13 重难专项三 压强与浮力的综合计算-【智乐星中考·中考备战】2026年山东省中考物理全练本PPT课件（沪科版 六三制）

1 2 重难专项三 压强与浮力的综合计算 建议用时：20分钟 3 1.(2025·连云港)王莲拥有水生植物中最大的叶片，莲叶边缘上卷，在叶脉通气组织支撑下，莲叶几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时，植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。为保证安全，莲叶浸入水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为 1.5 m2、质量为3 kg的硬质泡沫板放在底面积为2 m2的莲叶中央，该莲叶卷边高度为16 cm，游客站立在硬质泡沫板上，体验“一叶当舟”的乐趣，如图所示。某游客质量为 60 kg，双脚站立时与地面的接触面积为4×10-2 m2。求：(g取10 N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3) 1 题序 2 4 (1)游客双脚站立在地面时对地面的压强。 (2)游客体验“一叶当舟”时，莲叶受到的压强。 (3)为保证安全，该莲叶能托起游客的最大质量。 1 题序 2 5 【答案】解：(1)游客双脚站立在地面时对地面的压力： F1=G人=m人g=60 kg×10 N/kg=600 N， 对地面的压强：p1===1.5×104 Pa。 (2)硬质泡沫板所受的重力： G板=m板g=3 kg×10 N/kg=30 N， 游客体验“一叶当舟”时，莲叶受到硬质泡沫板的压力： F2=G人+G板=600 N+30 N=630 N， 莲叶受到的压强：p2===420 Pa。 1 题序 2 6 (3)为保证安全，当莲叶浸入水中的深度刚达到其边缘卷边高度的25% 时，莲叶排开水的体积： V排=S莲h浸=2 m2×0.16 m×25%=0.08 m3， 此时莲叶所受的浮力： F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m3=800 N， 由题意可知，莲叶上没有载重时，莲叶几乎不浸入水中，则该莲叶能托起游客的最大重力：G大=F浮-G板=800 N-30 N=770 N， 该莲叶能托起游客的最大质量：m大===77 kg。 1 题序 2 7 2.(2025·湖北)长江口二号古船是用整体打捞技术提取的宝贵水下文化遗 产。如图甲所示，打捞船可看作中间开着方井的长方体，俯瞰为 型结构。如图乙所示，将古船及周围泥沙封闭成总质量为8×106 kg、体 积为6×103 m3 的箱体，打捞船甲板上的机械通过钢缆将箱体匀速提升至 方井中。(g取10 N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3，不计水的阻力和钢缆质量) 1 题序 2 8 (1)求箱体所受的重力。 (2)求箱体出水前所受的浮力和钢缆的总拉力。 (3)箱体出水前，打捞船浸入水中的深度为1.5 m，如图丙。箱体部分出水 后在方井中静止时，钢缆总拉力为5.3×107 N，求此时打捞船浸入水中的 深度。(　　　型打捞船上表面阴影部分面积取3.3×103 m2) 1 题序 2 9 【答案】解：(1)箱体所受的重力： G箱=m箱g=8×106 kg×10 N/kg=8×107 N。 (2)箱体出水前排开水的体积V排=V箱=6×103 m3，其所受的浮力： F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6×103 m3=6×107 N， 箱体被匀速提升时受力平衡，则F拉+F浮=G箱，因此钢缆的总拉力： F拉=G箱-F浮=8×107 N-6×107 N=2×107 N。 1 题序 2 10 (3)钢缆对箱体的总拉力F拉和对打捞船的总拉力F拉船大小相等。打捞船在水面静止时，受力平衡，则F拉船+G船=F浮船，因为打捞船的重力不变，所以打捞船所受浮力的增加量：ΔF浮船=F拉船'-F拉船=5.3×107 N-2×107 N =3.3×107 N， 根据F浮船=ρ水gV排船=ρ水gSh浸可知，打捞船浸入水中深度的增加量： Δh浸===1 m， 此时打捞船浸入水中的深度： h浸'=h浸+Δh浸=1.5 m+1 m=2.5 m。 1 题序 2 11 12 $