专题05 压强和浮力计算专题（4大考点）-备战2024-2025学年八年级物理下学期期末真题分类汇编（广西专用）

专题05 压强和浮力计算专题 【考点1 固体压强的计算】 1 【考点2 液体的压强的计算】 6 【考点3 阿基米德原理公式的应用和计算】 7 【考点3 液体的浮沉条件计算】 17 固体压强的计算 1．如图所示，把一块砖平放在水平地面上，它对地面的压强为p，若把4块同样的砖一起平放在水平地面上，则它们对地面的压强为（　　） A．p B．2p C．3p D．4p 【答案】A 【来源】广西壮族自治区百色市田阳区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】砖块对水平地面的压力等于砖块的重力，设一块砖的重力为G，其底面积为S。一块砖平放在水平地面上时。对地面的压强 把4块同样的砖按如图所示放在水平地面上时，砖对地面的压力为F'=4G 此时的受力面积为4S。则它们对地面的压强 故选A。 2．一位体重为500N的中学生，单脚站立时对地面的压强约为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】广西壮族自治区梧州市苍梧县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】一位体重为500N的中学生，单脚站立时地面的受力面积约为200cm2=0.02m2，对地面的压强约为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．如图所示，竖放在水平地面上的实心长方体质量为2kg，棱长分别为0.2m、0.1m、0.05m，该长方体对水平地面的压强为 Pa。将长方体平放或侧放后，在其上部沿水平方向切去一定质量m，使长方体对水平地面的压强变为800Pa，若要使切去的质量m较小，则m的较小值为 kg。 【答案】 0.4 【来源】广西壮族自治区贵港市港南区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】[1]该长方体对水平地面的压强为 [2]若将长方体平放，在其上部沿水平方向切去一定质量m，使长方体对水平地面的压强变为800Pa，此时长方体的压力为 若侧放后，在其上部沿水平方向切去一定质量m，使长方体对水平地面的压强变为800Pa，此时长方体的压力为 由于长方体的总质量是不变，总压力等于重力，也是一个定值，当剩余的压力比较大时，则说明切去一定质量较小，m的较小值为 4．如图甲所示，两个相同的A、B正方体并排放在水平桌面上时，它们对桌面的压强为 100Pa，  若将它们按图乙所示叠放，则它们对桌面的压强为 Pa; 若按图丙所示将A物体平移出   则此时物体A 对物体B 的压强为 Pa. 【答案】 200 150 【来源】广西防城港市2023-2024年学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】[1]设正方体A和正方体B的重力为G，它们的底面积均为S，则图甲中它们对桌面的压强为 若将它们按图乙所示叠放，受力面积不变，对桌面的压力增加1倍，它们对桌面的压强为 [2]若按图丙所示将A物体平移出，物体A 对物体B 的压力等于物体A的重力，接触面积为， 则此时物体A 对物体B 的压强为 5．如图所示，一块质地均匀的长方体物块放在水平地面上。若沿如图所示的斜面将物块切成底面积相同的左右两块，把这两块水平分开后依然平放在水平地面上，它们对地面的压强分别为和，已知物块的密度为。它们对地面的压力之比 ，物块高度为 。 【答案】 10 【来源】广西桂林市2023－2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】[1]根据压强公式可知，在受力面积相同的条件下，压力与压强成正比，故左、右两侧物块对地面的压力为 [2]设长方体物块的质量为m，底面积为S，因右侧物块对地面的压强为，故有 整理得 根据 长方体没有切除前有对地面的压强为 物块高度为 6．一辆质量为 的汽车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力为车重的0.05倍，车轮与地面的总接触面积为0.12m2。求： （1）汽车匀速行驶时所受的牵引力大小； （2）汽车静止时对水平地面的压强。 【答案】（1）6×102N；（2） 【来源】广西壮族自治区百色市田阳区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解： （1）匀速行驶时汽车受到的阻力为车重的0.05倍，则匀速行驶时，汽车所受的阻力 根据二力平衡条件可知，牵引力大小等于阻力大小，则汽车所受牵引力 F=f=6×102N （2）汽车对地面的压力 车对地面的压强 答：（1）汽车匀速行驶时所受的牵引力大小6×102N； （2）汽车静止时对水平地面的压强是1×105Pa。 7．新能源汽车是未来汽车发展的趋势。如图是一款纯电动汽车，整车质量为1100kg，车轮与地的总接触面积为0.04m2。若该车在某水平路段匀速直线行驶了500m，牵引力为1.1×103N求： （1）汽车重力； （2）该车静止在水平路面上时对地的压强；　　　 （3）牵引力在此路段所做的功 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】广西贺州市富川县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）汽车重力 （2）该车静止在水平路面上时对地的压强 （3）牵引力做功 答：（1）汽车重力为1.1×104N； （2）该车静止在水平路面上时对地的压强为2.75×105Pa；　　　 （3）牵引力在此路段所做的功为5.5×105J。 8．为响应国家节能环保的号召，小林同学每天坚持骑自行车上学。已知小林和自行车总质量为，自行车轮胎与地面的总接触面积为。若在某一段平直的路面骑行用时，求： （1）他骑行的平均速度是多少？ （2）小林和自行车总重力大小； （3）骑行时自行车对水平地面的压强大小。 【答案】（1）；（2）800N；（3）4×105Pa 【来源】广西桂林市2023－2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）在某一段平直的路面骑行用时，骑行的平均速度是 （2）小林和自行车的总重力 G总=m总g=80kg×10N/kg=800N （3）骑行时自行车对地面的压力 F=G总=800N 他骑行时自行车对地面的压强 答：（1）他骑行的平均速度是； （2）小林和自行车总重力大小为800N； （3）骑行时自行车对水平地面的压强大小为4×105Pa。 液体的压强的计算 9．如图所示，一个底面积是0.02m2，重为4N的平底花瓶放在水平桌面上，花瓶装有30N的水，水的深度为0.2m，（g=10N/kg）求： （1）水对瓶底的压强大小； （2）瓶底受到水的压力大小； （3）桌面受到瓶的压强大小。 【答案】（1）2×103Pa；（2）40N；（3）1.7×103Pa 【来源】广西壮族自治区南宁市宾阳县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）水对瓶底的压强 （2）水对瓶底的压力为 （3）花瓶放在水平桌面上，对水平桌面的压力为 花瓶对水平桌面的压强为 答：（1）水对瓶底的压强为2×103Pa； （2）瓶底受到水的压力为40N； （3）桌面受到瓶的压强为1.7×103Pa。 10．“奋斗者”号是我国自行研制、世界领先的深海潜水器（如图），某次执行任务时该潜水器下潜深度为。已知海水密度为，液体压强公式为，其中指液体密度，h指所处液体深度。求： （1）“奋斗者”号受到海水压强的大小； （2）若该潜水器舱门面积为，求舱门受到的海水压力大小。 【答案】（1）1×107Pa；（2）5×106N 【来源】广西桂林市2023－2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）“奋斗者”号受到海水压强的大小为p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000m=1×107Pa （2）由压强公式可知 ，舱门所受液体压力大小F=pS=1×107Pa×0.5m2=5×106N 答：（1）“奋斗者”号受到海水压强的大小为1×107Pa； （2）若该潜水器舱门面积为，舱门受到的海水压力大小为5×106N。 阿基米德原理公式的应用和计算 11．（多选）如图所示，将重为6N的小球挂在弹簧测力计下，当小球的五分之三体积浸在水中时，测力计示数为3N。已知，。下列说法正确的是（　　） A．小球的体积为 B．小球的密度为 C．小球浸没在水中时受到的浮力为5N D．缓缓向下移动弹簧测力计，小球对测力计的拉力最小可达到1N 【答案】ACD 【来源】广西河池市凤山县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】A．当小球的五分之三体积浸在水中时，测力计示数为3N，则此时的浮力为 F浮=G-F=6N-3N=3N 此时的排开液体的体积为 小球的体积为 故A正确； B．小球的质量为 小球的密度为 故B错误； C．剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为 故C正确； D．缓缓向下移动弹簧测力计，小球对测力计的拉力最小可达到 F拉=G-F浮=6N-5N=1N 故D正确。 故选ACD。 12．在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N。当把零件浸没在密度为的油中时，测力计的示数是6.3N，金属零件受到的浮力是 N，体积是 。 【答案】 1.2 150 【来源】广西南宁市横州市2023-2024学年八年级下学期期末学业质量监测物理试题 【详解】[1]根据题意可得，金属零件的重力为7.5N，由称重法可得，金属零件受到的浮力是 [2]由于零件浸没在油中，排开油的体积等于金属零件的体积，根据阿基米德原理可得，金属零件的体积为 13．如图甲所示，水平桌面上放置一底面积为100cm2的薄壁圆筒，筒内装有适量的水。弹簧测力计下悬挂一圆柱体，从水面逐渐浸入直到浸没，测力计示数F与圆柱体下表面浸入水的深度h关系如图乙。圆柱体浸没在水中所受的浮力是 N，与圆柱体未浸入水中时相比，水对容器底压强的变化量是 Pa。 【答案】 8 800 【来源】广西钦州市直属初中2023~2024学年八年级下学期期末物理试题 【详解】[1]由图乙知，当圆柱体下表面浸入水的深度h=0时，此时弹簧测力计的示数等于圆柱体所受重力的大小，即，当圆柱体浸没在水中，此时弹簧测力计的示数，则圆柱体浸没在水中时受到的浮力 [2]圆筒底部所受水的压力变化大小等于浮力大小，则圆筒底部所受水的压强变化量为 14．如图所示，将重为1N，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30N，用轻质细线悬挂一个重20N、高0.15m、底面积为的不吸水圆柱体。初始时圆柱体底部距水面的竖直高度为0.04m，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0.07m时，水面达到溢水口。水的密度为，求： （1）圆柱体未浸入水中时，溢水杯对压力传感器的压强； （2）圆柱体未浸入水中时，溢水杯中水的质量； （3）圆柱体刚好浸没时，细线对圆柱体的拉力； （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。 【答案】（1）2×103Pa；（2）2.9kg；（3）11N；（4）200Pa 【来源】广西南宁市横州市2023-2024学年八年级下学期期末学业质量监测物理试题 【详解】解：（1）圆柱体未浸入水中时，溢水杯对压力传感器的压强为   （2）圆柱体未浸入水中时，压力传感器的示数为30N，即溢水杯和杯中水对压力传感器的压力为F压=30N，故溢水杯中水的重力为 G水=F压－G杯=30N－1N=29N 由G=mg，溢水杯中水的质量为 （3）圆柱体刚好浸没时，圆柱体排开水的体积为 V排=V柱=S柱h柱=0.006m2×0.15m=9×10－4m3 圆柱体受到的浮力为 F浮=G排=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×9×10－4m3×10N/kg=9N 细线对圆柱体的拉力为 F拉=G-F浮=20N－9N=11N （4）圆柱体从初始位置到刚好浸没，溢水杯中水的深度的变化量即初始水面到溢水口的高度为∆h，则有 （h2－h1）S柱=（S－S柱）∆h 水对溢水杯底部压强的变化量为 答：（1）溢水杯对压力传感器的压强为2×103Pa； （2）溢水杯中水的质量为2.9kg； （3）细线对圆柱体的拉力为11N； （4）水对溢水杯底部压强的变化量为200Pa。 15．小明效仿曹冲称象的原理制作了一台如图所示的浮力秤。浮力秤的浮体由剪掉瓶底的圆柱形空塑料瓶拧紧瓶盖，再在盖底系上一块小铜块做成。将其倒置放入装有水、底面积为100cm2的圆柱形容器中（水足够深且无溢出）。当浮体内未放物体时，在瓶身上与水面相平的位置标记0刻度线，之后在瓶身上均匀标记其它刻度线，左边标记的是长度值，在刻度线右侧标上相应的质量，就做成了一个简易的浮力秤。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀，浮体上的最大刻度是8cm，其底面积为50cm2，未放被测物体时，浮力秤的总质量是150g，，g=10N/kg，求： （1）浮力秤受到的总重力； （2）将一定质量的物体放入浮力秤中，使水面恰好上升到4cm刻度线时，浮力秤所受浮力跟未放入物体前对比变化了多少； （3）与浮力秤未放物体时相比，浮力秤达到最大称量时，水对容器底压强的变化量。 【答案】（1）1.5N；（2）2N；（3）400Pa 【来源】广西壮族自治区南宁市宾阳县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）浮力秤受到的总重力 （2）将一定质量的物体放入浮力秤中，使水面恰好上升到4cm刻度线时，浮力秤排开水的体积变大，浮力秤所受浮力变大，浮力秤所受浮力跟未放入物体前对比增大了 （3）与浮力秤未放物体时相比，浮力秤达到最大称量时，增大的排水体积为 浮力秤达到最大称量时，容器中水面上长的高度为 由于容器中水面上升，水对容器底压强增大，增大的压强为 答：（1）浮力秤受到的总重力是1.5N； （2）将一定质量的物体放入浮力秤中，使水面恰好上升到4cm刻度线时，浮力秤所受浮力跟未放入物体前对比增大了2N； （3）与浮力秤未放物体时相比，浮力秤达到最大称量时，水对容器底压强增大了400Pa。 16．用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至完全浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为5︰1，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，金属块底部受到水的压强； （2）金属块的下表面浸入水中的深度为4cm时，弹簧测力计的示数； （3）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少。 【答案】（1）200Pa；（2）3.6N；（3）100Pa 【来源】广西壮族自治区钦州市浦北县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，金属块底部受到水的压强为 p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×2×10-2m＝200Pa （2）由图乙可知，金属块的下表面浸入水中的深度为4cm时，排开水的体积为 V排1＝40cm3＝4×10-5m3 此时金属块所受浮力为 F浮＝ρ水gV排1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3＝0.4N 金属块的重力为 G＝mg＝0.4kg×10N/kg＝4N 弹簧测力计的示数为 F示＝G－F浮＝4N－0.4N＝3.6N （3）浸没时，浸入的深度为h＝5cm，排开水的体积为 V排2＝50cm3＝5×10-5m3 所以金属块的底面积为 又容器的底面积与金属块的底面积之比为5︰1，所以容器的底面积为 S容＝5S金＝5×10cm2＝50cm2金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水面上升的高度为 金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加量为 Δp＝ρgΔh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.01m＝100Pa 答：（1）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，金属块底部受到水的压强为00Pa； （2）金属块的下表面浸入水中的深度为4cm时，弹簧测力计的示数为3.6N； （3）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了100Pa。 17．如图甲所示，已知烧杯的底面积为5×10⁻3m2，弹簧测力计下挂有一个圆柱体，把它从盛水的烧杯中缓慢提升，直到全部露出水面，该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示，求： （1）圆柱体浸没时受到的浮力； （2）圆柱体的密度； （3）圆柱体的底面积； （4）圆柱体完全离开水面后水对容器底部减少的压强。 【答案】（1）4N；（2）；（3）0.0036m2；（4）800Pa 【来源】广西崇左市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）由图象可知，圆柱体的重力G=10N，圆柱体浸没在水中弹簧测力计示数为6N，则圆柱体受到的最大浮力为 F浮=G-F=10N-6N=4N （2）圆柱体的体积 圆柱体密度 （3）由图乙可知，h在2cm与5cm之间，弹簧测力计示数发生改变，当物体高度到5cm时，此时圆柱体刚被拉出水面，则物体上升高度 ∆h1=5cm-2cm=3cm 物体向上拉的同时，水面下降，水面下降的高度为 物体向上拉的同时，水面下降，则圆柱高等于它们两个移动距离之和 圆柱体的底面积 （4）上面第（3）问中已算出圆柱体完全离开水面后，水面下降高度为0.08m，则水对容器底部减少的压强 Δp=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa 答：（1）圆柱体浸没时受到的浮力4N； （2）圆柱体的密度； （3）圆柱体的底面积0.0036m2； （4）圆柱体完全离开水面后水对容器底部减少的压强800Pa。 18．如图甲所示，水平桌面上有一底面积为的圆柱形容器，里面装有12cm深的水，现有一轻质弹簧，下端固定着一个正方体A，正方体A的边长为10cm、质量为0.2kg，其下表面正好与水面相平，此时弹簧伸长了1cm。向容器内缓慢加水，直至正方体A刚好完全浸没在水中（水未溢出），立即停止加水。弹簧只能沿竖直方向移动，弹簧受到的弹力F跟弹簧的变化量的关系如图乙所示（，）求： （1）A的重力； （2）未加水前，水对容器底部的压力； （3）A刚好完全浸没在水中时，弹簧对A的作用力； （4）A刚好完全浸没在水中时，水对容器底部压强的变化量。 【答案】（1）2N；（2）24N；（3）8N；（4）1500Pa 【来源】广西壮族自治区贵港市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）由 知道，A的重力 （2）由知道，未加水前，水对容器底部的压强 由 知道，此时水对容器底部的压力 （3）正方体A刚好完全浸没在水中时，正方体A受到的浮力 所以，正方体A静止时受到弹簧测力计竖直向下压力的作用，此时正方体A受到竖直向下的重力、弹簧的压力和竖直向上浮力作用处于平衡状态，由正方体A受到的合力为零知道 解得，弹簧对正方体A的作用力 （4）由题意知道，正方体A的下表面正好与水面相平时，此时弹簧伸长了1cm，由图像知道，弹簧对正方体A的压力为8N时，弹簧的压缩量为4cm，正方体A刚好完全浸没在水中时，容器内水面上升的高度 水对容器底部压强的变化量 答：（1）A的重力是2N； （2）未加水前，水对容器底部的压力24N； （3）A刚好完全浸没在水中时，弹簧对A的作用力是压力，大小是8N； （4）A刚好完全浸没在水中时，水对容器底部压强的变化量1500Pa。 19．“曹冲称象”是妇孺皆知的故事。某科创小组仿效曹冲，制作了一台“浮力秤”，来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为h，底面积为的圆柱体组成。如图所示，将浮力秤放入水中，静止时浸入水中的深度为8cm，已知浮力秤能测量物体的最大质量为15kg，，求： （1）当秤盘不放物体时，浮力秤下表面受到水的压强； （2）浮力秤的重力； （3）浮力秤圆柱体的高度h。 【答案】（1）800Pa；（2）80N；（3）23cm 【来源】广西壮族自治区贵港市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）当秤盘不放物体时，浮力秤下表面受到水的压强为 （2）当秤盘中不放物体，排开水的体积为 浮力秤受到的浮力为 又因为浮力秤漂浮，所以浮力秤的重力为 （3）该秤能称出物体的最大质量是15kg，因为浮力秤漂浮，所以增大的浮力等于增大的重力，即 此时排开水的体积 浮力秤圆柱体下降的深度是 浮力秤圆柱体的高度 h=15cm+8cm=23cm 答：（1）当秤盘不放物体时，浮力秤下表面受到水的压强800Pa； （2）浮力秤的重力80N； （3）浮力秤圆柱体的高度是23cm。 液体的浮沉条件计算 20．底面积为320cm2的圆柱形容器中装有某种液体。如图甲所示，密度为4g/cm3、体积为100cm3的矿石B，沉在容器底部，所受浮力为0.8N；将B从液体中取出后放在A上，静止时A恰好全部浸入液体中，液体对容器底部的压强变化了 Pa。 【答案】100 【来源】广西贵港市桂平市2023-2024学年八年级下学期期末物理试题 【详解】甲图中两物体所受浮力之和 F1=GA+0.8N 乙图中两物体所受浮力之和 F2=GA+GB 由得B物体的质量 mB=ρBVB=4g/cm3×100cm3=400g=0.4kg B物体所受重力 GB=mBg=0.4kg×10N/kg=4N 两种状态下两物体排开液体重力之差即为对容器底产生压力之差 ΔF=F2﹣F1=（GA+GB）﹣（GA+0.8N）=（GA+4N）﹣（GA+0.8N）=3.2N 则甲、乙两种状态下液体对容器底部的压强变化了 21．如图所示，一木块在绳子拉力的作用下完全浸没在水中处于静止状态，已知：木块体积为；绳子对木块竖直向下的拉力，绳子的重力、体积忽略不计。求： （1）木块此时受到浮力； （2）木块的重力； （3）若剪断绳子，则木块静止时排开水的体积。 【答案】（1）2N；（2）1.2N；（3）1.2×10-4m3 【来源】广西河池市凤山县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）木块排开水的体积 V排=V木=200cm3=2×10-4m3 木块此时受到浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N （2）木块的重力 G木=F浮-F=2N-0.8N=1.2N （3）木块的密度 因ρ木<ρ水，故剪断绳子木块将漂浮，有F’浮=G木，即 ρ水gV排=G木 木块静止时排开水的体积 答：（1）木块此时受到浮力为2N； （2）木块的重力为1.2N； （3）若剪断绳子，则木块静止时排开水的体积为1.2×10-4m3。 22．边长10cm、质量为0.6kg的正方体物体放入盛有某种液体的容器中，物体漂浮在液面上如图甲所示。求： （1）物体的密度； （2）物体（如图甲）漂浮时，此时物体下表面的压强； （3）若从漂浮状态用力缓慢向下压物体，发现当物体向下运动2cm时，液面也正好上升2cm。此时物体刚好浸没在液体中（如图乙），液体的密度是多少？ 【答案】（1）0.6×103kg/m3；（2）600Pa；（3）1×103kg/m3 【来源】广西壮族自治区北海市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）正方体物体的体积为 V＝(10cm)3＝1000cm3＝1×10-3m3 物体的密度为 （2）正方体物体的底面积为 S＝(10cm)2＝100cm2＝0.01m2 漂浮时，浮力等于物体的重力，即 F浮＝G＝mg＝0.6kg×10N/kg＝6N 由浮力产生的原因知，此时下表面受到的压力等于物体受到的浮力，即 F＝F浮＝6N 由知，此时物体下表面的压强为 （3）从漂浮状态用力缓慢向下压物体，发现当物体向下运动2cm时，液面也正好上升2cm，此时物体刚好浸没在液体中，说明漂浮时物体浸入的深度为 h＝10cm－2cm－2cm＝6cm 由p＝ρgh知，液体的密度为 答：（1）物体的密度为0.6×103kg/m3； （2）物体（如图甲）漂浮时，此时物体下表面的压强为600Pa； （3）若从漂浮状态用力缓慢向下压物体，发现当物体向下运动2cm时，液面也正好上升2cm。此时物体刚好浸没在液体中（如图乙），液体的密度是1×103kg/m3。 23．市面上有一种防溺水手环，如图，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，手环内气瓶的二氧化炭气体会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的。某次，小富去海边游泳，已知小富的质量，小富的密度接近于水的密度，已知，g取，忽略手环体积和自重，求： （1）小富浸入海水中的深度是0.5m时，海水对小富的脚底的压强是多少？ （2）当小富走入水中，有体积浸入水中时，小富在水中受到的浮力是多少？ （3）小富漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保他的安全。 【答案】（1）5×103Pa；（2）250N；（3）0.01m3 【来源】广西贺州市富川县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）根据可得，海水对小富脚底的压强 p=ρ水gh=1.0×103×10N/kg×0.5m=5×103Pa （2）由得，人的体积为 当小富走入水中，有体积浸入水中时，该运动员在水中受到的浮力为 （3）人漂浮时，受到的浮力为 由得，此时排开水的体积为 气囊体积为 答：（1）小富浸入海水中的深度是0.5m时，海水对小富的脚底的压强是5×103Pa； （2）当小富走入水中，有体积浸入水中时，小富在水中受到的浮力是250N； （3）小富漂浮时，气囊体积至少0.01m3，才能确保他的安全。 24．借浮力起重，是我国古代的一个创造。如图甲所示为宋朝怀丙“借浮力起重”打捞铁牛的场景：用两艘大船装满泥沙，用绳索将深陷淤泥的铁牛与大船连接，不断卸掉船里的泥沙，直至铁牛从河底淤泥中被拉出来。设计模型如图乙所示，金属块A陷入淤泥内，其体积为2×10-4m3，重力为14N。用细绳将金属块A与装有适量沙石的小船连接，卸载沙石前细绳刚好拉直且拉力为零，此时水面与船的上沿相平，小船浸在水中的体积为3200cm3（水未进入船内），已知船的重力为4N，金属块A上表面距离水面40cm。不计细绳的伸缩、质量和体积。求： （1）图乙中金属块A上表面受到水的压强； （2）卸载前船内沙石的重力； （3）当小船卸载0.4kg的沙石后，金属块A在淤泥中的位置不变，此时细绳对A的拉力； （4）图丙中，小船有的体积露出水面，则此时的船内沙石重力。 【答案】（1）；（2）28N；（3）4N；（4）3.2N 【来源】广西钦州市直属初中2023~2024学年八年级下学期期末物理试题 【详解】解：（1）金属块A上表面距离水面40cm=0.4m，金属块A上表面受到水的压强 （2）卸载沙石前，水面与船的上沿相平，船与沙石的总重力等于浮力 已知船的重力为4N，则卸载前船内沙石的重力 （3）当小船卸载0.4kg的沙石后，总重力减小 船与沙石的受到的浮力不变，对船进行受力分析可知，细绳对A的拉力等于细绳对船的拉力 （4）小船有的体积露出水面，小船排开水的体积 物体A和小船整体排开水的体积 物体A和小船整体漂浮，重力之和 此时的船内沙石重力 答：（1）图乙中金属块A上表面受到水的压强为； （2）卸载前船内沙石的重力为28N； （3）此时细绳对A的拉力为4N； （4）此时的船内沙石重力为3.2N。 25．一个直筒薄壁容器的底面积为，内装适量的水，有两个不吸水的正方体A和B，已知A的质量为1.8kg，密度为，正方体B的体积是A体积的二分之一，两正方体用轻质细绳连接放入容器中，恰能悬浮在水中，如图所示。细绳的体积和质量忽略不计，求： （1）正方体A的重力； （2）正方体A受到的浮力； （3）现剪断绳子，稳定后正方形B漂浮在水面上，求水对容器底的压强变化量是多少？ 【答案】（1）18N；（2）15N；（3）100Pa 【来源】广西壮族自治区贺州市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）正方体A的重力 （2）物体A的体积 由图可知物体A浸没，排开液体体积等于物体体积，则正方体A受到的浮力 （3）对物体A受力分析，绳子拉力 对B进行受力分析，B受到的浮力 现剪断绳子，稳定后正方形B漂浮，此时B受到的浮力 A仍浸没受到的浮力不变，则水对容器底的压力的变化量，等于B受到浮力的变化量，则 水对容器底的压强变化量 答：（1）正方体A的重力为18N； （2）正方体A受到的浮力为15N； （3）水对容器底的压强变化量是100Pa。 26．2024年中国南极考察队首次在极地布放生态潜标。热爱探索的小明自制了一套潜标模型进行研究。如图所示，质量为1.5kg，高30cm的圆柱体A与边长为20cm的正方体B通过细线连接构成潜标。将其放置在底面积为500cm2的薄壁柱状盛水容器中，正方体B沉在水底，圆柱体A在浮力的作用下将细线刚好伸直（细绳不受力），整串潜标装置垂直于水面。此时细线长20cm，圆柱体A的下底面距水面5cm。已知A、B物体均不吸水，细线不可伸长。求： （1）正方体B受到的浮力； （2）水对容器底部的压力； （3）调整潜标时，小明缩短连接AB的细绳，使得圆柱体A恰好有三分之一浸入水中，此时正方体B对容器底的压强为2000Pa，求正方体B的质量。 【答案】（1）80N；（2）225N；（3）17.5kg 【来源】广西壮族自治区南宁市青秀区南宁市二中大学区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）因为浸没 受到的浮力大小为 （2）水的深度为 h水=hA浸+L绳+hB=5cm+20cm+20cm=45cm=0.45m 水对容器底的压强为 由得，水对容器底的压力为 （3）细线刚好绷直，圆柱体A漂浮 F浮A=GA=mAg=1.5kg×10N/kg=15N 此时圆柱体A浸入水中的体积为 圆柱体A的底面积为 当缩短细线，圆柱体A恰好有三分之一浸入水中，其浸入的体积为 此时圆柱体A受到的浮力为 圆柱体A所受浮力的变化量为 则细线对B的拉力 正方体B对容器底的压力为 对B受力分析 由G=mg得，B的质量为 答：（1）正方体B受到的浮力为80N； （2）水对容器底部的压力大小为225N； （3）正方体B的质量为17.5kg。 27．小明想测一测家中空食品盒在水中漂浮时的装载质量。她将一个高为10cm、底面积为、重为3N的圆柱形平底空食品盒放入装水的桶中，桶中水足够深，食品盒下表面始终与水面平行，如图所示。求： （1）桶中水面下8cm深处水的压强； （2）空食品盒放入水中后排开水的体积； （3）食品盒在水中漂浮时能够装载的最大质量。 【答案】（1）800Pa；（2）3×10-4m3；（3）2.7kg 【来源】广西壮族自治区梧州市苍梧县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）桶中水面下8cm深处水的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa （2）根据物体的浮沉条件可知，空食品盒漂浮在水中时受到的浮力 F浮=G=3N 空食品盒放入水中后排开水的体积 （3）当食品盒的上表面刚好与水面相平时，食品盒受到的浮力最大，此时食品盒排开水的体积 V排′=Sh′=300cm2×10cm=3000cm3=0.003m3 食品盒受到的最大浮力 F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.003m3=30N 根据物体的漂浮条件可知，此时食品盒和装置物体的最大总重力 G总大=F浮′=30N 食品盒能够装载的最大重力 G大=G总大-G=30N-3N=27N 装置物体的最大质量 答：（1）桶中水面下8cm深处水的压强是800Pa； （2）空食品盒放入水中后排开水的体积是3×10-4m3； （3）食品盒在水中漂浮时能够装载的最大质量是2.7kg。 28．小林在厨房洗苹果时观察到一个有趣的现象：分别把不同质量的苹果放入盛满水的菜盆时，从盆中溢出的水流入密封的水槽内，因菜盆受到水槽内水的浮力大小不同，导致取出苹果后菜盆在水槽中有时能浮起来有时不能浮起来。他经过思考准备了如下器材进行“探究菜盆浮起来的条件”的实验：如图所示，两个圆柱形容器A、B和材料相同、质地分布均匀的正方体木块a、b、c；其中A、B的底面积分别为，，B容器质量和厚度不计，高，木块密度为，a的边长，将装满水的圆柱形容器B放入足够高的圆柱形空容器A内，B底部未与A紧密贴合。 （1）将木块a缓慢放入容器B的水中，稳定后，求木块a所受浮力大小； （2）将木块a从水中取出后，发现容器B会浮起来。再将另外两个木块分别放入如图乙所示（A中没水，B中装满水）的装置中，取出木块后容器B在A容器中不一定能浮起来。若想放入木块后取出来时容器B能浮起来，木块的质量至少是多少？（假设木块不吸水，取出后木块带走水分忽略不计） 【答案】（1）6N；（2）0.4kg 【来源】广西桂林市2023－2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）木块a的体积 a的质量 a的重力 木块的密度小于水的密度，a放入B容器的水中，稳定后漂浮，所受的浮力等于自身的重力为6N。 （2）B容器的容积 B中装满水时，水的质量 水的重力 将木块放入B后，木块漂浮，所受的浮力与重力相等，排开水的重力等于木块的重力，即G木排=G木。取出木块后，容器B恰好能浮起时，因为B容器的质量与厚度不计，B所受的浮力等于B容器中水的重力。此时B容器内外水的高度相同设为h1，木块排开水的重力 B中剩下的水的重力 而G木排+G水剩=G水，则有 解得 则木块排开水的重力 即木块的重力为4N。所以木块的质量至少为 答：（1）木块a所受浮力大小为6N； （2）木块的质量至少是0.4kg。 1．（多选）甲、乙两个实心物体静止在水平面上，均匀柱状体甲的底面积为，高为3m，正方体乙的边长为1m；甲、乙密度分别为，。现沿水平方向将甲物体截取不同高度放在乙物体正上方，得到甲、乙对地面的压强随截取高度h的变化如图所示，则（　　） A． B． C． D． 【答案】BD 【来源】广西壮族自治区崇左市宁明县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】A．甲、乙均为柱体，由得，甲未截取前，甲乙对水平面的压强为 ， 则 则 则 故A不符合题意； BC．由图像得，当截取高度为h1时，甲、乙对地面的压强相等，均为p1，则 则 则 故B符合题意，C不符合题意； D．乙对地面的压强为p2时，甲全部在乙物体上 则 故D符合题意。 故选BD。 2．（多选）如图所示，实心长方体A和B放在水平地面上，高度之比是，底面积之比是，它们对地面的压强相等，则下列的选项正确的是（　　） A．A和B的密度比是1∶2 B．A和B的质量之比是3∶1 C．A和B对地面的压力之比是4∶3 D．A和B的体积之比是2∶3 【答案】AD 【来源】广西壮族自治区南宁市青秀区南宁市天桃实验学校2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】A．根据 已知高度之比是，它们对地面的压强相等，根据上式可知，A和B的密度比 故A正确； BCD．高度之比是，底面积之比是，故A和B的体积之比是 A和B的质量之比是 A和B对地面的压力之比是 故BC错误，故D正确。 故选AD。 3．有两个质量分布均匀的正方体A、B，已知A的边长为20cm，B的质量为4kg，边长为10cm。将B放置在水平桌面时（如图甲），B对桌面的压强为 Pa；如图乙，将A叠放在B的正上方，B对水平桌面的压强增加了6000Pa，则A对B的压强与B对水平桌面的压强之比为 。 【答案】 4×103 3︰5 【来源】广西河池环江县2023-2024学年八年级下学期期末检测物理试题 【详解】[1]B对桌面的压力 FB=GB=mBg=4kg×10N/kg=40N B与桌面的接触面积 SB=(10cm) 2=100cm2=0.01m2 则B对桌面的压强为 [2]将A叠放在B的正上方，A的重力等于B对水平桌面增加的压力 GA=ΔF=ΔpSB=6000Pa×0.01m2=60N 将A叠放在B的正上方，A对B的压强与B对水平桌面的压强之比为 4．如图甲所示，A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上，A的边长是B的2倍。将A沿水平方向切去高为L的部分，叠放在B的正上方。叠放后，B对地面的压强与L的变化关系、A剩余部分对地面的压强与L的变化关系如图乙所示。图乙中表示B对地面的压强与L变化关系的是图象 （填序号）；叠放后，当B对地面的压强是A剩余部分对地面的压强的2倍时，L的值是 cm。 【答案】 ① 1.25 【来源】广西南宁市江南区多校联考2023-2024学年八年级下学期期末物理试题 【详解】[1]由题意可知，将A沿水平方向切去高为L的部分，叠放在B的正上方，因此A剩余部分对水平地面的压力减小，所以A剩余部分对水平地面的压强减小，由图乙可知，②是A与L的变化关系，则①反映了pB与L的变化关系。 [2]根据图中知，pA从4000Pa减小到0，L变化了10cm，故 （L单位是cm） 由于A减小的压力等于B增大的压力，A的边长是B的2倍，则A的底面积是B的4倍，根据F=pS知 ΔpA×4=ΔpB×1 而B的压强从5000Pa开始增大，则 当B对地面的压强是A剩余部分对地面的压强的2倍时 解得L=1.25cm。 5．如图甲所示，A、B两个实心正方体放置在水平地面上，A的边长为0.4m。将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将该柱体叠放在A上。叠放后，A、B剩余部分对地面的压强随截取高度h的变化关系图像如图乙所示。则A的重力为 N，将B全部叠放在A上时，A对地面的压强为 Pa。 【答案】 192 1875 【来源】广西壮族自治区百色市田阳区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】[1]物体A的底面积为 由图乙可知，没有叠加B时，A对地面的压强为1200Pa，此时A对地面的压力为 因为水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，所以A的重力为 [2]由图乙可知，当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时，B剩余部分对地面的压强为0，则说明物体B的高度为0.3m，物体B为正方体，可得其边长为0.3m，则物体B的底面积为 由图乙可知，当B没有被切去时，B对地面的压强也为1200Pa，此时B对地面的压力为 FB=pBSB=1200Pa×0.09m2=108N B的重力 当B全部叠放在A的上方中央时，A对地面的压力 对地面的压强 6．正方体金属块A、B叠放在水平地面上，金属块B对地面的压强为，若取走金属块A，金属块B对地面的压强变化量为p2，已知金属块A、B边长之比L1∶L2＝2∶3，p1∶p2＝3∶1，则金属块A、B的密度之比为 ，金属块A、B的重力之比为 。 【答案】 27∶16 1∶2 【来源】广西柳州市鹿寨县2023-2024学年八年级下学期期末物理试题 【详解】[1][2]正方体金属块A、B叠放在水平地面上，根据，金属块B对地面的压强为 若取走金属块A，金属块B对地面的压强变化量为 p1∶p2＝3∶1，则有 解得，则金属块A、B的重力之比为 金属块A、B边长之比L1∶L2＝2∶3，则体积之比为 金属块A、B的重力之比，根据可知金属块A、B的质量之比，根据可知金属块A、B的密度之比为 7．如图所示，由同种材料制成的A、B两个质地均匀的长方体放置在水平地面上，物块高度之比，底面积之比，则它们对地面的压强之比 。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分，并将截取部分叠放在B的正中央，A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等，则截取部分与A物块原有高度之比h:hA= 。 【答案】 【来源】广西壮族自治区南宁市宾阳县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】[1]长方体物块放在水平地面上对地面的压强 则它们对地面的压强之比 [2]从A的上部沿水平方向截取高为h的部分，A剩余部分对地面的压强 叠放后B对地面的压强 A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等，即 化简得 由得 则截取部分与A物块原有高度之比 8．A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示，B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。切割后，A剩余部分对地的压强为pA，由图像可知A未切割放上B之前B对地的压强为 Pa，A的重力等于 N。 【答案】 40 【来源】广西壮族自治区北海市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】[1]由图像可知A未切割放上B之前，即L=0cm，B对地的压强为。 [2]由乙图可知L的最大值为10cm，所以正方体A的边长为10cm，正方体B的边长是A的2倍，则B的边长为20cm。A未切割放上B之前，即L=0cm时，B对地的压强为，则B的重力为 当L=10cm时，B对地面的压强为6000Pa，此时A整个放在B上面，则A和B的总重力为 则A的重力为 9．如图甲所示，质量分布均匀的实心正方体A、B静止放置在水平地面上，且A、B对地面的压强相等，现将A与B分别沿水平方向在上表面切去一定高度，剩余部分对地面的压强p与切去的高度h的关系如图乙所示。已知B的密度为0.3×103kg/m3，则A的重力为 N，B的高度为 m。 【答案】 54 0.2 【来源】广西崇左市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】[1]由图乙可知，正方体A的高度为 则A的底面积 根据可得，正方体A的重力 则A的重力为54N。 [2]由图乙可知，B对水平地面的压强最大值为600Pa，B为质量分布均匀的实心正方体，由柱体压强可得，正方体B的高度 B的高度为0.2m。 10．将一个底面积为300cm2的柱形溢水杯置于水平桌面上，水未装满，将一实心材质的均匀圆柱体从如图甲所示的位置缓慢放入水中直至完全浸没最后沉入杯底，此过程中溢水杯溢出的水完全流入一旁电子秤上的玻璃杯中，电子秤的示数随圆柱体下降高度的关系如图乙所示，则圆柱体下降过程中溢出水的体积为 cm3，物体浸没时受到的浮力为 N。 【答案】 400 10 【来源】广西壮族自治区贵港市平南县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】[1]由图乙得，圆柱体下降过程中溢出水的质量为 由得，圆柱体下降过程中溢出水的体积为 [2]圆柱体的横截面积为 由图乙得，物体下降4cm后，水开始溢水水面，说明此时水刚好装满溢水杯，设此时水面升高，则 解得 物体浸没时排开的水的体积为 此时物体受到的浮力为 11．如图所示，盛有60kg水的柱形容器甲、乙置于水平地面上，容器足够高（体积忽略不计）连通。已知甲、乙容器底面积分别为S甲=0.1m2、S乙=0.3m2，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求： （1）水的重力； （2）水对容器底部的压强； （3）小明将体积为0.008m3的实心体A浸没在甲或乙容器中，整个过程中水未溢出，A静止后沉底，小明发现甲、乙容器对地面的压力增加量相等。请判断小明是把A放入甲容器中还是乙容器中，并计算出实心体A的密度。 【答案】（1）600N；（2）1500Pa；（3）A应放入甲中，1.5×103kg/m3 【来源】广西南宁市第三中学2023－2024学年下学期九年级三月份联合调研（物理） 【详解】解：（1）水的重力 G水=m水g=60kg×10N/kg=600N （2）水的体积 柱形容器中水的深度 则水对容器底部的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa （3）因甲、乙的底部用一根轻质细软管连通形成连通器，所以，甲、乙容器中水面始终相平，又因S甲＜S乙，由F=pS可知，甲容器中水对容器底的压力增加量小于乙容器中水对容器底的压力增加量，又因为柱形容器中液体对容器底的压力增加量等于容器中增加的液体的重力，而容器对地面的压力增加量也等于容器中增加的液体的重力，所以柱形容器对地面的压力增加量与液体对容器底的压力增加量相等，设A对容器的压力为F压，因甲、乙容器对地面的压力增加量相等，由 ΔF压=ΔF水+F压 可知，A必须对甲容器底有压力才符合题意；容器内水面上升的高度 水对乙容器底压强的增加量 Δp水=ρ水gΔh=1.0×103kg/m×10N/kg×0.02m=200Pa 水对乙容器底压力的增加量 因物体对水平面的压力和自身的重力相等，且甲，乙容器对地面的压力增加量相等，所以 则A的重力 GA=2ΔF水=2×60N=120N 实心体A的密度 答：（1）水的重力为600N； （2）水对容器底部的压强为1500Pa； （3）A应放入甲容器中；小球的密度为1.5×103kg/m3。 12．如图所示，放在水平桌面上的容器重为5N，底面积为100cm2，该容器内装满水，水的质量为1.1kg。容器上有一个横截面积为1×10-3m2的塞子，已知容器高度h1=20cm，容器底部到塞子的高度h2=5cm。求： （1）容器对桌面的压强； （2）若某处受到水的压强为1800Pa，则该处的深度； （3）水对塞子的压力。 【答案】（1）；（2）0.18m；（3）1.5N 【来源】广西钦州市直属初中2023~2024学年八年级下学期期末物理试题 【详解】解：（1）水的重力 容器对桌面的压力 容器对桌面的压强 （2）根据可知，某处受到水的压强为1800Pa，则该处的深度 （3）塞子处水的深度 塞子处水的压强 水对塞子的压力 答：（1）容器对桌面的压强为1600Pa； （2）该处的深度为0.18m； （3）水对塞子的压力为1.5N。 13．如图，有一底面积为，高为11cm的薄壁柱形容器置于水平地面上，容器中装有深度为10cm的水。现将一个底面积为高为20cm的实心圆柱体沿水平方向切去一半，并将切下的部分放入容器的水中，沉底且浸没。下表分别为圆柱体浸入前后水对容器底部的压强和容器对水平地面的压强。求：（） 水对容器底部的压强p水/Pa 容器对水平地面的压强p地/Pa 浸入前 p0 1200 浸没后 1100 1800 （1）圆柱体浸入前，水对容器底部的压强p0； （2）圆柱体浸入前，容器中水和容器的总重力； （3）圆柱体的密度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】广西壮族自治区贵港市平南县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）圆柱体浸入前，水对容器底部的压强 （2）因为浸入前，容器对水平地面的压强：，由得容器对地面的压力 所以圆柱体浸入前，容器中水和容器的总重力 （3）容器内原有水的体积 水受到的重力 所以柱形容器的重力 将一个底面积为，高为的实心圆柱体沿水平方向切去一半，则切去部分的体积 则 所以将圆柱体切下部分放入容器内，水将会溢出，溢出水的体积 则溢出水的重力 将圆柱体切下部分放入容器后，容器对地面的压力 因圆柱体切下部分放入容器后，容器对地面的压力等于容器、剩余水及切下圆柱体的重力之和，所以圆柱体切下部分 所以圆柱体的密度 ‍ 答：（1）圆柱体浸入前，水对容器底部的压强p0为； （2）圆柱体浸入前，容器中水和容器的总重力为12N； （3）圆柱体的密度为。 14．如图甲，边长为20cm的薄壁正方体容器（质量不计）放在水平桌面上，圆柱体质量为18kg、横截面积为200cm2，高度为10cm。现向容器内缓慢注入水，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入水的质量关系如图乙所示。（g=10N/kg）求； （1）圆柱体的密度； （2）当容器注入水深度为10cm时，水对容器底的压强； （3）图乙中纵坐标上F1的大小； （4）当水对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1∶3时，容器内水的质量。 【答案】（1）9×103kg/m3；（2）1000Pa；（3）160N；（4）6kg 【来源】广西防城港市2023-2024年学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）圆柱体的体积 圆柱体的密度 （2）水对容器底的压强为 （3）当圆柱体对容器底部的压力为时，圆柱体刚好浸没，容器底面积 圆柱体排开水的体积 圆柱体受到的浮力 由乙图可知，圆柱体受到的重力 的大小 （3）由图乙可知，圆柱体刚好浸没时注入水的质量为，当注水的质量小于等于时，容器内水的深度为 水对容器底的压强为      ① 注入液体后，容器对桌面的压力 容器对桌面的压强    ② 由题意可知 联立①②，解得，由于，应舍去 当注水的质量大于时，容器内水的深度为 水对容器底的压强     ③ 注入液体后，容器对桌面的压力 容器对桌面的压强    ④ 由，联立③④，解得 答：（1）圆柱体的密度为9×103kg/m3； （2）当容器注入水深度为10cm时，水对容器底的压强为1000Pa； （3）图乙中纵坐标上F1的大小为160N； （4）当水对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1∶3时，容器内水的质量为6kg。 15．如图甲所示是某科研小组设计智能浸泡涂漆器的结构简图，涂漆器为圆筒容器，圆筒顶端装有电动牵引设备、力传感器等器件，力传感器可以显示细绳拉力的大小。涂漆器内部装有密度为1.25×103kg/m3的油漆，油漆深度为6cm。待涂漆柱体A的体积为800cm3，通过细绳与牵引设备相连。现启动牵引设备使柱体A下降，浸没于油漆中并静止，如图乙所示，此时力传感器示数为F1；再启动牵引设备将柱体A提升，使柱体A有一半浸在油漆中（图未画出），并在此位置静止浸泡一段时间，此时力传感器示数为F2，且F1︰F2=2︰3，细绳重力忽略不计。求： （1）未将柱体A下降时，油漆对容器底部的压强； （2）柱体A浸没在油漆时所受的浮力； （3）柱体A的密度。 【答案】（1）750Pa；（2）10N；（3）2.5×103kg/m3 【来源】广西南宁市江南区多校联考2023-2024学年八年级下学期期末物理试题 【详解】解：（1）未将柱体A下降时，油漆对容器底部的压强 p=ρgh=1.25×103kg/m3×10N/kg×6×10-2m=750Pa （2）由图乙可知，柱体A浸没时排开油漆的体积 V排=VA=800cm3=8×10-4m3 柱体A浸没在油漆时所受的浮力 F浮=ρV排g=1.25×103kg/m3×8×10-4m3×10N/kg=10N （3）根据阿基米德原理可知，柱体A有一半浸在油漆中时受到的浮力等于浸没时的一半，即柱体A有一半浸在油漆中时受到的浮力 假设柱体A的重力为GA，根据称重法可知，柱体A浸没在油漆时力传感器示数为 F1=GA-F浮=GA-10N……① 柱体A有一半浸在油漆中时力传感器示数为 F2=GA-F浮'=GA-5N……② 根据题意可知 F1︰F2=2︰3……③ 联立①②③三式可解得GA=20N；由G=mg可知，柱体A的质量 因此柱体A的密度 答：（1）未将柱体A下降时，油漆对容器底部的压强为750Pa； （2）柱体A浸没在油漆时所受的浮力为10N； （3）柱体A的密度为2.5×103kg/m3。 16．底面积为200cm2、重1N的薄壁柱形容器放在水平地面上，不吸水的正方体A边长为10cm，下表面的中点通过弹簧与容器底部相连，弹簧原长为16cm。向容器内加水至A刚好浸没，如图所示，此时A对弹簧的拉力为2N。（不计弹簧的质量和体积，弹簧的长度每改变1cm，弹力变化量为1N，且弹簧在弹性限度内变化）求： （1）正方体A所受的重力； （2）正方体A刚好浸没时，水对容器底部压强； （3）若打开阀门B缓慢放水，当A对弹簧的作用力大小变为4N时关闭阀门B，此时容器对桌面的压强。 【答案】（1）8N；（2）2800Pa；（3）1850Pa 【来源】广西柳州市鹿寨县2023-2024学年八年级下学期期末物理试题 【详解】解：（1）如图所示，物块A的体积为 因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，物体A浸没时受到的浮力为 正方体A受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力，此时A对弹簧的拉力为2N，物体受到的弹力也为2N，则正方体A的重力为 （2）弹簧的长度每改变1cm，弹力变化量为1N，则当A对弹簧的拉力为2N时，弹簧的伸长量为2cm，当正方体A刚好浸没时，弹簧的长度为 此时容器中水的深度为 水对容器底部的压强为 （3）打开阀门B缓慢放水，当A对弹簧的作用力大小变为4N时关闭阀门B，此时正方体A受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向上弹力，则此时物体受到的浮力为 此时正方体A排开水的体积为 此时，正方体A浸入水的深度为 弹簧的长度每改变1cm，弹力变化量为1N，则A对弹簧的弹力为4N时，弹簧的压缩量为4cm，容器内水的深度等于弹簧的原长减去压缩量再加上正方体浸入水的深度为 容器内剩余水的体积为 剩余水的质量为 剩余水的重力为 容器对桌面的压力为 容器对桌面的压强为 答：（1）正方体A所受的重力为8N。 （2）正方体A刚好浸没时，水对容器底部压强为2800Pa。 （3）若打开阀门B缓慢放水，当A对弹簧的作用力大小变为4N时关闭阀门B，此时容器对桌面的压强为1850Pa。 17．小明同学发现家中的太阳能热水器可以实现自动供水，查阅了相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器（如图所示），圆柱形容器的底面积为，柱体为重6N、底面积、高的圆柱体，且能沿固定杆在竖直方向自由移动，当注水至一定深度时，柱体开始上浮，直至压力传感器受到1.5N压力时，进水口自动关闭，注水结束。水的密度为，取，不计与杆的摩擦。求： （1）当模型内水深10cm时，水对容器底部的压强； （2）柱体的密度； （3）柱体刚要开始上浮时浸入水的深度； （4）注水结束时，柱体上升了25cm，容器底受到的水的压强。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【来源】广西玉林市玉州区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）当模型内水深10cm=0.1m，水对容器底的压强 （2）柱体A为重6N，由得 底面积50cm2、高20cm的圆柱体 柱体A的密度 （3）柱体A刚要开始上浮时，物体刚好漂浮，由力的平衡条件可知，此时A受到的浮力 由排可知，A排开水的体积 由可知，A浸入水中的深度 （4）注水结束时，由受力分析可得 由排可知，A排开水的体积 由可知，A浸入水中的深度 此时容器中水的深度为 容器底受到水的压强为 答：（1）当模型内水深10cm时，水对容器底部的压强； （2）柱体A的密度； （3）柱体A刚要开始上浮时浸入水的深度； （4）注水结束时，柱体A上升了25cm，容器底受到的水的压强。 18．用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至完全浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度与其排开水的体积的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为，，取。求： （1）金属块所受的重力； （2）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，弹簧测力计的示数； （3）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少。 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】广西玉林市玉州区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）金属块受到的重力为 （2）由乙图，当时，金属块排开水的体积 受到的浮力 弹簧测力计的示数为 （3）由图可知，当h为5cm之后，金属块排开水的体积不再改变，说明金属块已完全浸没，则金属块的体积为50cm3，金属块的底面积为 容器的底面积为 增加的压力等于水对金属块的浮力，则 水对容器底部增加的压强为 答：（1）金属块所受的重力为4N； （2）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，弹簧测力计的示数为3.8N； （3）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了。 19．物理兴趣小组在做浮力相关实验时，将力传感器固定在铁架台上，底面积为的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连，力传感器的示数等于细线拉力的大小。底面积的柱形容器B放在水平升降台上，装有30cm深的水，如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中，力传感器的示数F与升降台上升高度h的关系如图乙所示。不计细线的伸缩，A始终保持竖直，且不吸水，整个过程无水溢出。请回答下列问题： （1）A未入水时，求容器底部受到水的压强； （2）当升降台上升，A浸入水中深度为5cm时，求此时A受到的浮力； （3）求A的密度。 【答案】（1）3000Pa；（2）2N；（3） 【来源】广西壮族自治区南宁市青秀区南宁市天桃实验学校2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）A未入水时，容器底部受到水的压强为 （2）A浸入水中深度为5cm时，A受到的浮力为 （3）由图乙可知，从液面与A接触到A恰好浸没在水中，升降台上升的高度为 h升=17cm-5cm=12cm 则A的高度等于液面上升的高度，则 则A的体积为 A的质量为 A的密度为 答：（1）A未入水时，容器底部受到水的压强为3000Pa； （2）当升降台上升，A浸入水中深度为5cm时，A受到的浮力为2N； （3）A的密度为。 20．某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到底面积为25cm2的圆柱形平底玻璃杯里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当玻璃杯下表面所处的深度h1=10cm时，玻璃杯处于直立漂浮状态，如图a所示。求： （1）水对玻璃杯下表面的压强； （2）玻璃杯受到的浮力； （3）若从玻璃杯中取出100cm3的液体后，此时玻璃杯下表面所处的深度h2=7cm，玻璃杯仍处于直立漂浮状态，如图b所示。求液体的密度。 【答案】（1）1000Pa；（2）2.5N；（3）0.75g/cm3 【来源】广西河池环江县2023-2024学年八年级下学期期末检测物理试题 【详解】解：（1）玻璃杯放在水槽中，玻璃杯下表面所处的深度 h1=10cm=0.1m 玻璃杯底部受到水的压强为 p=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa （2）玻璃杯排开水的体积 V排=Sh1=25cm2×10cm=250cm3=2.5×10-4m3 玻璃杯受到水的浮力为 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-4m3=2.5N （3）从玻璃杯中取出100cm3的液体后，玻璃杯下表面所处的深度 h2=7cm=0.07m 玻璃杯减少的浮力为 ΔF浮=ρ水gΔV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-3m2×(0.1-0.07)m=0.75N 减小的浮力等于减小的重力，所以 ΔF浮=G液减=0.75N 所以从玻璃杯中取出液体的质量为 液体的密度为 答：（1）水对玻璃杯下表面的压强为1000Pa； （2）玻璃杯受到的浮力2.5N； （3）液体的密度为0.75g/cm3。 21．边长是10cm的正方体木块A和金属球B用细线连接后刚好悬浮在水中，如图甲所示；把细线剪断，待A和B静止后，木块A漂浮在水面上，露出水面的高度是4cm，金属球B沉底，如图乙所示，已知木块A和金属球B的体积相等。求： （1）木块A悬浮时，水对木块A底部的压强； （2）木块A的密度； （3）金属球B的重力大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】广西壮族自治区百色市田阳区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）木块A和金属球B悬浮时，水对木块A底部的压强 （2）木块A漂浮在水面上，露出水面的高度是4cm，木块浸入水中的体积 10cm-4cm=6cm=0.06m 根据阿基米德原理可知，木块漂浮时受到的浮力为 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.06×0.1×0.1)m3=6N 根据浮沉条件可知，木块漂浮时，浮力等于重力，木块受到的重力为 GA=F浮=6N 木块密度 （2）甲图：木块A和金属球B悬浮，有 A、B排开水的体积为 总的浮力 B的重力 答：（1）木块A悬浮时，水对木块A底部的压强是； （2）木块A的密度是； （3）金属球B的重力大小是。 22．如图，在容器中盛有适量的水，用细线向下拉着长方体物块浸没在水中。已知物块重力为1N，上、下表面的面积均为10cm²，且上表面距水面30cm；细线对物块的拉力为3N。不计细线重力，，g取10N/kg，求： （1）物块在水中受到的浮力。 （2）物块下表面受到水的压力。 （3）物块的高度。 【答案】（1）4N；（2）7N；（3）40cm 【来源】广西壮族自治区崇左市宁明县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）浸没在水中的物块，受重力、拉力、浮力的作用而静止，由力的平衡条件可得 （2）物块上表面受到水的压强为 水在物块上表面产生的压力为 物块下表面受到水的压力为 （3）由于物块浸没在水中，物体体积即为排开水的体积，可得 物块的高度为 解：（1）物块在水中受到的浮力为4N； （2）物块下表面受到水的压力为7N； （3）物块的高度为40cm。 23．水平桌面上的圆柱形容器内装有适量水，正方体木块可漂浮在水面上。现将一小铁块轻轻放在木块上，木块上表面刚好和水面齐平，如图所示。已知容器底面积为400cm2，木块边长为10cm，小铁块重4N，水的密度为1.0×103kg/m3。g取10N/kg。求： （1）此时木块受到的浮力； （2）木块的密度； （3）轻轻取走铁块后，水对容器底产生的压强的变化量。 【答案】（1）10N；（2）；（3） 【来源】广西壮族自治区柳州市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）木块的体积为 此时木块恰好浸没，受到的浮力为 （2）木块和铁块整体漂浮，浮力等于重力，所以木块的重力为 则木块的密度为 （3）木块和铁块整体漂浮，浮力等于重力，轻轻取走铁块后，浮力变化量为 根据力的相互作用，水对容器底产生的压力变化量为 则轻轻取走铁块后，水对容器底产生的压强的变化量为 答：（1）此时木块受到的浮力为10N； （2）木块的密度为； （3）轻轻取走铁块后，水对容器底产生的压强的变化量为。 24．如图1所示，体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底，一端与不吸水的实心正方体A固定。现缓慢向容器中加水，当水深为15cm时正方体A刚好浸没，杆B受到正方体A的作用力随注水深度变化的图像如图2所示。求： （1）物体A重力； （2）物体A的密度； （3）当时，容器底部受到水的压强。 【答案】（1）6N；（2）0.6×103kg/m3；（3）1100Pa 【来源】广西壮族自治区贺州市昭平县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】解：（1）由图2知，当时，力传感器的示数为，由细杆的质量不考虑可知，正方体A对力传感器的压力等于自身的重力，即正方体A的重力 （2）由图2知，当时，物体A的下表面恰好与水面接触，当容器内水的深度时，正方体A刚好浸没，正方体A的边长 正方体的体积 由知，正方体A的质量 正方体A的密度 （3）由图2知，当时物体A的下表面恰好与水面接触，细杆的长度，当力传感器的示数时，正方体A受到的浮力等于正方体A的重力，即 由知，此时正方体A排开水的体积 正方体A浸在水中的深度 此时容器中水的深度 当力传感器的示数时，容器底部受到水的压强 答：（1）物体A重力为6N； （2）物体A的密度为0.6×103kg/m3； （3）当时，容器底部受到水的压强为1100Pa。 25．如图所示，小明利用一个水槽、一个长方体空盒A、一个正方体金属块B研究浮力问题。已知水槽的底面积为，盒A底面积为，金属块B边长为5cm。他先把金属块B放入水槽中沉底，当空盒A漂浮在水面上时，盒底浸入水中2cm深。整个实验中，水槽里的水未溢出。（已知，取g=10N/kg）求： （1）空盒A漂浮在水面上时，盒底部受到水的压强大小； （2）空盒A漂浮在水面上时所受浮力的大小； （3）若小明把金属块B从水中捞起后放进盒A，并漂浮在水面上，问水槽里的水位与之前相比会上升还是下降？请算出水槽里水位变化的高度。 【答案】（1）；（2）2N；（3）上升， 【来源】广西玉林市博白县2023-2024学年八年级下学期期末教学质量监测物理 试题 【详解】解：（1）空盒A漂浮在水面上时，盒底部受到水的压强为 （2）空盒A漂浮在水面上时排开水的体积为 空盒A漂浮在水面上时受到的浮力为 （3）B沉底时，B排开水的体积为 将B捞出来，放入A中后，相比于未放入A中时，浮力增加量等于B的重力，将B放入A中后，放之后比放之前多排开水的体积为 ，所以水位会上升；两次排开液体体积之差为 水位上升的高度为 答：（1）空盒A漂浮在水面上时，盒底部受到水的压强大小为200Pa； （2）空盒A漂浮在水面上时所受浮力的大小为2N； （3）若小明把金属块B从水中捞起后放进盒A，并漂浮在水面上，水槽里的水位与之前相比会上升，水槽里水位变化的高度为2.5cm。 26．如图甲所示是小明设计的自动排水水箱。A是一个面积为20cm2圆形的放水阀门（其质量与厚度不计），且恰好能把排水口盖严。A通过长10cm的细绳与圆柱形浮子B相连，未加水时B在水箱底部，浮子B的底面积为100cm2，高为12cm，细绳质量、体积不计，水箱足够高，当水箱中的水储备到一定量时，阀门A在细绳拉力的作用下被拉开，然后开始排水。某次测试水箱性能时向水箱中缓慢加水，直到阀门刚好被拉起，水箱中水的深度h与加水体积之间的关系如图乙所示，当水深16cm时，细绳刚好被拉直。求： （1）水深16cm时，水对水箱底部的压强； （2）浮子B的密度； （3）请通过详算得出该装置能实现自动排水功能时，允许AB连接的细绳的最大长度是多少。 【答案】（1）1600Pa；（2）；（3）0.18m 【来源】广西南宁市第十四中学2023-2024学年八年级下学期期末物理试题 【详解】解：（1）水深16cm=0.16m时，水对水箱底部的压强 （2）水深16cm时，细绳刚好被拉直，此时浮子B刚好漂浮，所受的浮力等于自身的重力，此时B浸没水中的深度 h1=h-l=16cm-10cm=6cm B排开水的体积 B受到的浮力 所以B的重力为6N。B的质量 B的体积 B的密度 （3）设AB连接的细绳的最大长度为L，此时B刚好浸没，B此时所受的浮力 此时B受到竖直向上的浮力及竖直向下的重力和绳子拉力的作用，处于静止，绳子的拉力 F拉=F浮1-G=12N-6N=6N 能自动排水，则A所受的水的压力与绳子的拉力是一对平衡力，则 F压=F拉=6N 此时水对A的压强 容器内水的深度 细绳的最大长度 L=h水-hB=0.3m-0.12m=0.18m 答：（1）水深16cm时，水对水箱底部的压强为1600Pa； （2）浮子B的密度； （3）允许AB连接的细绳的最大长度是0.18m。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 压强和浮力计算专题 【考点1 固体压强的计算】 1 【考点2 液体的压强的计算】 3 【考点3 阿基米德原理公式的应用和计算】 4 【考点3 液体的浮沉条件计算】 8 固体压强的计算 1．如图所示，把一块砖平放在水平地面上，它对地面的压强为p，若把4块同样的砖一起平放在水平地面上，则它们对地面的压强为（　　） A．p B．2p C．3p D．4p 2．一位体重为500N的中学生，单脚站立时对地面的压强约为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，竖放在水平地面上的实心长方体质量为2kg，棱长分别为0.2m、0.1m、0.05m，该长方体对水平地面的压强为 Pa。将长方体平放或侧放后，在其上部沿水平方向切去一定质量m，使长方体对水平地面的压强变为800Pa，若要使切去的质量m较小，则m的较小值为 kg。 4．如图甲所示，两个相同的A、B正方体并排放在水平桌面上时，它们对桌面的压强为 100Pa，  若将它们按图乙所示叠放，则它们对桌面的压强为 Pa; 若按图丙所示将A物体平移出   则此时物体A 对物体B 的压强为 Pa. 5．如图所示，一块质地均匀的长方体物块放在水平地面上。若沿如图所示的斜面将物块切成底面积相同的左右两块，把这两块水平分开后依然平放在水平地面上，它们对地面的压强分别为和，已知物块的密度为。它们对地面的压力之比 ，物块高度为 。 6．一辆质量为 的汽车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力为车重的0.05倍，车轮与地面的总接触面积为0.12m2。求： （1）汽车匀速行驶时所受的牵引力大小； （2）汽车静止时对水平地面的压强。 7．新能源汽车是未来汽车发展的趋势。如图是一款纯电动汽车，整车质量为1100kg，车轮与地的总接触面积为0.04m2。若该车在某水平路段匀速直线行驶了500m，牵引力为1.1×103N求： （1）汽车重力； （2）该车静止在水平路面上时对地的压强；　　　 （3）牵引力在此路段所做的功 8．为响应国家节能环保的号召，小林同学每天坚持骑自行车上学。已知小林和自行车总质量为，自行车轮胎与地面的总接触面积为。若在某一段平直的路面骑行用时，求： （1）他骑行的平均速度是多少？ （2）小林和自行车总重力大小； （3）骑行时自行车对水平地面的压强大小。 液体的压强的计算 9．如图所示，一个底面积是0.02m2，重为4N的平底花瓶放在水平桌面上，花瓶装有30N的水，水的深度为0.2m，（g=10N/kg）求： （1）水对瓶底的压强大小； （2）瓶底受到水的压力大小； （3）桌面受到瓶的压强大小。 10．“奋斗者”号是我国自行研制、世界领先的深海潜水器（如图），某次执行任务时该潜水器下潜深度为。已知海水密度为，液体压强公式为，其中指液体密度，h指所处液体深度。求： （1）“奋斗者”号受到海水压强的大小； （2）若该潜水器舱门面积为，求舱门受到的海水压力大小。 阿基米德原理公式的应用和计算 11．（多选）如图所示，将重为6N的小球挂在弹簧测力计下，当小球的五分之三体积浸在水中时，测力计示数为3N。已知，。下列说法正确的是（　　） A．小球的体积为 B．小球的密度为 C．小球浸没在水中时受到的浮力为5N D．缓缓向下移动弹簧测力计，小球对测力计的拉力最小可达到1N 12．在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N。当把零件浸没在密度为的油中时，测力计的示数是6.3N，金属零件受到的浮力是 N，体积是 。 13．如图甲所示，水平桌面上放置一底面积为100cm2的薄壁圆筒，筒内装有适量的水。弹簧测力计下悬挂一圆柱体，从水面逐渐浸入直到浸没，测力计示数F与圆柱体下表面浸入水的深度h关系如图乙。圆柱体浸没在水中所受的浮力是 N，与圆柱体未浸入水中时相比，水对容器底压强的变化量是 Pa。 14．如图所示，将重为1N，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30N，用轻质细线悬挂一个重20N、高0.15m、底面积为的不吸水圆柱体。初始时圆柱体底部距水面的竖直高度为0.04m，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0.07m时，水面达到溢水口。水的密度为，求： （1）圆柱体未浸入水中时，溢水杯对压力传感器的压强； （2）圆柱体未浸入水中时，溢水杯中水的质量； （3）圆柱体刚好浸没时，细线对圆柱体的拉力； （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。 15．小明效仿曹冲称象的原理制作了一台如图所示的浮力秤。浮力秤的浮体由剪掉瓶底的圆柱形空塑料瓶拧紧瓶盖，再在盖底系上一块小铜块做成。将其倒置放入装有水、底面积为100cm2的圆柱形容器中（水足够深且无溢出）。当浮体内未放物体时，在瓶身上与水面相平的位置标记0刻度线，之后在瓶身上均匀标记其它刻度线，左边标记的是长度值，在刻度线右侧标上相应的质量，就做成了一个简易的浮力秤。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀，浮体上的最大刻度是8cm，其底面积为50cm2，未放被测物体时，浮力秤的总质量是150g，，g=10N/kg，求： （1）浮力秤受到的总重力； （2）将一定质量的物体放入浮力秤中，使水面恰好上升到4cm刻度线时，浮力秤所受浮力跟未放入物体前对比变化了多少； （3）与浮力秤未放物体时相比，浮力秤达到最大称量时，水对容器底压强的变化量。 16．用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至完全浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为5︰1，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，金属块底部受到水的压强； （2）金属块的下表面浸入水中的深度为4cm时，弹簧测力计的示数； （3）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少。 17．如图甲所示，已知烧杯的底面积为5×10⁻3m2，弹簧测力计下挂有一个圆柱体，把它从盛水的烧杯中缓慢提升，直到全部露出水面，该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示，求： （1）圆柱体浸没时受到的浮力； （2）圆柱体的密度； （3）圆柱体的底面积； （4）圆柱体完全离开水面后水对容器底部减少的压强。 18．如图甲所示，水平桌面上有一底面积为的圆柱形容器，里面装有12cm深的水，现有一轻质弹簧，下端固定着一个正方体A，正方体A的边长为10cm、质量为0.2kg，其下表面正好与水面相平，此时弹簧伸长了1cm。向容器内缓慢加水，直至正方体A刚好完全浸没在水中（水未溢出），立即停止加水。弹簧只能沿竖直方向移动，弹簧受到的弹力F跟弹簧的变化量的关系如图乙所示（，）求： （1）A的重力； （2）未加水前，水对容器底部的压力； （3）A刚好完全浸没在水中时，弹簧对A的作用力； （4）A刚好完全浸没在水中时，水对容器底部压强的变化量。 19．“曹冲称象”是妇孺皆知的故事。某科创小组仿效曹冲，制作了一台“浮力秤”，来测量物体的质量。浮力秤由秤盘和高度为h，底面积为的圆柱体组成。如图所示，将浮力秤放入水中，静止时浸入水中的深度为8cm，已知浮力秤能测量物体的最大质量为15kg，，求： （1）当秤盘不放物体时，浮力秤下表面受到水的压强； （2）浮力秤的重力； （3）浮力秤圆柱体的高度h。 液体的浮沉条件计算 20．底面积为320cm2的圆柱形容器中装有某种液体。如图甲所示，密度为4g/cm3、体积为100cm3的矿石B，沉在容器底部，所受浮力为0.8N；将B从液体中取出后放在A上，静止时A恰好全部浸入液体中，液体对容器底部的压强变化了 Pa。 21．如图所示，一木块在绳子拉力的作用下完全浸没在水中处于静止状态，已知：木块体积为；绳子对木块竖直向下的拉力，绳子的重力、体积忽略不计。求： （1）木块此时受到浮力； （2）木块的重力； （3）若剪断绳子，则木块静止时排开水的体积。 22．边长10cm、质量为0.6kg的正方体物体放入盛有某种液体的容器中，物体漂浮在液面上如图甲所示。求： （1）物体的密度； （2）物体（如图甲）漂浮时，此时物体下表面的压强； （3）若从漂浮状态用力缓慢向下压物体，发现当物体向下运动2cm时，液面也正好上升2cm。此时物体刚好浸没在液体中（如图乙），液体的密度是多少？ 23．市面上有一种防溺水手环，如图，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，手环内气瓶的二氧化炭气体会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的。某次，小富去海边游泳，已知小富的质量，小富的密度接近于水的密度，已知，g取，忽略手环体积和自重，求： （1）小富浸入海水中的深度是0.5m时，海水对小富的脚底的压强是多少？ （2）当小富走入水中，有体积浸入水中时，小富在水中受到的浮力是多少？ （3）小富漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保他的安全。 24．借浮力起重，是我国古代的一个创造。如图甲所示为宋朝怀丙“借浮力起重”打捞铁牛的场景：用两艘大船装满泥沙，用绳索将深陷淤泥的铁牛与大船连接，不断卸掉船里的泥沙，直至铁牛从河底淤泥中被拉出来。设计模型如图乙所示，金属块A陷入淤泥内，其体积为2×10-4m3，重力为14N。用细绳将金属块A与装有适量沙石的小船连接，卸载沙石前细绳刚好拉直且拉力为零，此时水面与船的上沿相平，小船浸在水中的体积为3200cm3（水未进入船内），已知船的重力为4N，金属块A上表面距离水面40cm。不计细绳的伸缩、质量和体积。求： （1）图乙中金属块A上表面受到水的压强； （2）卸载前船内沙石的重力； （3）当小船卸载0.4kg的沙石后，金属块A在淤泥中的位置不变，此时细绳对A的拉力； （4）图丙中，小船有的体积露出水面，则此时的船内沙石重力。 25．一个直筒薄壁容器的底面积为，内装适量的水，有两个不吸水的正方体A和B，已知A的质量为1.8kg，密度为，正方体B的体积是A体积的二分之一，两正方体用轻质细绳连接放入容器中，恰能悬浮在水中，如图所示。细绳的体积和质量忽略不计，求： （1）正方体A的重力； （2）正方体A受到的浮力； （3）现剪断绳子，稳定后正方形B漂浮在水面上，求水对容器底的压强变化量是多少？ 26．2024年中国南极考察队首次在极地布放生态潜标。热爱探索的小明自制了一套潜标模型进行研究。如图所示，质量为1.5kg，高30cm的圆柱体A与边长为20cm的正方体B通过细线连接构成潜标。将其放置在底面积为500cm2的薄壁柱状盛水容器中，正方体B沉在水底，圆柱体A在浮力的作用下将细线刚好伸直（细绳不受力），整串潜标装置垂直于水面。此时细线长20cm，圆柱体A的下底面距水面5cm。已知A、B物体均不吸水，细线不可伸长。求： （1）正方体B受到的浮力； （2）水对容器底部的压力； （3）调整潜标时，小明缩短连接AB的细绳，使得圆柱体A恰好有三分之一浸入水中，此时正方体B对容器底的压强为2000Pa，求正方体B的质量。 27．小明想测一测家中空食品盒在水中漂浮时的装载质量。她将一个高为10cm、底面积为、重为3N的圆柱形平底空食品盒放入装水的桶中，桶中水足够深，食品盒下表面始终与水面平行，如图所示。求： （1）桶中水面下8cm深处水的压强； （2）空食品盒放入水中后排开水的体积； （3）食品盒在水中漂浮时能够装载的最大质量。 28．小林在厨房洗苹果时观察到一个有趣的现象：分别把不同质量的苹果放入盛满水的菜盆时，从盆中溢出的水流入密封的水槽内，因菜盆受到水槽内水的浮力大小不同，导致取出苹果后菜盆在水槽中有时能浮起来有时不能浮起来。他经过思考准备了如下器材进行“探究菜盆浮起来的条件”的实验：如图所示，两个圆柱形容器A、B和材料相同、质地分布均匀的正方体木块a、b、c；其中A、B的底面积分别为，，B容器质量和厚度不计，高，木块密度为，a的边长，将装满水的圆柱形容器B放入足够高的圆柱形空容器A内，B底部未与A紧密贴合。 （1）将木块a缓慢放入容器B的水中，稳定后，求木块a所受浮力大小； （2）将木块a从水中取出后，发现容器B会浮起来。再将另外两个木块分别放入如图乙所示（A中没水，B中装满水）的装置中，取出木块后容器B在A容器中不一定能浮起来。若想放入木块后取出来时容器B能浮起来，木块的质量至少是多少？（假设木块不吸水，取出后木块带走水分忽略不计） 1．（多选）甲、乙两个实心物体静止在水平面上，均匀柱状体甲的底面积为，高为3m，正方体乙的边长为1m；甲、乙密度分别为，。现沿水平方向将甲物体截取不同高度放在乙物体正上方，得到甲、乙对地面的压强随截取高度h的变化如图所示，则（　　） A． B． C． D． 2．（多选）如图所示，实心长方体A和B放在水平地面上，高度之比是，底面积之比是，它们对地面的压强相等，则下列的选项正确的是（　　） A．A和B的密度比是1∶2 B．A和B的质量之比是3∶1 C．A和B对地面的压力之比是4∶3 D．A和B的体积之比是2∶3 3．有两个质量分布均匀的正方体A、B，已知A的边长为20cm，B的质量为4kg，边长为10cm。将B放置在水平桌面时（如图甲），B对桌面的压强为 Pa；如图乙，将A叠放在B的正上方，B对水平桌面的压强增加了6000Pa，则A对B的压强与B对水平桌面的压强之比为 。 4．如图甲所示，A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上，A的边长是B的2倍。将A沿水平方向切去高为L的部分，叠放在B的正上方。叠放后，B对地面的压强与L的变化关系、A剩余部分对地面的压强与L的变化关系如图乙所示。图乙中表示B对地面的压强与L变化关系的是图象 （填序号）；叠放后，当B对地面的压强是A剩余部分对地面的压强的2倍时，L的值是 cm。 5．如图甲所示，A、B两个实心正方体放置在水平地面上，A的边长为0.4m。将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将该柱体叠放在A上。叠放后，A、B剩余部分对地面的压强随截取高度h的变化关系图像如图乙所示。则A的重力为 N，将B全部叠放在A上时，A对地面的压强为 Pa。 6．正方体金属块A、B叠放在水平地面上，金属块B对地面的压强为，若取走金属块A，金属块B对地面的压强变化量为p2，已知金属块A、B边长之比L1∶L2＝2∶3，p1∶p2＝3∶1，则金属块A、B的密度之比为 ，金属块A、B的重力之比为 。 7．如图所示，由同种材料制成的A、B两个质地均匀的长方体放置在水平地面上，物块高度之比，底面积之比，则它们对地面的压强之比 。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分，并将截取部分叠放在B的正中央，A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等，则截取部分与A物块原有高度之比h:hA= 。 8．A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示，B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。切割后，A剩余部分对地的压强为pA，由图像可知A未切割放上B之前B对地的压强为 Pa，A的重力等于 N。 9．如图甲所示，质量分布均匀的实心正方体A、B静止放置在水平地面上，且A、B对地面的压强相等，现将A与B分别沿水平方向在上表面切去一定高度，剩余部分对地面的压强p与切去的高度h的关系如图乙所示。已知B的密度为0.3×103kg/m3，则A的重力为 N，B的高度为 m。 10．将一个底面积为300cm2的柱形溢水杯置于水平桌面上，水未装满，将一实心材质的均匀圆柱体从如图甲所示的位置缓慢放入水中直至完全浸没最后沉入杯底，此过程中溢水杯溢出的水完全流入一旁电子秤上的玻璃杯中，电子秤的示数随圆柱体下降高度的关系如图乙所示，则圆柱体下降过程中溢出水的体积为 cm3，物体浸没时受到的浮力为 N。 11．如图所示，盛有60kg水的柱形容器甲、乙置于水平地面上，容器足够高（体积忽略不计）连通。已知甲、乙容器底面积分别为S甲=0.1m2、S乙=0.3m2，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求： （1）水的重力； （2）水对容器底部的压强； （3）小明将体积为0.008m3的实心体A浸没在甲或乙容器中，整个过程中水未溢出，A静止后沉底，小明发现甲、乙容器对地面的压力增加量相等。请判断小明是把A放入甲容器中还是乙容器中，并计算出实心体A的密度。 12．如图所示，放在水平桌面上的容器重为5N，底面积为100cm2，该容器内装满水，水的质量为1.1kg。容器上有一个横截面积为1×10-3m2的塞子，已知容器高度h1=20cm，容器底部到塞子的高度h2=5cm。求： （1）容器对桌面的压强； （2）若某处受到水的压强为1800Pa，则该处的深度； （3）水对塞子的压力。 13．如图，有一底面积为，高为11cm的薄壁柱形容器置于水平地面上，容器中装有深度为10cm的水。现将一个底面积为高为20cm的实心圆柱体沿水平方向切去一半，并将切下的部分放入容器的水中，沉底且浸没。下表分别为圆柱体浸入前后水对容器底部的压强和容器对水平地面的压强。求：（） 水对容器底部的压强p水/Pa 容器对水平地面的压强p地/Pa 浸入前 p0 1200 浸没后 1100 1800 （1）圆柱体浸入前，水对容器底部的压强p0； （2）圆柱体浸入前，容器中水和容器的总重力； （3）圆柱体的密度。 14．如图甲，边长为20cm的薄壁正方体容器（质量不计）放在水平桌面上，圆柱体质量为18kg、横截面积为200cm2，高度为10cm。现向容器内缓慢注入水，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入水的质量关系如图乙所示。（g=10N/kg）求； （1）圆柱体的密度； （2）当容器注入水深度为10cm时，水对容器底的压强； （3）图乙中纵坐标上F1的大小； （4）当水对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1∶3时，容器内水的质量。 15．如图甲所示是某科研小组设计智能浸泡涂漆器的结构简图，涂漆器为圆筒容器，圆筒顶端装有电动牵引设备、力传感器等器件，力传感器可以显示细绳拉力的大小。涂漆器内部装有密度为1.25×103kg/m3的油漆，油漆深度为6cm。待涂漆柱体A的体积为800cm3，通过细绳与牵引设备相连。现启动牵引设备使柱体A下降，浸没于油漆中并静止，如图乙所示，此时力传感器示数为F1；再启动牵引设备将柱体A提升，使柱体A有一半浸在油漆中（图未画出），并在此位置静止浸泡一段时间，此时力传感器示数为F2，且F1︰F2=2︰3，细绳重力忽略不计。求： （1）未将柱体A下降时，油漆对容器底部的压强； （2）柱体A浸没在油漆时所受的浮力； （3）柱体A的密度。 16．底面积为200cm2、重1N的薄壁柱形容器放在水平地面上，不吸水的正方体A边长为10cm，下表面的中点通过弹簧与容器底部相连，弹簧原长为16cm。向容器内加水至A刚好浸没，如图所示，此时A对弹簧的拉力为2N。（不计弹簧的质量和体积，弹簧的长度每改变1cm，弹力变化量为1N，且弹簧在弹性限度内变化）求： （1）正方体A所受的重力； （2）正方体A刚好浸没时，水对容器底部压强； （3）若打开阀门B缓慢放水，当A对弹簧的作用力大小变为4N时关闭阀门B，此时容器对桌面的压强。 17．小明同学发现家中的太阳能热水器可以实现自动供水，查阅了相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器（如图所示），圆柱形容器的底面积为，柱体为重6N、底面积、高的圆柱体，且能沿固定杆在竖直方向自由移动，当注水至一定深度时，柱体开始上浮，直至压力传感器受到1.5N压力时，进水口自动关闭，注水结束。水的密度为，取，不计与杆的摩擦。求： （1）当模型内水深10cm时，水对容器底部的压强； （2）柱体的密度； （3）柱体刚要开始上浮时浸入水的深度； （4）注水结束时，柱体上升了25cm，容器底受到的水的压强。 18．用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至完全浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度与其排开水的体积的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为，，取。求： （1）金属块所受的重力； （2）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，弹簧测力计的示数； （3）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少。 19．物理兴趣小组在做浮力相关实验时，将力传感器固定在铁架台上，底面积为的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连，力传感器的示数等于细线拉力的大小。底面积的柱形容器B放在水平升降台上，装有30cm深的水，如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中，力传感器的示数F与升降台上升高度h的关系如图乙所示。不计细线的伸缩，A始终保持竖直，且不吸水，整个过程无水溢出。请回答下列问题： （1）A未入水时，求容器底部受到水的压强； （2）当升降台上升，A浸入水中深度为5cm时，求此时A受到的浮力； （3）求A的密度。 20．某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加入到底面积为25cm2的圆柱形平底玻璃杯里，然后一起缓慢放入盛有水的水槽中。当玻璃杯下表面所处的深度h1=10cm时，玻璃杯处于直立漂浮状态，如图a所示。求： （1）水对玻璃杯下表面的压强； （2）玻璃杯受到的浮力； （3）若从玻璃杯中取出100cm3的液体后，此时玻璃杯下表面所处的深度h2=7cm，玻璃杯仍处于直立漂浮状态，如图b所示。求液体的密度。 21．边长是10cm的正方体木块A和金属球B用细线连接后刚好悬浮在水中，如图甲所示；把细线剪断，待A和B静止后，木块A漂浮在水面上，露出水面的高度是4cm，金属球B沉底，如图乙所示，已知木块A和金属球B的体积相等。求： （1）木块A悬浮时，水对木块A底部的压强； （2）木块A的密度； （3）金属球B的重力大小。 22．如图，在容器中盛有适量的水，用细线向下拉着长方体物块浸没在水中。已知物块重力为1N，上、下表面的面积均为10cm²，且上表面距水面30cm；细线对物块的拉力为3N。不计细线重力，，g取10N/kg，求： （1）物块在水中受到的浮力。 （2）物块下表面受到水的压力。 （3）物块的高度。 23．水平桌面上的圆柱形容器内装有适量水，正方体木块可漂浮在水面上。现将一小铁块轻轻放在木块上，木块上表面刚好和水面齐平，如图所示。已知容器底面积为400cm2，木块边长为10cm，小铁块重4N，水的密度为1.0×103kg/m3。g取10N/kg。求： （1）此时木块受到的浮力； （2）木块的密度； （3）轻轻取走铁块后，水对容器底产生的压强的变化量。 24．如图1所示，体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底，一端与不吸水的实心正方体A固定。现缓慢向容器中加水，当水深为15cm时正方体A刚好浸没，杆B受到正方体A的作用力随注水深度变化的图像如图2所示。求： （1）物体A重力； （2）物体A的密度； （3）当时，容器底部受到水的压强。 25．如图所示，小明利用一个水槽、一个长方体空盒A、一个正方体金属块B研究浮力问题。已知水槽的底面积为，盒A底面积为，金属块B边长为5cm。他先把金属块B放入水槽中沉底，当空盒A漂浮在水面上时，盒底浸入水中2cm深。整个实验中，水槽里的水未溢出。（已知，取g=10N/kg）求： （1）空盒A漂浮在水面上时，盒底部受到水的压强大小； （2）空盒A漂浮在水面上时所受浮力的大小； （3）若小明把金属块B从水中捞起后放进盒A，并漂浮在水面上，问水槽里的水位与之前相比会上升还是下降？请算出水槽里水位变化的高度。 26．如图甲所示是小明设计的自动排水水箱。A是一个面积为20cm2圆形的放水阀门（其质量与厚度不计），且恰好能把排水口盖严。A通过长10cm的细绳与圆柱形浮子B相连，未加水时B在水箱底部，浮子B的底面积为100cm2，高为12cm，细绳质量、体积不计，水箱足够高，当水箱中的水储备到一定量时，阀门A在细绳拉力的作用下被拉开，然后开始排水。某次测试水箱性能时向水箱中缓慢加水，直到阀门刚好被拉起，水箱中水的深度h与加水体积之间的关系如图乙所示，当水深16cm时，细绳刚好被拉直。求： （1）水深16cm时，水对水箱底部的压强； （2）浮子B的密度； （3）请通过详算得出该装置能实现自动排水功能时，允许AB连接的细绳的最大长度是多少。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$