）水对木块下表面的压力为___，水对木块下表面的压强为_____ 。 6 6 6 600 5 第2题图甲 （4）未放入木块前，水对容器底的压强为_______ ，放入 木块后，水对容器底的压强为_______ 。 1 000 1 150 （5）放入木块后，容器对水平桌面的压力为____ 。 46 6 第2题图乙 变式训练 如图乙所示，一个底面积为 的薄壁圆柱 形容器中装有某种液体，将一棱长为 的正方体木块轻 放入该容器中，木块静止时露出液面的高度为 ，液体 对容器底部的压强变化了 。则木块受到的浮力为____ ，木块的密度为____________ 。 6.4 7 类型2 （上）拉、沉（底）型 第3题图 3.［沉底模型］如图是用新材料制成的轻质圆柱形薄桶 （桶的质量和厚度忽略不计），高度足够高，横截面积为 ，内部装水的高度为 ，将一小球放入水中， 已知小球体积为 ，密度为水的密度的2倍。 40 40 放入水中后小球沉到薄桶底部，小球受到水的浮力为____ ，桶底对小球 的支持力为____，水对桶底的压强为________ 。 ，取 8 4.［上拉模型—求拉力］如图所示，用细线拉着物体浸没在盛水的容器中 且保持静止。物体重力为，体积为 ，物体受到的浮力为 ___，此时细线对物体的拉力为___。， 取 5 5 第4题图 9 变式训练 ［上拉模型—求拉力］在弹簧测力计下端悬挂一个金属零件,测 力计的示数是。当把零件浸没在密度为 的液体中时,测 力计的示数变为。金属零件在液体中受到的浮力是____ ;已知金属零 件的体积为，则金属零件的密度为__________。 取 1.8 10 类型3 （下）压、（下）拽型 第5题图 5.［下压模型-求压力］如图所示，用力将重为 的正方体 物块压入盛满水的大溢水杯中，刚好浸没时溢出了 的 水。则物块所受的浮力为____，压力的大小为___ ，物块 下表面所受到的液体压强为_______ 。 ，取 10 5 1 000 11 第6题图 6.［下压模型—已知压力］边长为 的正方体 木块，漂浮在水面上时，有 的体积露出水面，如 图甲所示。将木块从水中取出，放入另一种液体 中，并在木块表面上放一重 的石块静止时，木 下降 块上表面恰好与液面相平，如图乙所示。则木块的密度为__________ ，图乙中液体的密度为__________ 。如将图乙中的石块放入 液体中，则液面会______（选填“上升”“下降”或“不变”）。取 ， ， 12 第7题图 7.［下拽模型—已知拉力］如图甲所 示，用细绳将质量为 、体积为 的木块系住，使木块浸没在 液体中，当木块静止时细绳对木块的 拉力为，液体的深度为 ，则 6 2 400 木块在液体中所受的浮力为___，液体对容器底部的压强为_______ 。 取 13 变式训练 ［下拽模型—求拉力］如图乙所示，装有水的容器中放有长方 体，下端由细线连接到容器底部，容器底面积为， 上表面恰好 与水面齐平。已知重力为，体积为，则 在水中所受的浮力 为____，细线的拉力为___；若将细线剪断，当 静止后，容器底部受 到的水的压强减小了_____。，取 10 4 200 14 第8题图 8.［下压模型—求压力］一个棱长为，重为 的 正方体木块轻放入水中，处于漂浮状态时有 露出水面 （如图甲）。已知，取 ， 求： （1）木块所受的浮力； 解：木块所受的浮力 ； 15 第8题图 （2）木块底部受到的液体压强； 解：木块浸入水中的深度为 , 木块底部受到的液体压强 ； 16 第8题图 （3）若在木块上放一砝码使得木块刚好浸没水中 （如图乙），则砝码的重为多少牛？ 解：当木块浸没时，木块受到的浮力 ， 将砝码和木块当成一个整体，这个整体受到了向下的总重力和向上的浮力，且处于平衡状态， 故砝码的重力 。 17 9.（2024西山区模拟）（多选）将重为的物体 放进水中，它有一半 体积露出水面，如图甲所示；在上面再放一个体积与相同的物体 ，恰 好、两物体全部浸入水中，且 上表面恰好与水面相平，如图乙所示。 则下列说法正确的是，取 ( ) ACD 第9题图 A. 甲图中物体受到的浮力为 B. 物体的密度是物体 密度的2倍 C. 乙图中物体下表面受到水的压力为 D. 乙图中物体对物体的压力为 18 模型2 密度计模型（2023.15、2021.18） 第1题图 1.［密度计基本模型］小明在制作简易密度计时取一根长度为 的饮料吸管，将一些铜丝塞入吸管的下端作为配重，并用 石蜡将吸管的下端封起来。如图所示，吸管漂浮在水中时，露出 水面的长度为 ，漂浮在另一液体中时，露出液面的长度为 适当增大配重或用更细的吸管 ，则该液体的密度为__________ .要使密度计的两条刻度线之 间距离大一些，可采取的措施是____________________________。 19 第2题图 2.［密度计模型进阶|2023云南15题2分］科技制作活动中，小明 将金属夹夹在吸管一端使其密闭，制成简易密度计，如图所示。 为了给密度计标刻度，他将密度计分别放入水和煤油中，密度计 均竖直漂浮，吸管露出液面的长度为。密度计在水中时 为 ，浮力大小为；在煤油中时为，浮力大小为 ， 13.6 则___（选填“ ”“ ”或“”）。若将密度计放入密度为 的 液体中，则为_____。、 20 第3题图 3.（2021云南18题2分）如图所示，水中有一支长 ，底部 嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为 ，点燃蜡烛，至蜡烛 熄灭时，水对容器底部产生的压强______（选填“变大”“变小” 或“不变”），熄灭时蜡烛所剩长度为___ 。 ,取 变小 4 21 模型3 入水、出水型（2023.23、2019.25） 22 1. ［入水基本模型］弹簧测力计下方挂一个长方体物体，将 物体从盛有适量水的超大水槽上方离水面某一高度处缓缓下降，使其逐渐 浸入水中，如图1所示。图2是弹簧测力计示数与物体下降高度 的关系 图像。，取 23 第1题图 （1）（点 点）对应物体从图甲下降到 图乙的过程，根据横轴物理量可以得出，物 体在图甲位置时，下表面距离水面的高度为 ___ ，根据纵轴物理量可以得出物体的重 力为___ ，从而可以求出物体的质量为____ 。 4 8 0.8 （2）（点 点）对应物体从图乙下降到图丙的过程。 24 第1题图 （3）（点 临界状态）对应物体在图丙 的位置，物体刚好浸没。 ①根据横轴物理量可以得出物体的高度为___ ，物体下表面距液面的高度为___ ，从而 可以求出下表面受到液体的压强为_____ 。 4 4 400 ②根据纵轴物理量可以得出物体浸没时受到的浮力为___ 。 4 （4）（求）根据 _________可以求出物体的体积，即浸没时 排开水的体积为_________ 。 25 （5）（求物体密度）根据___可以求出物体的密度是________ 。 第1题图 26 第2题图 2.（出水|2019云南25题节选）某水底打捞作业中， 需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水。如图所 示是吊车钢丝绳拉力 随石柱下表面距水底深度 变化的图像。（水的阻力忽略不计， ,取 ）求： （1）石柱浸没在水中受到的浮力； 解：石柱浸没在水中受到的浮力 ； 27 （2）在水底时石柱上表面受到的水的压强。 第2题图 解：由图像可知，在水底时上表面距水面的深度 ， 上表面受到水的压强 。 28 第3题图 3.（入水|2023云南23题9分）如图所示，将重为 、底面积为 装有水的薄壁（不计厚度）柱形溢水杯放置在水平的 压力传感器上，此时压力传感器的示数为 。用轻质细线悬 挂一重、高、底面积为 不吸水的圆柱体。初 始时圆柱体底部距水面的竖直高度为 ，现提住细线缓慢下 移，使圆柱体逐渐浸入水中，当圆柱体下降 时，水面达到 溢水口。已知，取 。求： 29 第3题图 （1）圆柱体未浸入水中时，溢水杯对压力传感器的压强； 解：溢水杯对压力传感器的压强 ； 30 第3题图 （2）圆柱体未浸入水中时，溢水杯中水的质量； 解：溢水杯中水的重力 ， 溢水杯中水的质量 ； 31 第3题图 （3）圆柱体刚好浸没时，细线对圆柱体的拉力； 解：圆柱体刚好浸没水中时排开水的体积 ， 圆柱体受到水的浮力 ， 细线对圆柱体的拉力 ； 32 第3题图 （4）圆柱体从初始位置到刚好浸没，水对溢水杯底部压强的 变化量。 解：圆柱体从接触水面到水面上升到溢水口过程中下降的高度 ，设此过程中水面上升的高度为 ， 则水面上升到溢水口时圆柱体浸入水中的深度 ， 根据 的两种计算方法可得 ， 33 代入数据可得 ， 解得 ； 此时圆柱体浸入水中的深度 ， 当圆柱体继续下降直至刚好浸没过程中，虽然有水溢出，但溢 水杯内水的深度不变，所以圆柱体从初始位置到刚好浸没，溢 水杯内水面上升的高度 ， 则整个过程中水对溢水杯底部压强的变化量为 。 第3题图 模型4 注水、排水型（2024.10、2020.25） 35 1. ［注水基本模型 图像］ 如图1甲所示，边长为 的正方体实心物块 置于足够深的圆柱形容器底部。现逐渐向容器 倒入某种液体，当物块对容器底部的压力恰好 为零时，如图1乙所 （1）（点 点）对应从图甲到图乙的过程，液面逐渐上升，物块受到 的浮力逐渐增大。 示。物块受到的浮力与容器内液体的深度的关系图 像如图2所示。 取 36 第1题图 （2）（点 临界状态）对应图乙位置， 物块恰好漂浮： ①根据纵轴物理量可以得出，物块漂浮 时受到的浮力为____ ，则物块的重力 为____ ； 10 10 ②根据横轴物理量可以得出，此时物块浸入液体中的深度即液面的高度为 ___ 。 8 （3）（点 点）物块始终漂浮，液面的高度逐渐上升。 37 第1题图 （4）（求）物块的质量为___ ， 根据 可以求出物体的密度为 ________ ，液体的密度为 ______________ 。 1 （5）（求液体压强）根据 可以 求出，物块恰好漂浮时，底部受到液体 的压强为_______ 。 1 000 38 第2题图 2.［注水］如图甲所示，足够高的圆柱形薄壁容器， 装有适量的水放在水平桌面上。现将一个质量为 、 底面积为 的均匀长方体竖直放入容器中，受 到容器的支持力为，此时物体所受浮力为____ 。 若再加入适量的水使长方体刚好漂浮，如图乙所示， 16 4 则此时水面的高度与图甲相比增加了___。， 取 39 3.（排水模型|2024云南10题3分）（多选）一质量为 、底面积为 、高为的不吸水圆柱体放在盛有 水的薄壁（厚度不计） 柱形容器内，容器底面积为，如图所示。打开阀门，放出 的 水后关闭阀门，取 。下列说法正确的是 ( ) AD 第3题图 A. 圆柱体的密度为 B. 放水前水面距容器底部的高度为 C. 放水后水对容器底部的压力为 D. 放水后水对容器底部的压强为 40 第4题图 4.（注水|2020云南25题9分）如图甲 所示，水平桌面上有个质量为 ， 底面边长为 的正方体水槽，水 槽内有一实心球。逐渐往水槽内加水， 球受到的浮力与水深 的关系如图 乙所示，水深 时，球刚好有一半体积没入水中。不考虑水槽厚度， 水的密度为，取 。求： 41 第4题图 （1）实心球的体积和水深 时水槽底部受 到的压强； 解：实心球一半体积浸在水中时受到的浮力 , , 实心球的体积 , 水深 时水槽底部受到水的压强 ; 42 第4题图 （2）实心球的密度； 解：实心球漂浮时 , 实心球的质量， , 实心球的密度 ； 43 （3）实心球刚好离开水槽底部时水槽对水平 桌面的压强。 解：由图乙知实心球刚离开水槽底部时水的 深度 ,则水槽底受到水的压强 ， 容器底受到水的压力 ， 正方体水槽对桌面的压力 水槽对桌面的压强 。 44 第5题图 5. ［排水］一个底面积为 、足够深 的圆柱形轻质容器放在水平台面上，容器底部有一个可关 闭的阀门，容器内原装有 深的水，再将一个质量为 、棱长为 、质量分布均匀的正方体物块用上端 固定的细绳吊着浸入水中，物块静止时有 的体积露出水 面，如图所示。,取 （1）此时物块受到的浮力为___ ； （2）『临界状态』打开阀门，水缓慢流出，若细绳能承受的最大拉力是 ，绳子断裂的瞬间关闭阀门，此时物块受到的浮力为___ ； 8 5 45 第5题图 （3）（2）中排水过程水面下降的高度为___ ，流出去 的水的体积为_____ ； 3 900 （4）（2）中排水过程水对容器底的压强的变化量为____ ,水对容器底的压力的变化量为____ 。 300 12 46 模型5 动态变化分析型（2022.25、2021.18） 第1题图 1.［橡皮泥动态模型］将一块橡皮泥先后捏成 实心球和碗，分别放入完全相同的甲、乙两 杯液体中，静止时如图所示，甲杯中橡皮泥 所受的浮力______（选填“大于”或“小于”）乙 小于 排开水的体积 杯中橡皮泥所受的浮力，这是通过改变______________（选填“排开水的 体积”或“自身重力”）来增大橡皮泥所受的浮力。 47 2.［橡皮泥动态模型进阶］（多选）将两块质量相等的橡皮泥捏成两只小 船，分别装6个和4个相同的玻璃球，然后轻轻放入盛有盐水和水的甲、乙 两个相同的烧杯内，使其漂浮在液面上，如图所示，此时两杯中液体的深 度相同。下列分析正确的是( ) AC 第2题图 A. 甲杯中的小船所受的浮力较大 B. 两杯杯底受到的液体的压强相等 C. 乙杯中小船排开液体的质量较小 D. 两小船底部受到的液体的压力相等 48 第3题图 3.（2022云南25题9分）在研究物体的沉浮条件时，一 实验小组将一质量为 的橡皮泥放入盛水的水槽中， 橡皮泥下沉。老师请大家思考能否让橡皮泥漂浮在水 面上呢？他们经过思考后将橡皮泥捏成了如图所示的 厚度均匀的半球状“小碗”，将碗口朝上轻轻放在水面 上，小碗漂浮。，，取 ，半球 的体积公式是， 取3，取 49 第3题图 （1）橡皮泥放入水槽前，水的深度是 ，求水对 水槽底部的压强； 解：水深为 时，水对水槽底部的压强 ； 50 （2）求橡皮泥的体积； 第3题图 解：根据 可知橡皮泥的体积 ； 51 （3）橡皮泥“小碗”漂浮在水面上受到的浮力是多少？ 第3题图 解：橡皮泥小碗漂浮在水面上时受到的浮力 ； 52 （4）橡皮泥“小碗”的厚度 要满足什么条件，才能够漂浮在水面上？ 解：橡皮泥小碗恰好漂浮，有 ，则 ， 解得： ， 小碗的体积为，设小碗空心部分的半径为 ， 则 ， 解得： ， 则 ，分析可得 。 53 54 $$