专题练习六 压强、浮力的综合计算-【学海风暴】2025-2026学年八年级下册物理同步备课（人教版,安徽）

专题练习六压强 类型①漂浮悬浮类问题 1.（2025青海)如下图所示，“悟空”号全海深 AUV是由我国某高校自主研发的无人无缆 潜水器，具备在1.1×104m深海自主作业的 能力。其质量约为1.3×103kg,总体积约为 4m3。已知海水密度为1.0×103kg/m3,g取 10N/kg。求： (1)“悟空”号的重力。 (2)“悟空”号完全潜入海水时， 受到的浮力。 (3)“悟空”号在1.1×104m深 海自主作业时所受海水的压强。 2.如右图所示，某科技小 进排气管 组利用容积为500mL 质量为20g、厚度不计 的饮料瓶做成了潜水 艇模型。已知图中螺 进排水口 母配重为100g,体积忽略不计，进排水口和 进排气管的质量和体积均忽略不计，水的密 度p水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。 (1)潜水艇模型浸没在水中时受到的浮力是 浮力的综合计算 <《 多少？ (2)潜水艇模型下潜过程中，螺母的深度达 到30cm时受到的液体压强是多少？ (3)为了使潜水艇模型恰好悬浮在水中，需 要在饮料瓶中装入多少克的水？ 类型2入水出水类问题 3.(2025安庆岳西月考)弹簧测力计下方悬挂 着一个实心物块，物块下表面与水面刚好接 触，如图甲所示。从此处匀速下放物块，在 物块浸没在水中后继续匀速下放（物块未与 水底接触)。下放物块的过程中，弹簧测力 计示数F与物块下表面浸入水中的深度h 的关系如图乙所示。已知g取10N/kg,水 的密度是1.0×103kg/m3。求： FIN 20 10 0 246810h/cm 下册第十章 (1)物块受到的重力。 (2)物块完全浸没在水中时受到的浮力。 (3)物块的密度。 类型3排水注水类问题 4.如图甲所示，质地均匀的圆柱形物体，质量为 1kg,底面积为1×10-2m2,竖直放入水平桌面 上的薄壁圆柱形容器（容器壁厚度不计）内。 (p水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg) (1)求物体对容器底部的压强。 (2)向容器内注入2cm深的水，物体不会倾 斜，也没有浮起，如图乙所示。求水对容器 底部的压强。 (3)现不断往容器内注水，当注水深度为物 体高度的一半时，物体对容器底部的压力刚 好为0，如图丙所示。求物体的密度。 (4)在容器内继续注入适量的水，物体静止 时如图丁所示。将露出水面的部分切去，待 剩余部分再次静止后，请推理说明水对容器 底部压强的变化量△p水与容器对桌面压强 的变化量△p桌的大小有何关系。 58 八年级物理RJAH版F=S可知，甲液体对容器底部的压力小于乙液体 对容器底部的压力，故C错误。A的质量小于B的 质量，由G=mg可知GA<GB,由于A、B在甲液体 中都沉底，由F浮=P液V籍g可得，两个球在甲液体 中受到的浮力相同，则根据G=F十F专可知，支持 力F支=G一F降，所以F支A<F支B,因为物体间力的 作用是相互的，所以F压A<F医B,故D正确。 11.C【解析】hA>hg,因A、B两点压强相等，即pA pB,由p=pgh可知，两种液体的密度关系为P甲< Pz,因烧杯内液体对烧杯底部的压力大小等于液体 的重力，由G=F=pS可知，A点和B点液面以上， 两种液体的重力相等，又因A、B两点距离杯底高度 相同，所以A点和B点液面以下两种液体的体积相 等，由G=mg=pVg可知，A点液面以下液体的重 力小于B点液面以下液体的重力，综上可知，甲烧杯 内液体的重力小于乙烧杯内液体的重力，由p= S _Ge_G十G可知，甲，乙两个烧杯对桌面的压 S 强关系为p甲<pz,故A错误。M漂浮在甲液面上， N悬浮在乙液体中，所以pM<p甲，PN=pz,则两物 体的密度关系为PM<pN,故B错误。因实心物体 M、N的体积相等，M漂浮在甲液面上时排开甲液体 的体积小于N悬浮在乙液体中排开乙液体的体积， :可知，放入M、N两物体后，乙烧杯内液 由△h=S 面上升的高度较大，乙烧杯内的液体密度大，由△p =Pg△h可知，乙容器底增加的压强大，即△p甲< △pz,故C正确。因乙液体的密度大，N排开液体的 体积大，由F弹=P维gV排可知，M受到的浮力小于 N受到的浮力，故D错误。 专题练习六压强、浮力的综合计算 1.解：(1)根据G=mg可知，“悟空”号的重力为G=1.3 ×103kg×10N/kg=1.3×10N (2)根据阿基米德原理F=P液gV#可知，“悟空”号 完全潜入海水时，受到的浮力为F浮=1.0× 103kg/m3×10N/kg×4m3=4×10N (3)根据p=pgh可知，“悟空”号所受海水的压强为p =pgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.1×10m= 1.1×10sPa 2.解：(1)潜水艇模型浸没在水中时受到的浮力 F浮=p水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×500× 10-8m3=5N (2)潜水艇模型下潜过程中，螺母的深度达到30cm时 受到的液体压强 18 八年级物理RJAH版 p=pkgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30×10-2m =3000Pa (3)当潜水艇模型悬浮时，G=F浮=5N 排开液体的质量 1m排三 g10 N/kg =0.5kg=500g 在饮料瓶中装入水的质量 m水=500g-100g-20g=380g 3.解：(1)由图像可知，当h=0cm时，物块没有浸入水 中，此时物块的重力G=F=20N (2)当物块浸没在水中时，弹簧测力计的示数F'= 10N 物块浸没时受到的浮力F?=G-F'=20N-10N= 10N (3)物块的质量m=G=,20N=2kg g 10 N/kg F 根据F#=P水gV排可得，物块的体积V=V籍= 0水g 10N =1×10-3m3 1.0×103kg/m3×10N/kg 物块的密度P物=7二1×103m 172 2 kg =2×103kg/m 4.解：(1)无水时，物体对容器底部的压力等于其重 力，即 F=G=mg=1kgX10 N/kg=10 N 物体对容器底部的压强 F 10N p1=s=1×10-2m =1000Pa (2)根据p=pgh得水对容器底部的压强 p2=p水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m= 200Pa (3)当水深为物体高度的一半时，压力为0，则此时浮 力等于重力。根据阿基米德原理可得，物体所受浮力 F#=P水V#g=2P水V物g 而物体重力G=m物g=P物V物g 根据二力平衡条件可得，浮力等于重力，得到2P*V物g= P物V物g 1 故p=2P*=2X1.0X10kg/m=0.5X10ke/m (4)将物体露出水面部分切去，即切去其中一半，切去 的质量为m=0.5kg。假设容器底面积为S,则容器 对桌面压强的变化量△p桌=S/ 当物体切去一半后，剩下的一半仍漂浮，故排开液体 的质量与剩余物体的质量相等，均为0.5kg,排开液 体的质量变化量△m#=0.5kg。则有△V.=m牡 P水 水面高度变化量△h=△V:=△m鞋 SPS 则水对容器底部压强的变化量 △p水=P水g△h=P水g △m捷=△m排g P水S-S 因此△p水=△p桌。 第4节跨学科实践：制作微型密度计 多实践专项训练 1.相等甲 2.B 3.(1)大于P*H (2)下不均匀(3)往烧杯中继 P液 续加食用油（或将烧杯换成细长容器，合理即可） 【解析】(1)由于吸管在图a、b中均漂浮，因此F浮=G, 即吸管在水和另一种液体中受到的浮力相等。由图 可知，V排a>V排b,由F释=pgV排可知，P水<P液。设吸 管的底面积为S,根据物体浮沉条件可知，F浮水= F#装，即Px gSH=P装gSh,则h=P本H 。(2)将密度 P液 计上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个 特点：上端刻度小、下端刻度大；上端刻度疏、下端刻 度密。故1.1刻度线是在1.0刻度线的下方，相邻刻 度线的间距不均匀。(3)图℃所示的情形说明密度计 的重力过大，应该使密度计漂浮在液体中，不能沉底。 改进方法有：再向容器中加食用油或将烧杯换成细长 容器，使食用油的深度变大。 专题练习七利用浮力知识测密度 1.(1)排开液体的体积(2)丙、丁(3)1.1×10 2.【项目设计】(1)0.5(3)0~4.5g/cm3【密度测量】 1.4【项目改进】换用体积更大的小桶加满液体时 重力增大，密度计的测量范围变小，分度值也变小（合 理即可) 【解析】【项目设计】(1)图中弹簧测力计的分度值是 0.1N,示数是0.5N。(3)加入100mL水，则水的质量 m水=P水V水=1g/cm3X100cm3=100g=0.1kg,水的重 力G*=m水g=0.1kg×10N/kg=1N,加100mL水 后弹簧测力计的示数为1N+0.5N=1.5N,即刻度 1.5N处对应1g/cm3.0~1g/cm3之间共10个小 格，则分度值为0.1g/cm。0.5N到5N之间共45 个小格，最大密度值为45X0.1g/cm3=4.5g/cm3. 则此液体密度计的测量范围是0~4.5g/cm3。【密度 测量】将装有100mL蜂蜜的该桶挂在弹簧测力计下， 此时弹簧测力计的示数为1.9N,则从0.5N到1.9N 之间的格数n=(1.9-0.5)×10=14,该蜂蜜的密度 p=14×0.1g/cm3=1.4g/cm3。【项目改进】换用体 积更大的小桶，加满液体时重力增大，密度计的测量 范围变小，可以使密度计的精确度提高。 3.(1)=<(2)744(3)2.5×103 【解析】(1)空瓶漂浮时浮力等于重力，沉底后浮力小于 重力。(2)V3=74mL,空瓶材质所占的体积V=V3一V =74mL一70mL=4mL。(3)根据图甲、乙可知空瓶漂 浮时排开水的体积V推=V2一V=80mL-70mL= 10mlL=10cm3。空瓶的重力G=F弹=p水V排g,空瓶的 质量m= G=e*y8=Pp*V#=1.0X10'kg/mX10 g ×10-6m3=0.01kg,根据密度计算公式可知空瓶材质 m 0.01 kg 的密度p=V=4×106m =2.5×103kg/m3。 4.(1)等于(2)0.75 【解析】(1)密度计在水中和液体中都漂浮，根据漂浮 条件可知，受到的浮力都等于重力，所以密度计在水 中和液体中受到的浮力相等，即F本浮=F液浮。(2)设 密度计的横截面积为S,密度计浸入水中的深度为 h*,密度计浸入液体中的深度为h藏，根据阿基米德原 理得P水gSh水=P液gSh液，所以液体的密度P液= hs。_10cm-4cm×1.0g/cm2=0.75g/cm'。 10 cm-2 cm 5.(1)左(2)201.1(3)①108③1.08 【解析】(1)指针右偏说明右盘质量偏大，则平衡螺母 应向左调节，才能使天平平衡。(2)将烧杯中的部分 盐水倒入量筒，根据图甲可知，盐水的体积为V= 20mI=20cm3;由图乙可知，烧杯和剩余盐水的质量 为m1=20g十10g十1.8g=31.8g:烧杯和盐水的总 质量为m=53.8g,则倒进量筒中盐水的质量为m2= m-m1=53.8g-31.8g=22g,盐水的密度为P= m=22g=1.1g/cm'。(3)①由图丙可知，金属片 V20 cm' 和柱形容器漂浮在水面上，则金属片和柱形容器受到 的浮力之和等于金属片和柱形容器的重力之和。由 F?=G排=m排g和G=mg得，金属片和柱形容器排 开水的总质量等于金属片和柱形容器的总质量，为 108g。由p=号得，此时金属片和柱形容器排开水的 总体积为V=m生=108g=108cm。③由图丁 P水1g/cm3 可知，金属片和柱形容器排开水的总体积比金属片和 柱形容器排开盐水的总体积多，则△V排=S△h= 10cm×(5.8cm-5cm)=8cm,金属片和柱形容器排 下册参考答案 (19△