专题四 压强和浮力计算题-2025-2026学年人教版物理八年级下学期

**基本信息** 聚焦压强和浮力计算，覆盖基础到综合题型，通过情境化问题构建“概念-公式-应用”逻辑链条，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|约10题（如第1题皮筏艇浮力）|单一公式直接应用|压强/浮力概念→公式（p=ρgh、F浮=ρ液gV排）直接应用| |综合应用|约19题（如第8题潜水艇多问）|多知识点综合（受力分析+公式推导）|浮沉条件+受力分析→公式综合推导（浮力与重力、拉力关系）|

专题一 压强和浮力 计算题—2026年八年级物理下册基础+提升练习（新教科版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．在抗洪救灾中，救助队员驾驶皮筏艇争分夺秒营救身处险境的人民群众。如图所示，静止在水面上的皮筏艇和乘员的总质量为420kg。求：（已知水的密度） (1)皮筏艇受到的浮力；(2)皮筏艇排开水的体积。 2．如图甲所示，将的正方体A悬挂在弹簧测力计下，使之静止浸没在水中，此时弹簧测力计示数。请计算： (1)正方体A的体积； (2)若将正方体A用质量和体积均忽略不计的细线系在体积与A相同的正方体B下方，使B的上表面刚好和水面齐平，求B的密度。 3．如图所示的是我国第三艘航母“福建舰”，我国也迎来了三航母时代。其设计满载排水量达到了8.5万吨，最大吃水深度10.5m。（取10N/kg，） (1)“福建舰”满载时受到水的浮力为多少？(2)“福建舰”满载时最底部受到水的压强为多少？ 4．如图所示，将质量为1kg的正方体木块放入盛水烧杯中静止时，木块的一半体积浸在水中。求： (1)木块所受的浮力；(2)木块排开水的体积；(3)木块的密度。 5．放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器，底面积为，容器质量为，内装的水，将一体积为的木块放入水中静止时，有五分之一体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积都不计的细线把容器底和木块底部的中心连接起来，如图乙所示，求： (1)木块的重力；(2)木块浸没在水中静止后细线对木块的拉力；(3)最终容器对水平桌面的压强。 6．巴西木作为观赏植物，适合水培。现将质量为0.7kg，底面积为 高度为0.2m的圆柱形巴西木放入花盆后置于水平地面如图。已知花盆的质量为1.3kg，底面积为 ； (1)求巴西木的密度；(2)往花盆中倒一定量水，巴西木所受的浮力大小为0.5N，求此时花盆中水的高度。 7．如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水深为0.5m，木块的体积为4×10-3m3，质量为2.4kg，求：（，） (1)木块受到的浮力；(2)细线对木块的拉力。 8．耐压壳体是潜水艇的主体结构，能承受深水压力，我国自主研制的某载人潜水艇在执行某次下潜任务时，向水舱中充水后下滑到水面下100m处悬停，此时排开水的质量为20t，不考虑水的密度和艇身体积的变化，（g取10N/kg）求： (1)潜水艇悬停在水面下100m处时，受到水的压强p水； (2)潜水艇悬停在水面下100m处时，受到的浮力F浮； (3)潜水艇的体积V艇； (4)当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇上浮，最终漂浮在水面上时，潜水艇水面以下的体积占总体积的，则水舱中排出水的质量m水。 9．“文彦博少时，与群儿击球。球忽跃入树穴，群儿谋取之，穴深，不能得。彦博以盆取水，灌入穴中，球遂浮出。”图甲为文彦博灌水取球的情境，小明用柱形容器和木块模拟此情境，如图乙，容器底面积为，在容器底部放置一个边长为10cm的正方体木块，向容器中注入6cm深的水时，木块对容器底的压力恰好为零。求：（，g取10N/kg） (1)此时容器底部受到水的压力； (2)木块的密度； (3)继续注水，当木块漂浮如图丙时取出木块，则取出木块前后水对容器底部压强的变化量。 10．宋代和尚怀丙利用水的浮力打捞沉在河底的铁牛，展示了我国古代人民的聪明才智。他让人先用绳子把河底的铁牛与船上的架子系牢，然后把船上泥沙铲到河里，利用船把铁牛拉起，如图所示。假定一个铁牛的质量是27650kg，体积是3.5m3，船拖着铁牛在水中匀速上升，已知黄河水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg，求： (1)铁牛在水深8m处受到的河水压强是多少？ (2)铁牛在黄河水中（未露出水面）所受的浮力是多少？ 11．如图所示是中国海军076型两栖攻击舰“四川舰”，它应用了电磁弹射和阻拦技术，可搭载固定翼飞机、直升机、两栖坦克等装备，满载排水量4.6×10⁴t，最大航速可达32节，最大吃水深度达9米。（g取10N/kg，海水密度取1.0×10³kg/m³）求满载时： (1)攻击舰受到的浮力；(2)舰底受到海水的压强；(3)舰底0.01m²面积上受到海水的压力。 12．一个底面积为200cm2的圆柱形容器中装有适量的水，将一个质量为1.8kg，体积为2×10-3m3的正方体木块放入水中，木块静止时漂浮在水面上，如图所示。g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，求： (1)木块受到的浮力；(2)木块浸入水中的体积；(3)放入木块后，水对容器底部压强的增加量。 13．如图是简化的自动供水装置。圆柱体A重6N、底面积50cm²、高20cm，其能沿固定杆在竖直方向上移动。当注水至一定深度时，圆柱体A开始上浮，直至压力传感器B受到1.5N压力时，进水口自动关闭，注水结束。水的密度为1.0×10³kg/m³，g取10N/kg。不计圆柱体A与杆之间的摩擦。求： (1)圆柱体A刚要开始上浮时，容器中水的深度 (2)注水结束时，圆柱体A受到的浮力。 14．如图甲所示，利用缆绳把水下一个圆柱体以较小的速度匀速打捞出水面．图乙是此过程中拉力F随时间t变化的图像，设t=0时开始拉圆柱体（不计绳重和水的阻力，g取10N/kg）。 (1)求圆柱体的质量；(2)求圆柱体完全浸没在水中时受到的浮力；(3)求圆柱体的密度。 15．用弹簧测力计悬挂一实心物块，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，当物块浸没于水中后继续匀速下放（物块未与水底接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙所示。求：（g取10N/kg，水的密度是） (1)物块完全浸没在水中时受到的浮力？ (2)物块刚浸没时，水对物块下表面的压强？ 16．将底面积为50cm2的薄壁塑料瓶中装入一部分酒精，深度为10cm，拧紧瓶盖将其投入装有水的容器中，如图甲所示，瓶底到水面的距离为12cm，（）求： (1)水对塑料瓶瓶底的压强；(2)塑料瓶的重力； (3)将塑料瓶瓶口朝下，如图乙所示，保持静止时空心部分高度为10cm，试通过计算判断当塑料瓶装满酒精投入容器中，塑料瓶的浮沉状态（容器足够大，忽略瓶子自身体积）。 17．深中大桥也是各类船舶进出珠江口的重要通道，日平均船舶流量超20000艘次。如图所示，大型集装箱船也可以顺利通过深中大桥，已知该船舶空载时质量为2万吨，满载时排水量约为5万吨。（g取10N/kg，海水密度取1.03×103kg/m3）求： (1)为了检修船下的故障，潜水员要在水深8m处工作，他所承受的海水压强为多少Pa？ (2)满载时，船受到的浮力为多少N？ (3)空载时，船排开水的体积为多少m3？（结果保留两位小数） 18．同学发现，碗可以漂浮，也可以沉底。重为6N的陶瓷碗，它先漂浮在水面上（如图甲）；随后又被按入水中沉入水底，陶瓷碗受到容器底部的支持力为3.5N（如图乙）。求（g=10N/kg）： (1)陶瓷碗漂浮时的浮力；(2)陶瓷碗的体积；(3)陶瓷碗的密度。 19．小华将一个底面积为的薄壁水槽放在水平桌面上，向水槽内加入适量的水，测得水面到容器底部的深度（如图甲所示）。用细线将一个质量为的实心木块和一金属块系在一起放入水槽中，待液面静止时，水深（如图乙所示）。接着小华轻轻地将细线剪断后，金属块下沉到水槽底部，待液面静止时，测得水深（如图丙所示）。水的密度为，取。求： (1)图甲中水对水槽底部的压强；(2)图乙中金属块对木块的拉力；(3)金属块的密度。 20．市面上有一种防溺水手环，如图所示，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碳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五分之四；已知测试人员质量为70kg，人体平均密度约等于水的密度，，取10N/kg，忽略手环体积和自重。 (1)该测试人员浸没时排开水的体积是多少？ (2)当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该测试人员受到水的浮力是多少？ (3)人漂浮时，气囊完全充气后体积至少为多大才能确保测试人员的安全？ 21．如图甲所示的力学综合实验装置。力传感器A上端固定在水平杆上，下端通过细线与正方体E相连，水平升降台上放有溢水杯C和力传感器B，小桶D放在力传感器B上，溢水杯C中的水面刚好与溢水口齐平。水平升降台匀速上升，当时，正方体E刚好接触水面，之后排开的水全部流入小桶D中，力传感器B的示数随时间t变化的关系如图乙所示。已知，。 (1)当时，求正方体E受到的浮力；(2)当时，力传感器A的示数，求正方体E的密度。 22．智能制造是第四次工业革命的核心技术，如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面处固定一支撑板C，C的中心有一小圆孔，圆柱体A放在支撑板C的正中央。长方体容器的左下角有注油口，防护油能够匀速注入长方体容器内部，当油的深度为0.175m时，圆柱体A刚好浮起离开支撑板C。随着液面升高，圆柱体A竖直上浮，当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的B点对圆柱体A有12N的竖直向下的压力。已知，小圆孔面积，圆柱体A的底面积，圆柱体A重12N，支撑板C的厚度不计，g取。求： (1) 注油前，圆柱体A对支撑板C的压强；(2)圆柱体A刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积； (3)圆柱体A的高度。 23．如图甲所示，水平放置的长方体容器中水深17cm，用细线将沉在容器底的圆柱体物块竖直向上匀速提升。从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中，拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示（细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计，，）。求： (1)物块浸没在水中时受到的浮力；(2)物块取出后，水对容器底的压强；(3)容器中水的重力。 24．安徽绩溪抽水蓄能电站位于伏岭镇成功村，总装机容量180万千瓦，是安徽省装机最大的抽水蓄能电站。雨季来临，河水上涨。为保障发电站安全，科创小组设计了如图所示的自动水位报警装置，并将其制成顶部开有小孔的模型进行探究。其中A为压力传感器，B为不吸水的实心圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时，B与模型底部接触且对模型底部的压力刚好为0，水面上涨到设计的警戒水位（水面与模型顶部的距离）时，圆柱体B对压力传感器A的压力为，刚好触发报警装置，开启排洪阀门（图中未画出）。已知圆柱体B的底面积为，圆柱体B的高度为，。 (1)当模型内水深时，求水对模型底部的压强； (2)刚好触发报警装置时，求此时的警戒水位h； (3)为了提高防洪安全性，警戒水位需比原设计下降。科创小组提出在圆柱体B的上方加上与圆柱体B同材质、同底面积的圆柱体C，求圆柱体C的高度。 25．如图甲所示，一不吸水的正方体物块A（边长为0.1m）静止在水平桌面上，现将物块A与一轻质细杆（质量、体积均不计）连接后，将细杆的另一端固定在一容器底部，如图乙所示。容器放在水平桌面上，现向容器内缓慢地加水，物块A对细杆的力与容器内水的深度的关系如图丙所示。（） (1)由图丙可知，当容器中水的深度在之间时，物块A所受水的浮力随水的深度的增大而______。 (2)求物块A浸没时受到水的浮力和物块A静止在水平桌面上时对水平桌面的压强。 (3)求物块A对细杆的力为2N时，水对物块A下表面的压强。 26．如图甲左侧为底面积、高的平底圆柱形容器，图甲右侧为密度小于水、不吸水的均匀圆柱体B，其质量、底面积。某科创小组设计了一套水位自动监测与泄洪预警装置模型，其核心结构如图乙所示，A为压力传感器，与模型底部距离，圆柱体B能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当水面上涨至警戒水位时，圆柱体B对传感器A的压力，触发报警装置，开启泄洪阀门。（，） (1)当图甲左侧容器内盛有深的水时，将圆柱体B竖直放入容器，B下表面与容器底部接触，上表面露出液面高度（无水溢出）。 ①求放入圆柱体B前，水对容器底部的压强； ②求此时B受到的浮力。 (2)求圆柱体B的密度。 (3)求触发报警时，水对模型底部的压强。 27．如图甲所示，底面积为，质量为的足够高薄壁柱形容器放在水平地面上，容器内放有一体积为的柱形物体A，用一条质量可忽略不计的细绳，两端分别系于物体A底部中心和柱形容器中心。现缓慢向容器中加水，水对容器的底部的压强与容器对桌面的压强的关系如图乙所示（水不会溢出）。（，）求： (1)柱形容器单独放置在水平桌面时，容器对桌面的压强； (2)当从增大到时，容器内增加水的重力； (3)若当绳子拉力刚好达到最大值时，将物体A沿竖直方向切去四分之一并取出（剩余部分保持直立），待液面稳定后拉力的大小？ 28．元宵节吃元宵是中国的传统习俗，为了探究元宵在水中浮沉的秘密，小翔准备了一杯水和一个电子秤，将水杯放上电子秤后，其示数为，用一根体积忽略不计的细线吊着一颗生元宵，使其浸没在水中（水无溢出），电子秤的示数变为，剪断细线后，生元宵沉底，电子秤示数变为，试求 (1)生元宵的质量；(2)生元宵的密度； (3)生元宵煮熟后，会漂浮在水面上，小翔猜想其密度发生了变化。为了测出其密度，小翔拿来了两个底面积为的完全相同的足够高的圆柱形薄壁容器甲和乙，在甲容器中倒入适量的密度为的盐水，乙容器中倒入适量的密度为的酒精，将两个完全相同的熟元宵分别放入两个容器中，测得盐水对甲容器底的压强变化量为，酒精对乙容器底的压强变化量为，试求熟元宵的密度。（水的密度） 29．“奋斗者”号是我国自主研发的万米载人潜水器，该潜水器可实现下潜，悬浮和上浮，如图甲所示。课外兴趣组的同学们为了模拟其工作情况自制了一个潜水器，包含主体和压载铁两部分，带有自动吸水、排水、丢弃压载铁等功能，模拟深海作业过程。其中主体部分是边长20cm的正方体，内部水箱中无水时主体质量为5kg；四块相同压载铁挂在主体两侧，每块体积均为100cm3，密度为8g/cm3，如图乙所示。足够高的圆柱形容器底面积为1000cm2，容器中原有水的深度为1m，如图丙所示。现将潜水器的水箱装满水后，再放入容器中，潜水器最终沉底。求： (1)每块压载铁的质量； (2)潜水器沉底时受到的浮力； (3)潜水器沉底时，先抛掉两块压载铁，恰好处于悬浮状态；模拟完成深海作业后，再丢弃两块压载铁，同时将水箱中的水排出，潜水器会上浮至漂浮状态（整个过程中，潜水器底部能始终保持与水面平行）。潜水器漂浮后，水对容器底的压强为多少。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《专题一 压强和浮力 计算题—2026年八年级物理下册基础 提升练习（新教科版）》参考答案 1．(1)4200N (2)0.42m3 【详解】（1）皮筏艇静止在水面上，是平衡状态，皮筏艇受到的浮力为 （2）由得皮筏艇排开水的体积 2．(1) (2) 【详解】（1） 所以 因为物体浸没，所以 （2）因为A和B体积相同，所以图乙中A和B所受浮力 所以B的重力 B的密度 3．(1) (2) 【详解】（1）根据阿基米德原理，“福建舰”满载时受到的浮力为 （2）舰底深处受到的海水压强为 4．(1)10N (2) (3) 【详解】（1）由题意可知，木块静止时漂浮在水面上，根据漂浮条件，木块受到的浮力等于自身重力，则 （2）根据阿基米德原理，排开水的体积 （3）由题意可知，木块一半体积浸在水中，因此木块的总体积 木块密度 5．(1)1.6N (2)0.4N (3) 【详解】（1）甲图中木块漂浮，静止时受力平衡，重力等于浮力。木块排开水的体积 根据阿基米德原理，木块受到的浮力 木块漂浮，故 （2）木块浸没在水中时，排开水的体积等于木块体积，即 此时木块受到的浮力 木块静止受力平衡，浮力等于重力与拉力之和，即 因此拉力 （3）将容器、水、木块看作整体，容器对桌面的压力等于总重力，即 根据压强公式，代入得 6．(1) (2)0.0167m 【详解】（1）巴西木的体积 巴西木的密度 （2）巴西木所受重力 巴西木所受重力大于浮力，巴西木沉底，由可得，巴西木排开水的体积 巴西木浸入水中的深度 此时花盆中水的高度就等于巴西木浸入水中的深度，即 7．(1)40N (2)16N 【详解】（1）由图，木块浸没，木块排开水的体积等于木块体积，则木块受到的浮力 （2）木块的重力 木块静止，对木块受力分析得 所以细线对木块的拉力 8．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）潜水艇受到水的压强 （2）由题意得，排开水的质量 根据阿基米德原理，潜水艇受到的浮力 （3）潜水艇悬停时排开水的体积等于艇的体积，由可得 （4）潜水艇漂浮时，水面以下的体积 此时受到的浮力 潜水艇悬停时总重力 漂浮时总重力 则排出水的重力 排出水的质量 9．(1)24N (2)0.6×103kg/m3 (3)150Pa 【详解】（1）此时容器底部受到水的压力F=pS=ρ水ghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-2m×400×10-4m2=24N （2）木块的重力G木=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10×6×10-6m3=6N 可得木块的质量 故木块的密度 （3）木块取出前，水对容器底部的压力F1=G水'+G木 木块取出后，水对容器底部的压力F2=G水' 即木块取出前后水对容器底部的压力大小变化量ΔF=F1-F2=G木=6N 则水对容器底部压强的变化量 10．(1) (2) 【详解】（1）铁牛所受河水的压强 （2）因为铁牛浸没在水中，所以铁牛排开水的体积 铁牛在黄河水中所受的浮力 11．(1) (2) (3)900N 【详解】（1）满载排水量 由阿基米德原理可得 （2）舰底受到海水的压强 （3）舰底0.01m²面积上受到海水的压力 12．(1)18N (2)1.8×10-3m3 (3)900Pa 【详解】（1）木块漂浮，根据物体的浮沉条件可知，木块受到的浮力等于木块的重力，则木块受到的浮力F浮=G=mg=1.8kg×10N/kg=18N （2）由可得，木块浸入水中的体积 （3）容器底面积S=200cm2=0.02m2 水面升高的高度 水对容器底部压强的增加量 13．(1)0.12m (2)7.5N 【详解】（1）A刚要开始上浮时，柱体A刚好漂浮，由物体的漂浮条件可知，此时A受到的浮力F浮1＝GA＝6N，圆柱体排开水的体积 A浸入水中的深度即容器中水的深度为 （2）注水结束时，A受到竖直向下的重力、压力和竖直向上的浮力作用，处于平衡状态，根据力的平衡条件可得，此时A受到的浮力F浮2＝GA+F＝6N+1.5N＝7.5N 14．(1)60kg (2)200N (3) 【详解】（1）由图乙可知，CD段缆绳的拉力不变，此时圆柱体位于空中，由二力平衡条件可得，圆柱体的重力等于拉力，即 根据公式可得，圆柱体的质量 （2）由图乙可知，圆柱体完全浸没在水中时，缆绳的拉力不变，根据公式可知，则圆柱体完全浸没在水中时受到的浮力为 （3）因为物体浸没时排开液体的体积等于自身的体积，根据公式可知，圆柱体的体积为 根据公式可知，圆柱体的密度 15．(1)4N (2) 【详解】（1）由图乙可知，物块未浸入水中时测力计的示数为8N，则物体的重力G=8N；当物块浸没在水中时，弹簧测力计的示数F=4N，根据称重法可得，物块浸没时受到的浮力为 （2）由图乙知，物块刚浸没时，物块下表面所处的深度为h=4cm=0.04m 根据p=ρgh可得，刚浸没时，水对物块下表面的压强为 16．(1)1.2×103Pa (2)2N (3)见解析 【详解】（1）根据液体压强公式，水对塑料瓶瓶底的压强 （2）塑料瓶排开水的体积 塑料瓶受到水的浮力 因为塑料瓶漂浮，则塑料瓶与酒精总重 塑料瓶中酒精体积 塑料瓶中酒精的重力 则塑料瓶的重力 （3）如图乙，空心部分体积 塑料瓶容积 当塑料瓶全部装满酒精时，酒精重 此时瓶和酒精总重 假设塑料瓶全部浸没在水中时，则此时塑料瓶排开水的体积 此时塑料瓶受到水的浮力 则，所以塑料瓶处于悬浮状态。 17．(1) (2) (3)1.94×104m3 【详解】（1）根据p=ρgh可得，他所承受的海水压强为 （2）根据阿基米德原理可知，满载时，船受到的浮力等于它排开的海水受到的重力，即 （3）空载时，船漂浮在海面上，根据物体的浮沉条件可知，此时船受到的浮力等于受到的重力，所以此时船受到的浮力 根据阿基米德原理，排开海水的体积为 18．(1)6N (2)2.5×10⁻4m3 (3)2.4×103kg/m3 【详解】（1）陶瓷碗漂浮时，浮力大小等于重力大小，故浮力为6N。 （2）当陶瓷碗沉底稳定时，此时陶瓷碗的重力大小等于陶瓷碗受到容器底部的支持力大小与浮力大小之和，故此时陶瓷碗受到的浮力为F浮=G-F=6N-3.5N=2.5N 根据阿基米德原理可得陶瓷碗的体积 （3）陶瓷碗的密度为 19．(1) (2)2N (3) 【详解】（1），图甲中水对水槽底部的压强 （2）图乙中木块和金属块排开液体的体积为 图丙中，剪断细线后，木块漂浮，此时液面下降，此时木块和金属块排开液体的体积为 图丙对比图乙，排开水体积的减少量为 乙图中金属块对木块的拉力等于乙图、丙图中木块受到的浮力的变化量，即 （3）图乙中木块和金属块作为一个整体受到的浮力大小为 对图乙中的整体进行受力分析，此时木块和金属块受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力之和，即 木块的重力为 所以金属块的重力为 对图乙中的木块进行受力分析，此时木块受到竖直向下的拉力和自身的重力及竖直向上的浮力，则有 所以图乙金属块受到的浮力为 则金属块的体积即为金属块排开液体的体积，即 金属块的质量 所以金属块的密度 20．(1) (2) (3) 【详解】（1）测试人员浸没时，排开水的体积等于自身体积，即 （2）此时排开水的体积为 根据阿基米德原理 （3）人的重力为 人漂浮时，总浮力等于总重力，即 因此气囊需要提供的浮力 由得气囊最小体积为 21．(1) (2) 【详解】（1）根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力大小等于排开液体所受的重力，即 由图乙可知， 时正方体E还未排开水，力传感器B的示数等于小桶D的重力，即 当时，力传感器B的示数等于小桶D和排开水的总重力。由图乙可知，力传感器B的示数 则排开水的重力 因此正方体E受到的浮力 （2）由图乙可知，时正方体E浸没在水中，排开水的体积等于正方体E的体积，即 根据阿基米德原理得，排开水的体积 力传感器A下端通过细线与正方体E相连，故E受到绳对它向上的拉力等于力传感器A的示数。此时E受力平衡，则E的重力 则正方体E质量 正方体密度 22．(1) 1000Pa (2) (3) 【详解】（1）注油前，圆柱体A对支撑板C的压力等于圆柱体的重力，即 圆柱体与支撑板的接触面积为圆柱体底面积减去小圆孔面积，即 根据压强公式，圆柱体A对支撑板C的压强 （2）支撑板距容器底面 ，刚好浮起时油的总深度为 ，因此圆柱体浸入油的深度 浸入体积等于底面积乘以浸入深度，即 （3）刚好浮起时浮力等于重力，即​ 油的密度 停止注油时，圆柱体受力平衡，向上的浮力等于向下的合力（重力加B的压力），则有 由题意，此时圆柱体浸没，排开体积等于圆柱体体积 ，根据阿基米德原理 圆柱体A的高度 23．(1)5N (2)1500Pa (3)37.5N 【详解】（1）由图乙可知，当时，物块完全离开水面，拉力与重力二力平衡，因此物块的重力 当时，物块完全浸没在水中，此时拉力 物块浸没在水中时受到的浮力 （2）由图乙可知，物块刚好完全离开水面时，物块下表面到容器底的距离为。 物块取出后容器中水的深度 水对容器底的压强 （3）根据阿基米德原理可得，物块浸没时排开水的体积 由题意得，初始水深 物块取出后水面下降的高度 物块排开水的体积等于容器底面积乘以水面下降高度，因此容器底面积 水的体积 根据可得，容器中水的重力 24．(1)1500Pa (2)9cm (3)4cm 【详解】（1）水对模型底部的压强 （2）当水深时，B对模型底部压力为0，浮力等于重力，即 ， 圆柱体B受到的浮力 因此 B的密度 触发报警时，受力平衡，即 代入得 B浸入水中深度 根据警戒水位定义（水面到模型顶部的距离），此时的警戒水位 （3）警戒水位下降，即水面位置比原设计低，因此新的水面到模型顶部距离 加C后，B、C总高度为，浸入深度为 总浮力为 总重力为 触发报警时受力平衡 代入得 解得 25．(1)增大 (2)10N， (3)或 【分析】对图丙进行分析并结合阿基米德原理可知物块受到的浮力大小情况；阿基米德原理、压强公式以及液体压强公式的应用可解答后两问的问题。 【详解】（1）由图丙可知，当容器中水的深度在之间时，物块未浸入水中，此过程中，物块对细杆的力等于物块的重力；当水深在之间时，随着水深增加，物块A排开水的体积逐渐增大，根据阿基米德原理，物块所受浮力随水深增大而增大；当水深等于14cm时，此时物块刚好浸没在水中。 （2）物块A浸没时，排开水的体积 物块A浸没时，受到水的浮力 由图丙可知，未加水时，物块A对细杆的力为7N，则物块A的重为7N。物块A静止在水平桌面上时，对水平桌面的压强 （3）根据题意可知，分两种情况：第一种情况，当物块A受到的重力大于受到的浮力时，物块A对细杆的力为压力，即细杆对物块的力表现为支持力，此时物块A受到的浮力 物块A浸入水中的体积 物块A浸入水中的深度 物块A下表面受到水的压强 第二种情况，当物块A受到的重力小于受到的浮力时，物块A对细杆的力为拉力，即细杆对物块的力表现为拉力，物块A受到的浮力 物块A浸入水中的体积 物块A浸入水中的深度 物块A下表面受到水的压强 26．(1)， (2) (3) 【详解】（1）①放入圆柱体B前，水对容器底部的压强 ②放入圆柱体B前，容器内水的体积 放入圆柱体B后，容器内水的深度变为 所以此时圆柱体B浸没了10cm，所以其 所以它受到的浮力 （2）圆柱体B的高度 那么其体积 所以圆柱体B的密度 （3）求触发报警时，圆柱体B受到的浮力 此时 所以圆柱体B浸没的部分 圆柱体B此时露出的高度 所以此时水的深度 因此水对模型底部的压强 27．(1) (2) (3) 【分析】（1）利用压强公式求解；（2）根据增加水的重力等于容器对桌面压力的变化量分析计算；（3）分析图乙各阶段对应的过程，根据加入水的重力得出加入水的体积，进一步求出A的底面积以及A的高度；由液体压强公式求出水深，得出绳长；根据液体压强公式得出当时水的重力，根据压强公式得出此时容器、水、A的总重力，从而得出A的重力；切去部分后，根据水的体积不变，得出A浸入的深度，再根据阿基米德原理以及力的平衡得出拉力大小。 【详解】（1）容器质量 重力 容器底面积 压强 （2）由图乙，时， ，时， ， 容器对桌面压强变化 容器对桌面压力变化等于增加水的重力 （3）如图乙，刚开始加入水时，A始终接触容器底，当加入一定量的水后，A开始漂浮，直到时，绳子刚好拉直；继续加入水，当时，水面到达A上表面。当从增大到时，加入水的质量为 加入水的体积为 加入水的深度为 A的底面积为 A的高度 当时，水深为 绳子原长为 当时，水的体积为 水的重力为 此时容器对地面的压力等于总重力 A的重力 拉力最大时水体积 ，沿竖直切去 后， 剩余重力 剩余底面积 剩余体积 A的高度不变，绳子长度不变 。设水面高度为 ，浸入深度 ，水的体积满足 代入数据得 解得 ，，所以剩余部分未完全浸没。所受浮力 根据受力分析，待液面稳定后的拉力为 28．(1) (2) (3) 【分析】（1）利用总质量减杯和水的质量，直接得到元宵质量。 （2）用电子秤增加的示数反推浮力，是这道题的关键技巧，增加的数量对应的重力，就是元宵受到的浮力。 （3）先通过压强变化量算出液面高度变化，再得到排开液体的体积，元宵在盐水中漂浮，浮力等于重力，在酒精中沉底，排开体积等于元宵体积，联立两式得出密度。 【详解】（1）由图C可知，元宵沉底后，电子秤的示数是杯子、水和元宵的总质量。 ，，元宵的质量 （2）由图B可知，用细线吊着元宵浸没在水中时，电子秤示数为。 根据力的作用是相互的，电子秤增加的示数对应的重力，等于元宵受到的浮力 浮力 由阿基米德原理，元宵浸没时， 元宵的密度 （3）容器底面积 盐水密度 酒精密度 对甲容器盐水压强变化量，由，得 排开盐水体积 对乙容器酒精压强变化量，由，得 排开酒精体积 元宵在盐水中，，漂浮，浮力等于重力为 元宵在酒精中，沉底，浮力小于重力，排开体积等于元宵体积 元宵的重力，即 得 29．(1)0.8kg (2)84N (3) 【分析】（1）根据密度公式求出每块压载铁的质量，根据求出每块压载铁的质量； （2）先求出潜水器浸没时排开水的体积，根据阿基米德原理求出潜水器浸没时受到的浮力； （3）潜水器沉底后，先抛掉两块压载铁，处于悬浮状态，根据物体的浮沉条件可知，此时潜水器的总重力；根据求出水箱中无水时潜水器主体的重力，据此求出此时水箱中水的重力；根据物体的浮沉条件求出潜水器上浮至漂浮时受到的浮力；根据阿基米德原理求出此时潜水器排开水的体积，求出四块压载铁全部沉底，同时将水箱中的水排出后，原有水、水箱排出水、压载铁和潜水器排开水的体积之和，根据求出容器内液体的深度；据此求出水对容器底的压强。 【详解】（1）由题意知，每块压载铁体积为100cm3，密度为8g/cm3，则每块压载铁的质量 （2）潜水器沉底时浸没在水中，排开水的体积等于潜水器总体积。主体体积 四块压载铁总体积 潜水器总体积 根据阿基米德原理得，潜水器沉底时受到的浮力 （3）抛掉两块压载铁后潜水器悬浮，悬浮时总重力等于浮力。此时总体积 此时受到的浮力 已知主体质量，一块压载铁重力 两块压载铁总重力，主体重力 由得，水箱满水时水的重力 水箱满水时水的质量 丢弃剩余两块压载铁，排出水箱水后，剩余水的质量 水箱排出水的体积 此时的总重力 漂浮时浮力等于重力，，得排开水体积 容器原有水体积 四块压载铁全部沉底，同时将水箱中的水排出后，原有水、水箱排出水、压载铁和潜水器排开水的体积之和 最终水深 水对容器底部的压强 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $