提分专题4 浮力、压强综合计算-【练客中考】2026年甘肃新中考物理精讲册PPT（北师大版）

该初中物理中考复习课件聚焦“浮力、压强综合计算”核心考点，对接兰州中考5年3考要求，分析漂浮悬浮、按压拉拽等四大模型题型分布，梳理受力分析、体积变化量计算等关键考查点，体现中考备考的针对性和系统性。 课件亮点在于“真题解析+模型建构”模式，如通过2023兰州一诊“鸡蛋悬浮实验”详解漂浮模型，结合“浮筒打捞法”真题培养科学思维，提供浮力公式应用、液面变化分析等技巧，助力学生掌握解题方法，教师可依此高效规划复习，提升中考冲刺效果。

《精讲册》 物理 提分专题4　浮力、压强综合计算 （兰州5年3考） 新题好题 一练提优 类型1　漂浮、悬浮模型（2023兰州一诊23题） 1.一金属环中间结有冰块，冰块和金属环的总重为0.71 N，将它们放入底面积为10 cm2的圆柱形容器中恰好悬浮于水中（如图甲所示），此时冰块和金属环受到的浮力共为　　　　N；过一段时间冰全部熔化，金属环沉入水底，容器内的水面下降了0.7 cm（如图乙所示），则金属环的质量是　　　　g。（ρ冰＝0.9 g/cm3，g取10 N/kg） 0.71 8 新题好题 一练提优 返回目录 2.[悬浮模型]（2023兰州一诊）小敏在家中进行“鸡蛋悬浮”的实验，根据实验过程解析下列问题：（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg） （1）水平桌面上放一只薄壁的圆柱形杯子，质量为100 g，底面积为50 cm2，杯子对桌面的压强是多少？ 解：杯子的重力： G杯＝m杯g＝100×10－3 kg×10 N/kg＝1 N 杯子放在桌面上，对桌面的压力为F＝G杯＝1 N 杯子对桌面的压强： p1＝＝＝200 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 （2）将500 mL的水装入杯子中，水对杯底的压强是多少？ 解：水的深度： h＝＝＝10 cm＝0.1 m 水对杯底的压强：p2＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1 000 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 （3）将一颗质量为55 g的鸡蛋放入杯中，鸡蛋沉入杯底，杯中液面上升了1 cm，鸡蛋所受的浮力是多少？ 解：鸡蛋排开水的体积： V排＝SΔh＝50 cm2×1 cm＝50 cm3＝5×10－5 m3 鸡蛋受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5×10－5 m3＝0.5 N 新题好题 一练提优 返回目录 （4）在杯子中倒入适量食盐，并搅拌，最终鸡蛋悬浮在水中（如图所示），此时杯中食盐水的密度是多少？ 解：鸡蛋浸没在水中时，鸡蛋排开水的体积 等于鸡蛋自身的体积，即V蛋＝V排＝50 cm3 鸡蛋的密度：ρ蛋＝＝＝1.1 g/cm3 鸡蛋悬浮在盐水中，根据物体的浮沉条件可知，盐水的密度：ρ盐水＝ρ蛋＝1.1 g/cm3 新题好题 一练提优 返回目录 3.[漂浮模型]（2025四川乐山）如图所示，某同学用一个上端开口的圆柱形厚底空塑料瓶和装有水的圆柱形水槽制作了一个浮力秤，用于测量质量。空塑料瓶质量为120 g，塑料瓶底面积为20 cm2，水槽底面积为120 cm2，瓶身能够浸入水中的最大长度为18 cm，使用 过程中水不溢出，塑料瓶始终漂浮且瓶身保持竖直。 已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，不 考虑塑料瓶侧壁的厚度。求： 新题好题 一练提优 返回目录 （1）空载时塑料瓶受到的浮力； 解：空载时塑料瓶受到的浮力： F浮1＝G瓶＝0.12 kg×10 N/kg＝1.2 N 新题好题 一练提优 返回目录 （2）浮力秤的最大称量值； 解：瓶身浸入水中的最大长度为18 cm， 此时V排＝S瓶h＝20 cm2×18 cm＝360 cm3＝3.6×10－4 m3 此时塑料瓶受到的浮力： F浮2＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3.6×10－4 m3＝3.6 N 此时所载物体的重力： G物＝F浮2－G瓶＝3.6 N－1.2 N＝2.4 N 浮力秤的最大称量值： mmax＝＝＝0.24 kg 新题好题 一练提优 返回目录 （3）浮力秤空载时和最大称量时水槽内水面的高度差。 解：浮力秤空载时和最大称量时塑料瓶浸入水中的体积变化量： ΔV＝＝＝ ＝2.4×10－4 m3 水槽内水面的高度差： Δh＝＝＝0.02 m 新题好题 一练提优 返回目录 类型2　按压、拉拽模型（兰州5年2考） 4.[下拉模型]（2024兰州15题）一根轻质且不可拉伸的细线将一边长为10 cm的正方体物块拴接在容器底部，如图甲所示，当水深为30 cm时，绳子刚好伸直；如图乙所示，当水深为36 cm时，物体上表面恰好与水面相平，已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，则此正方体物块的密度为_________ kg/m3，图乙中细线的拉力为　　　　N。（g取10 N/kg） 0.4×103 6 新题好题 一练提优 返回目录 5.[下压模型]（2022兰州23题）一个质量为1 kg且质地均匀的长方体物块，底面是边长为10 cm的正方形。（g取10 N/kg） （1）物块漂浮在水面上时，浸入在水中的体积占物块总体积的，此时物块所受到的浮力大小是多大？ 解：物块漂浮在水面上时，受到的浮力等于物块的重力， 即：F浮＝G＝mg＝1 kg×10 N/kg＝10 N 新题好题 一练提优 返回目录 （2）用手缓慢下压物块，如图所示，当物块下表面所处的深度为0.09 m时，物块下表面受到水的压强是多少？ 解：当物块下表面所处的深度为0.09 m时，物块下表面受到 水的压强： p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.09 m＝900 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 （3）继续用手缓慢下压物块，当物块上表面与液面刚好相平时，需要施加的压力是多大？ 解：物块漂浮在水面上时，排开水的体积： V排＝＝＝1×10－3 m3 则物块的体积： V＝V排＝×1×10－3 m3＝1.25×10－3 m3 当物块上表面与液面刚好相平时，受到的浮力： F浮'＝ρ水gV排'＝ρ水gV＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.25×10－3 m3＝12.5 N 当物块上表面与液面刚好相平时需要施加的压力： F＝F浮'－G＝12.5 N－10 N＝2.5 N 新题好题 一练提优 返回目录 6.[上拉模型]如图所示，将重为3 N、底面积为150 cm2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30 N。用轻质细线悬挂一重20 N、高15 cm、底面积为60 cm2不吸水的圆柱体。初始时圆柱体底部距水面的竖直 高度为4 cm，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7 cm时，水面达到溢水口。 已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： 新题好题 一练提优 返回目录 （1）圆柱体未浸入水中时，溢水杯对压力传感器的压强； 解：由题意知，溢水杯和杯中水的总重力 为G＝30 N，则溢水杯对压力传感器的压力F＝G＝30 N 溢水杯对压力传感器的压强： p＝＝＝2×103 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 （2）圆柱体未浸入水中时，溢水杯中水的质量； 解：由题意知，溢水杯中水的重力： G'＝G－G杯＝30 N－3 N＝27 N 溢水杯中水的质量： m＝＝＝2.7 kg 新题好题 一练提优 返回目录 （3）圆柱体刚好浸没时，细线对圆柱体的拉力； 解：圆柱体刚好浸没在水中时排开水的体积： V排＝V＝S物h＝60 cm2×15 cm＝900 cm3 圆柱体受到水的浮力： F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×900×10－6 m3＝9 N 细线对圆柱体的拉力： F拉＝G物－F浮＝20 N－9 N＝11 N 新题好题 一练提优 返回目录 （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：因为初始时圆柱体底部距水面的竖直高度为4 cm，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7 cm时，水面达到溢水口， 则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h下＝7 cm－4 cm＝3 cm 设此过程中水面上升的高度为Δh，则水面上升到溢水口时圆柱体浸入水中的深度h浸＝h下＋Δh＝3 cm＋Δh 根据V排的两种计算方法可得： V排＝S杯Δh＝S物h浸＝S物×(3 cm＋Δh) 新题好题 一练提优 返回目录 代入数据可得：150 cm2×Δh＝60 cm2×(3 cm＋Δh) 解得：Δh＝2 cm 此时圆柱体浸入水中的深度h浸＝h下＋Δh＝3 cm＋2 cm＝5 cm＜h物＝15 cm，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Δh＝2 cm＝0.02 m 则整个过程中水对溢水杯底部压强的变化量为： Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m ＝200 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 类型3　注水、排水模型 状态 物体刚好漂浮 细绳刚好被拉直 物体刚好浸没 浸没后继续加水 受力 分析 注水的体积 ΔV注液1＝h浸（S容－S物） ΔV注液2＝h绳S容 ΔV注液3＝Δh3（S容－S物） ΔV注液4＝Δh4S容 新题好题 一练提优 返回目录 状态 物体刚好漂浮 细绳刚好被拉直 物体刚好浸没 浸没后继续加水 受力 分析 绳拉力 F拉＝0 F拉＝ρ液gV物－G物 浮力 F浮＝ρ液gS物h浸 F浮＝ρ液gV物 压强 整个过程容器底部受到的液体压强的变化量Δp＝ρ液g（Δh2＋Δh3＋Δh4） 新题好题 一练提优 返回目录 7.如图所示，水平地面上放一个底部有阀门K的薄壁柱形容器。现用细线把边长为0.1 m不吸水的正方体物块悬挂在力传感器下方（力传感器连接电脑后可显示拉力大小），物块有的体积露出水面 且处于静止状态，此时细线的拉力为0.5 N（细线长度 变化忽略不计，水的密度为1.0×103 kg/m3， g取10 N/kg）。求： 新题好题 一练提优 返回目录 （1）物块受到的浮力； 解：物块的体积： V＝(0.1 m)3＝10－3 m3 物块有的体积露出水面时受到的浮力： F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(1－)×10－3 m3＝7.5 N 新题好题 一练提优 返回目录 （2）物块的密度； 解：细线受到的拉力：F拉＝0.5 N， 则物块受到的重力： G＝F浮＋F拉＝7.5 N＋0.5 N＝8 N 物块的质量： m＝＝＝0.8 kg 物块的密度： ρ＝＝＝0.8×103 kg/m3 新题好题 一练提优 返回目录 （3）打开阀门让水缓慢流出，当细线拉力为5 N时，立即关闭阀门，这时容器底部受到水的压强与打开阀门前相比减少了多少。 解：当细线受到的拉力：F拉'＝5 N， 此时物块受到的浮力： F浮'＝G－F拉'＝8 N－5 N＝3 N 浮力的变化量： ΔF浮＝F浮－F浮'＝7.5 N－3 N＝4.5 N 由阿基米德原理可得，物块浸入水中体积的减小量： 新题好题 一练提优 返回目录 ΔV＝＝ ＝4.5×10－4 m3 水面下降的高度： Δh＝＝＝0.045 m 容器底部水的压强的减小量： Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.045 m＝450 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 8.人工涂抹油漆难精准且气味难闻，于是某团队设计了“智能浸泡上漆器”，如图所示，上漆器由柱形硬质浮杆、力传感器、工作台、挡板等组成。浮杆的质量为0.2 kg，底面积为2×10－3 m2；力传感器固定且与浮杆接触但无压力；工作台固定在上漆器底部，其上表面积为0.5 m2，高为0.1 m。将待上漆的质量分布均匀的柱体A放在工作台中央，将挡板固定在1 m高处，开始注漆；当浮杆对力传感器的压力为14 N时，停止注漆，完成对柱体A的上漆。已知柱体A的质量为500 kg，底面积为 1 m2，高为0.8 m，油漆密度为1×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： 新题好题 一练提优 返回目录 （1）当漆面上升至0.1 m时，油漆对上漆器底部的压强； 解：当油漆上升至0.1 m时，油漆对上漆器底部的压强： p＝ρgh1＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 （2）当漆面上升至0.4 m时，柱体A对工作台的压强； 解：当油漆上升至0.4 m时，柱体A受到的浮力：F浮＝ρgV排＝ρgSAh2＝1×103 kg/m3×10 N/kg×1 m2×(0.4 m－0.1 m)＝3×103 N 柱体A的重力：G＝mg＝500 kg×10 N/kg＝5×103 N 此时重力大于浮力，故柱体A未上浮，则对工作台的压力 F＝G－F浮＝5×103 N－3×103 N＝2×103 N 由于柱体A的底面积大于工作台的上表面积，故受力面积 为工作台的上表面积，则柱体A对工作台的压强： p＝＝＝4×103 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 （3）停止注漆时，柱体A被上漆的高度。 解：浮杆的重力G杆＝mg＝0.2 kg×10 N/kg＝2 N 浮杆对力传感器的压力为14 N，则浮杆受到的浮力F浮'＝2 N＋14 N＝16 N 浮杆排开油漆的体积： V排＝＝＝1.6×10－3 m3 则浮杆浸在油漆中的深度： h＝＝＝0.8 m 新题好题 一练提优 返回目录 若柱体A仍在工作台上，则柱体A受到的浮力： F浮″＝ρgSA(h－h1)＝1×103 kg/m3×10 N/kg×1 m2×(0.8 m－0.1 m)＝7×103 N,此时F浮″＞GA，则柱体A漂浮，浮力等于重力，故此时： V排″＝＝＝＝0.5 m3 浸入油漆的深度：h'＝＝＝0.5 m 若无挡板，柱体A顶部与容器底的距离 d＝0.8 m＋(0.8 m－0.5 m)＝1.1 m＞1 m 可知此时柱体A已接触挡板，则柱体A被上漆的高度： hA'＝0.8 m－(1 m－0.8 m)＝0.6 m 新题好题 一练提优 返回目录 类型4　实际应用类 9.（2025兰州23题）图甲是利用“浮筒打捞法”打捞沉船的示意图，浮筒是密封的大钢筒，能浮在水面上。打捞工作船把若干个浮筒拖到沉船所在位置上方的水面上，将浮筒灌满水，让它们沉到水底。潜水员用钢索把灌满水的浮筒拴牢在船的两侧，然后用压气机将空气压进浮筒，把水排出，浮筒就会带着沉船一起浮到水面上来。小雅利用上述原理制作了实心沉船模型A和空心浮筒模型B来模拟打捞沉船的过程：A、B间用轻质细绳相连，将A、B放入水平地面上一个装有适量水、足够高的圆 新题好题 一练提优 返回目录 柱形容器中，B利用容器中的水自动充水，B充满水后A、B的位置如图乙所示，此时，A对容器底部的压力为16 N。打捞时，向B中充气，当B中的水全部排出至容器中时，B浮出水面，A、B静止时的位置如图丙所示。已知A的质量为1.4 kg，体积为200 cm3，B的质量为0.6 kg，体积为2 000 cm3，圆柱形容器的底面积为1 000 cm2。求：（g取10 N/kg） 新题好题 一练提优 返回目录 （1）图乙中B受到的浮力； 解：由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排得图乙中模型B受到的浮力： F浮B＝ρ水gV排B＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2 000×10－6 m3＝20 N 新题好题 一练提优 返回目录 （2）B空心部分的体积； 解：图乙中，以A、B整体为研究对象，受到重力G、浮力F浮和容器底的支持力F支，且根据力的相互作用知：F支＝F压＝16 N， 整体受到的浮力： F浮＝ρ水g(V排A＋V排B)＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(200×10－6 m3＋ 2 000×10－6 m3)＝22 N 整体受到的重力：G总＝GA＋GB＋GB水， 由于三力平衡，所以 G总＝F浮＋F支＝GA＋GB＋GB水， 则B中充入水的重力： 新题好题 一练提优 返回目录 GB水＝F浮＋F支－(GA＋GB)＝22 N＋16 N－(1.4 kg＋0.6 kg)×10 N/kg＝18 N 根据题意可知，模型B空心部分的体积V空心等于B中充入水的体积VB水 由ρ＝和G＝mg可得空心部分的体积： V空心＝VB水＝＝＝1.8×10－3 m3 新题好题 一练提优 返回目录 （3）乙、丙两图中，水对容器底部压强的变化量Δp。 解：图丙中，AB整体为研究对象，受到重力G、浮力F，处于漂浮状态， 则整体受到的浮力：F浮'＝GA＋GB＝(1.4 kg＋0.6 kg)×10 N/kg＝20 N 排开水的总体积： V排'＝＝ ＝2×10－3 m3 则变化的体积为：ΔV排＝VB水＋V排'－V排＝VB水＋V排'－(VA＋VB)＝1.8×10－3 m3＋2×10－3 m3－(200×10－6 m3＋2 000×10－6 m3) ＝1.6×10－3 m3 新题好题 一练提优 返回目录 液面变化的高度： Δh＝＝＝1.6×10－2 m 水对容器底的压强变化量： Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.6×10－2 m＝160 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 10.如图是一款能自动浮沉的潜水玩具，正方体潜水器内装有智能电磁铁，将它放入装有水的圆柱形薄壁容器中，容器放置在水平铁板上，不计容器的重力。潜水器启动后通过传感器测出其底部与铁板间的距离l，自动调节电磁铁电流大小，改变潜水器与铁板间的吸引力F的大小。闭合开关前，潜水器处于漂浮状态。闭合开关，潜水器启动后先匀速下沉，完全浸入水中后，变为加速下沉直至容器底部，下沉全过程F随l变化的关系 保持不变，水深变化的影响忽略不计。已知潜水器的 边长为10 cm，重为5 N，容器的底面积为1 000 cm2， 水深为25 cm。求：（g取10 N/kg） 新题好题 一练提优 返回目录 （1）潜水器漂浮时受到的浮力； 解：潜水器处于漂浮状态时，潜水器受到的浮力 F浮＝G潜水器＝5 N 新题好题 一练提优 返回目录 （2）下沉全过程潜水器重力所做的功； 解：潜水器的底面积：S1＝10 cm×10 cm＝100 cm2＝0.01 m2 由F浮＝ρ液V排g＝ρ水gS1h1得，漂浮时浸入水中的深度： h1＝＝＝0.05 m 即等于潜水器边长的一半，则此时潜水器的重心恰好与水面相平，所以潜水器下降的距离： h2＝h－h1＝0.25 m－0.05 m＝0.2 m 潜水器的重力所做的功：W＝G潜水器h2＝5 N×0.2 m＝1 J 新题好题 一练提优 返回目录 （3）潜水器沉底静止后容器对铁板的压强。 解：潜水器匀速下沉时，F随l的变化关系式为： F＝F浮－G潜水器＝ρ水gS1(h－l)－G潜水器 ＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.01 m2×(0.25 m－l)－5 N＝(20－100 l)N 依题意，潜水器浸没后加速下沉，F随l的变化关系不变， 即F＝(20－100 l )N 潜水器沉底静止时，l＝0，受到的吸引力F＝20 N 潜水器漂浮时，潜水器受到的重力等于它排开水的重力，因此潜水器和水的总重G等于容器中只装25 cm深的水重G水 新题好题 一练提优 返回目录 容器的底面积S2＝1 000 cm2＝0.1 m2 潜水器和水的总重： G总＝G水＝ρ水gS2h＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m2×0.25 m＝250 N 潜水器沉底静止时，容器对铁板的压力： F压＝F＋G总＝20 N＋250 N＝270 N 由p＝可得，容器对铁板的压强： p＝＝＝2 700 Pa 新题好题 一练提优 返回目录 $