微专题—一题多问搞定压强和浮力的综合计算 专项练习 -2025-2026学年人教版物理八年级下学期

2026-04-29
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微专题—一题多问搞定压强浮力综合计算 一题多问—容器底、桌面压力压强、物块浮力综合计算(提高)☆☆☆ 1.水平地面上有底面积为250cm2、质量1kg的薄壁盛水柱形容器A,内有质量为500g,边长为10cm的正方体物块B,通过一根10cm的细线(质量不计)与容器底部相连,此时水面距离容器底为30cm,求:(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3) (1)物块上表面受到水的压强是多少? (2)物块上表面受到水的压力是多少? (3)物块下表面受到水的压强是多少? (4)物块下表面受到水的压力是多少? (5)容器底部受到水的压强是多少? (6)容器底部受到水的压力是多少? (7)容器对水平地面的压力是多少? (8)容器对水平地面的压强是多少? (9)处于不同深度的F1与F2的合力为多少? (10)处于相同深度h3的F3与F4的合力为多少? (11)剪断绳子后,物块受到的浮力为多少? (12)剪断绳子后,物块底部受到水的压强是多少? (13)剪断绳子后,物块底部受到水的压力是多少? (14)剪断绳子后,容器底部受到水的压强是多少? (15)剪断绳子后,容器底部受到水的压力是多少? (16)剪断绳子后,容器对水平地面的压力是多少? (17)剪断绳子后,容器对水平地面的压强是多少? 解: (1)物块上表面的深度:h1=0.3m﹣0.1m﹣0.1m=0.1m 物块上表面受到水的压强:p1=ρ水gh=103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa; (2)物块上表面受到水的压力:F1=p1S=1000Pa×(0.1m)2=10N; (3)物块下表面的深度:h2=0.3m﹣0.1m=0.2m 物块下表面受到水的压强:p2=ρ水gh2=103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa; (4)物块下表面受到水的压力:F2=p2S=12000Pa×(0.1m)2=20N; (5)容器底部受到水的压强:p=ρ水gh=103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa; (6)容器底部受到水的压力:F=pS=3000Pa×0.025m2=75N; (7)容器对水平地面的压力:GB=mBg=0.5kg×10N/kg=5N; V总=SAh=250cm2×30cm=7500cm3 V水=V总﹣VB=7500cm3﹣(10cm)3=6500cm3=6.5×10-3m3 m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6.5×10-3m3=6.5kg G水=m水g=6.5kg×10N/kg=65N; G容=m容g=1kg×10N/kg=10N; F压=G水+GB+G容=65N+5N+10N=80N; (8)容器对水平地面的压强: (9)处于不同深度的F1与F2的合力:F合=F2﹣F1=20N﹣10N=10N (10)处于相同深度h3的F3与F4的合力:p3=ρ水gh3,F3=p3S=ρ水gh3S,p4=ρ水gh4,F4=p4S=ρ水gh4S, F合=F3﹣F4=ρ水gh3S﹣ρ水gh4S=0N (11)剪断绳子后,物块受到的浮力:剪断绳子,FB=ρ水gVB=10N,FB>GB,B漂浮,FB浮=GB=5N; (12)剪断绳子后,物块下表面的深度:,,物块底部受到水的压强: (13)剪断绳子后,木块底部受到水的压力: (14)剪断绳子后,物体B漂浮,一半体积露在外面,导致容器内液面下降,下降的高度: ,此时水面深度h’=0.3m-0.02m=0.28m,容器底部受到水的压强: p’=ρ水gh’=103kg/m3×10N/kg×0.28m=2800Pa (15)剪断绳子后,容器底部受到水的压力:F=p’S=2800Pa×0.025m2=70N; (16)剪断绳子后,容器对水平地面的压力:F压’=G水+GB+G容=65N+5N+10N=80N; (17)剪断绳子后,容器对水平地面的压强: 一题多问—容器底和桌面的压力压强计算(基础)☆☆ 2.如图所示,放在水平桌面上的容器中盛有1.3kg水,其中h1=100cm,h2=60cm,容器右侧顶和底面积均为S=20cm2,容器自重3N,((取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)求: (1)水对容器顶的压强; (2)水对容器顶的压力; (3)水对容器底的压强; (4)水对容器底的压力; (5)容器对桌面的压力; (6)容器对桌面的压强。 【考点】压强的公式的应用;液体压强的公式及计算. 解: (1)容器顶的深度: h=h1﹣h2=1m﹣0.6m=0.4m, 水对容器顶的压强: p=ρ水gh=103kg/m3×10N/kg×(1m﹣0.6m)=4000Pa; (2)水对容器顶的压力: F=pS=4000Pa×20×10﹣4m2=8N; (3)水对容器底的压强: p'=ρ水gh1=103kg/m3×10N/kg×1m=104Pa; (4)水对容器底的压力: F=p'S=104Pa×20×10﹣4m2=20N; (5)容器对桌面的压力: F桌=G水+G容=1.3kg×10N/kg+3N=16N; (6)容器对桌面的压强: p桌8000Pa。 故答案为:(1)水对容器顶的压强4000Pa; (2)水对容器顶的压力8N; (3)水对容器底的压强104Pa; (4)水对容器底的压力20N; (5)容器对桌面的压力16N; (6)容器对桌面的压强8000Pa。 一题多问—压强浮力的综合计算(漂浮)☆☆☆ 3.水平桌面上有一个重为4N的烧杯,将一个重为6N、边长为10cm的实心正方体物块甲放在水平地面上,再将物块甲投入烧杯的水中,液面从10cm上升至13cm,整个过程中水未溢出(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3) (1) 物块的质量? (2) 物块的密度? (3) 物块放在水平桌面时对桌面的压力? (4) 物块放在水平桌面时对桌面的压强? (5) 物块静止在水中时受到的浮力? (6) 物块静止在水中时浸入水中的体积? (7) 容器的底面积? (8) 水的重力? (9) 物块放在水平桌面时烧杯中水对容器底的压强? (10) 物块放在水平桌面时烧杯中水对容器底的压力? (11) 物块静止在水中时物块下表面受到的压强? (12) 物块静止在水中时物块下表面受到的压力? (13) 将物块全部压入水中,水对容器底的压强? (14) 将物块全部压入水中,水对容器底的压力? (15) 物块静止在水中时桌面受到的压力? (16) 物块静止在水中时桌面受到的压强? (17) 放入物体甲后,水对容器底部压强的变化量是多少? (18) 将物块全部压入水中,需要再对物块施加的压力至少多大? (19) 将物块全部压入水中,水对容器底的压强? (20) 将物块全部压入水中,水对容器底的压力? (21) 将物块全部压入水中,桌面受到的压力? (22) 将物块全部压入水中,桌面受到的压强? (23) 将物块全部压入水中,桌面受到的压强变化量是多少? (24) 若将物块露出部分切去,静止后剩下部分漏出水面的高度? (25) 将此物块投入另一种新液体中,静置后有五分之一露出水面,求新液体的密度? 解: (1) G甲=m甲g得 (2) (3) 物块放在水平桌面:F甲=G甲=6N (4) (5) ,物块静止在水中时漂浮:F浮=G甲=6N (6) (7) 放入物块后,液面上升高度Δh=h2-h1=13cm-10cm=3cm=0.03m,容器底面积 (8) G水=m水g=ρ水V水g=ρ水S水h1g=103kg/m3×2×10-2m2×0.1m×10N/kg=20N (9) P水=ρ水gh1=103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa (10) F水=p水S容=1000Pa×2×10-2m2=20N (11) 物块静止在水中时物块下表面深度,P3=ρ水gh3=103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa (12) F3=p3S甲=600Pa×(0.1m)2=6N (13) P水'=ρ水gh2=103kg/m3×10N/kg×0.13m=1300Pa (14) F水'=p水'S容=1300Pa×2×10-2m2=26N (15) F桌=G杯+G水+G物=4N+20N+6N=30N (16) (17) ΔP水=ρ水gΔh=103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa (18) 全压入:F浮'=ρ水gV甲=103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N,F施=F浮'-F浮=10N-6N=4N (19) 全压入:水面上升高度,h4=0.1m+0.05m=0.15m,P水''=ρ水gh4=103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa (20) F水''=p水''S容=1500Pa×2×10-2m2=30N (21) F桌=G杯+G水+G物+F施=4N+20N+6N+4N=34N (22) (23) ΔP桌=1700Pa-1500Pa=200Pa (24) 漏出部分切去,剩余物块甲体积为V甲'=6×10-4m3,密度不变仍漂浮,浮力等于重力、 F浮'=G甲'=ρ甲gV甲'=0.6×103kg/m3×6×10-4m3×10N/kg=3.6N V漏=V甲'-V排'=6×10-4m3-3.6×10-4m3=2.4×10-4m3 (25) 物块漂浮,浮力等于重力,F浮新=G甲,即, 一题多问—压强浮力的综合计算(下沉)☆☆☆ 4.水平桌面上放置一个重为4N,底面积为100cm2的烧杯,水深12cm,重66N的实心正方体物块甲挂在弹簧测力计下面,浸没在水中,弹簧测力计的示数为56N,求:(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3) (1) 水的质量? (2) 水的重力? (3) 物块浸入水之前,容器对桌面的压力? (4) 物块浸入水之前,容器对桌面的压强? (5) 物块浸入水之前,水对容器底的压强? (6) 物块浸入水之前,水对容器底的压力? (7) 浸没时物块受到的浮力? (8) 物块的体积? (9) 物块的密度? (10) 刚浸没时,水对物块下表面的压强? (11) 刚浸没时,水对物块下表面的压力? (12) 物块浸没水之后,水对容器底的压强? (13) 物块浸没水之后,水对容器底的压力? (14) 物块浸没水之后,水对容器底的压强的变化量? (15) 物块浸没水之后,容器对桌面的压力? (16) 物块浸没水之后,容器对桌面的压强? (17) 将物块直接放入烧杯中,容器对桌面的压力? (18) 将物块直接放入烧杯中,容器对桌面的压强? (19) 将此物块浸没在盐水中示数为54N,求盐水的密度? (20) 将此物块挂在弹簧秤上,使物块甲一半浸在酒精中,求弹簧秤测力计示数?(酒精的密度ρ酒=0.8×103kg/m3) 解: (1) m水=ρ水V水=ρ水S容h=103kg/m3×100×10-4m2×0.12m=1.2kg (2) G水=m水g=1.2kg×10N/kg=12N (3) F桌=G杯+G水=4N+12N=16N (4) (5) p水=ρ水gh水=103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa (6) F水=p水S容=1200Pa×100×10-4m2=12N (7) F浮=G甲-F示=66N-56N=10N (8) (9) (10) 甲边长a=,p2=ρ水gh2=ρ水ga=103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa (11) F水=p水S甲=1000Pa×(0.1m)2=10N (12) (13) p水’=ρ水gh水’=ρ水g(h水+Δh)=103kg/m3×10N/kg×(0.12m+0.1m)=2200Pa (14) F水’=p水’S容=2200Pa×100×10-4m2=22N (15) F桌’=G杯’+G水’+F浮=12N+4N+10N=26N(此问略难,可结合物体间里的作用是相互的或整体法分析) (16) (17) F桌’’=G杯’+G水’+G甲=4N+12N+66N=82N (18) (19) F浮’=G甲-F示’=66N-54N=12N, (20) 一题多问—压强浮力的综合计算(绳悬挂)☆☆ 5.底面积200cm2,高为0.5m,重为10N的薄壁柱形容器,内装有0.3m深的酒精,置于水平桌面上。细线吊着质量为3kg,边长为0.1m的实心正方体A,使其一半体积浸入酒精中,如图,取g=10N/kg,ρ酒精=800kg/m3,则此时,求: (1)细线的拉力? (2)A浸入一半体积时,容器内酒精对底部的压强? (3)若剪断细线,待稳定后,液体对容器底部的压强将增加多少? (4)若剪断细线,待稳定后,烧杯对桌面的压强将增加多少? 解: (1)正方体A的体积:VA=(0.1m)3=0.001m3, 当正方体一半体积浸入酒精中时,V排VA0.001m3=0.0005m3, 正方体受到酒精的浮力:F浮=ρ酒精V排g=800kg/m3×0.0005m3×10N/kg=4N, 正方体的重力:G=mg=3kg×10N/kg=30N, 细线的拉力:F拉=G﹣F浮=30N﹣4N=26N; (2)A浸入一半体积时,液面升高的高度:Δh0.025m, 此时酒精的深度h′=0.3m+0.025m=0.325m, 容器内酒精对底部的压强: p=ρ酒精gh=800kg/m3×10N/kg×0.325m=2600Pa; (3)正方体的密度ρA3000kg/m3, 因为ρA>ρ酒精,所以剪断细线,待稳定后正方体A下沉至容器底, 液面升高的高度:Δh0.025m, 液体对容器底部的压强增加值:Δp=ρ酒精gΔh=800kg/m3×10N/kg×0.025m=200Pa; (4)剪断细线前,烧杯对桌面的压力F=G杯+G酒+(GA﹣F拉), 剪断细线后,烧杯对桌面的压力F′=G杯+G酒+GA, 剪断细线,待稳定后,烧杯对桌面的压力增加值: ΔF=F′﹣F=G杯+G酒+GA﹣G杯﹣G酒﹣(GA﹣F拉)=F拉=26N, 受力面积S=S容=200cm2=200×10﹣4m2, 烧杯对桌面的压强增加值Δp1300Pa。 压强浮力的综合计算(排水类)☆☆☆☆ 6.底面积为150cm2、重3N、盛水4cm深且足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上,如图所示,将底面积为50cm2质量为450g、密度为0.9g/cm3的不吸水圆柱体用轻质细线挂在测力计下,由图示位置缓慢向下浸入水中,直至测力计示数为0后,只取走测力计,再打开阀门K向外放水。求:(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3) (1)圆柱体的体积; (2)圆柱体下降过程中,当其浸入水中的深度为2cm时,测力计的示数; (3)当放水至容器对桌面的压强为800Pa时,求此时水的深度。 解:(1)由ρ可知,圆柱体的体积:V500cm3; (2)浸入水中的深度为2cm时,圆柱体排开水的体积:V排=Sh=50cm2×2cm=100cm3=10﹣4m3; 此时圆柱体受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3=1N; 圆柱体的重力:G=mg=0.45kg×10N/kg=4.5N; 根据称重法可知,此时测力计的示数:F弹=G﹣F浮=4.5N﹣1N=3.5N; (3)将圆柱体由图示位置缓慢向下浸入水中,当测力计示数为0时,若圆柱体漂浮,则F浮′=G=4.5N,此时圆柱体受到的浮力:F浮′=G=4.5N, 由阿基米德原理可知,圆柱体排开水的体积V排′4.5×10﹣4m3=450cm3, 根据V=Sh可知,其浸入水中的深度:h浸9cm, 浸入过程中水面上升的高度:Δh3cm, 则此时水的深度:H=h0+Δh=4cm+3cm=7cm<9cm, 因为此时水的深度小于圆柱体浸入水中的深度,故假设不成立,则测力计示数为0时圆柱体与容器底接触; 只取走测力计,再打开阀门K向外放水, 当放水至容器对桌面的压强为800Pa时, 由p可知,容器对桌面的压力:F压=pS容=800Pa×150×10﹣4m2=12N; 因容器对桌面的压力等于容器、圆柱体和容器内水的重力之和, 则此时水的重力G水′=F压﹣G容﹣G=12N﹣3N﹣4.5N=4.5N, 由G=mg可知,容器内剩余水的质量:m水′0.45kg, 由ρ可知,放水后剩余水的体积:V水′4.5×10﹣4m3=450cm3, 此时水的深度:h′4.5cm。 答:(1)圆柱体的体积为500cm3; (2)圆柱体下降过程中,当其浸入水中的深度为2cm时,测力计的示数为3.5N; (3)当放水至容器对桌面的压强为800Pa时,此时水的深度为4.5cm。 微专题—浮力图像问题 第 1 页 学科网(北京)股份有限公司 $ 微专题—一题多问搞定压强浮力综合计算 一题多问—容器底、桌面压力压强、物块浮力综合计算(提高)☆☆☆ 1.水平地面上有底面积为250cm2、质量1kg的薄壁盛水柱形容器A,内有质量为500g,边长为10cm的正方体物块B,通过一根10cm的细线(质量不计)与容器底部相连,此时水面距离容器底为30cm,求:(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3) (1)物块上表面受到水的压强是多少? (2)物块上表面受到水的压力是多少? (3)物块下表面受到水的压强是多少? (4)物块下表面受到水的压力是多少? (5)容器底部受到水的压强是多少? (6)容器底部受到水的压力是多少? (7)容器对水平地面的压力是多少? (8)容器对水平地面的压强是多少? (9)处于不同深度的F1与F2的合力为多少? (10)处于相同深度h3的F3与F4的合力为多少? (11)剪断绳子后,物块受到的浮力为多少? (12)剪断绳子后,物块底部受到水的压强是多少? (13)剪断绳子后,物块底部受到水的压力是多少? (14)剪断绳子后,容器底部受到水的压强是多少? (15)剪断绳子后,容器底部受到水的压力是多少? (16)剪断绳子后,容器对水平地面的压力是多少? (17)剪断绳子后,容器对水平地面的压强是多少? 一题多问—容器底和桌面的压力压强计算(基础)☆☆ 2.如图所示,放在水平桌面上的容器中盛有1.3kg水,其中h1=100cm,h2=60cm,容器底面积S=20cm2,容器自重3N,((取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)求: (1)水对容器顶的压强; (2)水对容器顶的压力; (3)水对容器底的压强; (4)水对容器底的压力; (5)容器对桌面的压力; (6)容器对桌面的压强。 一题多问—压强浮力的综合计算(漂浮)☆☆☆ 3.水平桌面上有一个重为4N的烧杯,将一个重为6N、边长为10cm的实心正方体物块甲放在水平地面上,再将物块甲投入烧杯的水中,液面从10cm上升至13cm,整个过程中水未溢出(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3) (1) 物块的质量? (2) 物块的密度? (3) 物块放在水平桌面时对桌面的压力? (4) 物块放在水平桌面时对桌面的压强? (5) 物块静止在水中时受到的浮力? (6) 物块静止在水中时浸入水中的体积? (7) 容器的底面积? (8) 水的重力? (9) 物块放在水平桌面时烧杯中水对容器底的压强? (10) 物块放在水平桌面时烧杯中水对容器底的压力? (11) 物块静止在水中时物块下表面受到的压强? (12) 物块静止在水中时物块下表面受到的压力? (13) 将物块全部压入水中,水对容器底的压强? (14) 将物块全部压入水中,水对容器底的压力? (15) 物块静止在水中时桌面受到的压力? (16) 物块静止在水中时桌面受到的压强? (17) 放入物体甲后,水对容器底部压强的变化量是多少? (18) 将物块全部压入水中,需要再对物块施加的压力至少多大? (19) 将物块全部压入水中,水对容器底的压强? (20) 将物块全部压入水中,水对容器底的压力? (21) 将物块全部压入水中,桌面受到的压力? (22) 将物块全部压入水中,桌面受到的压强? (23) 将物块全部压入水中,桌面受到的压强变化量是多少? (24) 若将物块露出部分切去,静止后剩下部分漏出水面的高度? (25) 将此物块投入另一种新液体中,静置后有五分之一露出水面,求新液体的密度? (2) 一题多问—压强浮力的综合计算(下沉)☆☆☆ 4.水平桌面上放置一个重为4N,底面积为100cm2的烧杯,水深12cm,重66N的实心正方体物块甲挂在弹簧测力计下面,浸没在水中,弹簧测力计的示数为56N,求:(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3) (1) 水的质量? (2) 水的重力? (3) 物块浸入水之前,容器对桌面的压力? (4) 物块浸入水之前,容器对桌面的压强? (5) 物块浸入水之前,水对容器底的压强? (6) 物块浸入水之前,水对容器底的压力? (7) 浸没时物块受到的浮力? (8) 物块的体积? (9) 物块的密度? (10) 刚浸没时,水对物块下表面的压强? (11) 刚浸没时,水对物块下表面的压力? (12) 物块浸没水之后,水对容器底的压强? (13) 物块浸没水之后,水对容器底的压力? (14) 物块浸没水之后,水对容器底的压强的变化量? (15) 物块浸没水之后,容器对桌面的压力? (16) 物块浸没水之后,容器对桌面的压强? (17) 将物块直接放入烧杯中,容器对桌面的压力? (18) 将物块直接放入烧杯中,容器对桌面的压强? (19) 将此物块浸没在盐水中示数为54N,求盐水的密度? (20) 将此物块挂在弹簧秤上,使物块甲一半浸在酒精中,求弹簧秤测力计示数?(酒精的密度ρ酒=0.8×103kg/m3) 一题多问—压强浮力的综合计算(绳悬挂)☆☆ 5.底面积200cm2,高为0.5m,重为10N的薄壁柱形容器,内装有0.3m深的酒精,置于水平桌面上。细线吊着质量为3kg,边长为0.1m的实心正方体A,使其一半体积浸入酒精中,如图,取g=10N/kg,ρ酒精=800kg/m3,则此时,求: (1)细线的拉力? (2)A浸入一半体积时,容器内酒精对底部的压强? (3)若剪断细线,待稳定后,液体对容器底部的压强将增加多少? (4)若剪断细线,待稳定后,烧杯对桌面的压强将增加多少? 一题多问—压强浮力的综合计算(排水类)☆☆☆☆ 6.底面积为150cm2、重3N、盛水4cm深且足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上,如图所示,将底面积为50cm2质量为450g、密度为0.9g/cm3的不吸水圆柱体用轻质细线挂在测力计下,由图示位置缓慢向下浸入水中,直至测力计示数为0后,只取走测力计,再打开阀门K向外放水。求:(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3) (1)圆柱体的体积; (2)圆柱体下降过程中,当其浸入水中的深度为2cm时,测力计的示数; (3)当放水至容器对桌面的压强为800Pa时,求此时水的深度。 第 1 页 学科网(北京)股份有限公司 $

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