内容正文:
培优专题三
有关压强
类型1有关压强与浮力的综合判断
角度一同物同液压强与浮力的判断
1.(2025·济南槐荫区期末)小丽同学在洗碗
时,发现碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水
底,如图所示。下列说法正确的是()
A.碗漂浮在水面时受到的浮力大于它的重力
B.碗沉入水底后不会受到浮力的作用
C.碗沉入水底后比漂浮在水面上时排开水的
质量大
D.碗沉入水底后比漂浮在水面上时洗碗盆的
液面下降
2.(2025·淄博高青县期末)盛有适量水的柱形
容器静止于水平桌面上,先把质量与碗相等
的土豆放置于碗中,并将其放入柱形容器的
水中处于漂浮状态,如图甲所示:再把土豆从
碗中取出轻放入水中,静止时土豆沉底、碗处
于漂浮状态,如图乙所示。下列说法正确的
是
甲
A.乙图中水对碗的浮力小于水对土豆的浮力
B.甲图容器对地面的压强大于乙图容器对地
面的压强
C.土豆沉底后,水对碗减少的浮力等于乙图
中水对土豆的浮力
D.甲图容器中的水对容器底部的压力大于乙
图容器中的水对容器底部的压力
角度二同物异液压强与浮力的判断
3.(2025·淄博周村区期末)甲、乙两个相同的
杯子放在水平桌面上,里面装有体积相等的
不同液体,把同一个鸡蛋放在甲杯中,静止
时,鸡蛋悬浮;放在乙杯中,静止时,鸡蛋漂
浮,如图所示,则
第八章浮力
与浮力的综合判断和计算
甲
A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
B.乙杯中液体密度大于甲杯中液体密度
C.甲、乙两杯底受到液体的压强相等
D.甲、乙两杯对水平桌面的压强相等
4.(2025·烟台莱州市期末)三个相同容器中分
别盛满甲、乙、丙三种不同液体,将同一个小
球分别轻放在容器中,静止后的状态如图所
示。下列有关说法正确的是
)
甲
丙
A.液体的密度关系是p甲>P丙>PZ
B.液体对容器底部的压强关系是Pz>P甲>P丙
C.容器对桌面的压强关系是pP甲'=P丙'>Pz
D.小球受到的浮力大小关系是F乙=F丙>F甲
角度三异物同液压强与浮力的判断
5.(2025·烟台蓬莱区期末改编)小杰用盐水洗
水果时发现,草莓在盐水中漂浮,小西红柿在
盐水中悬浮。在水平桌面上有甲、乙两个完
全相同的容器,盛有密度相同的盐水,小杰把
质量相同的草莓和小西红柿分别放入甲、乙
容器中,静止时的状态如图所示,两容器中的
液面相平。下列说法正确的是
&
A.草莓的密度大于小西红柿的密度
B.草莓所受的浮力大于小西红柿所受的浮力
C.盐水对甲容器底的压强等于对乙容器底的
压强
D.甲容器对桌面的压强小于乙容对桌面的
压强
69
练测考八年级物理下册
6.两同学分别在底端封闭的两根相
同吸管中装入不同质量的细沙,制
成了A、B两支密度计,放入同一个
盛有水的烧杯中静止后如图所示。
下列说法正确的是
A.密度计A所受浮力较大
B.密度计B所受重力较小
C.两密度计底部所受水的压强相等
D.两密度计在水面处的刻度值相同
7.如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同
的容器内,装有适量的水,将体积相同的三个
正方体A、B、C分别放入容器内,待正方体静
止后,三个容器内水面高度相同。下列说法
不正确的是
甲
丙
A.物体受到的浮力大小关系为F4>Fg>F。
B.三个物体的密度大小关系为P4pB<Pc
C.容器底部受到水的压力大小关系为F甲=
F乙=F丙
D.容器对桌面的压强大小关系为P甲'=Pz'=P丙
角度四异物异液压强与浮力的判断
8.(2025·烟台莱山区期末)如图所示,水平桌
面上两相同电子秤,上面分别放有相同的圆
柱形容器,容器中装有甲、乙两种不同的液
体,将体积相等的A、B两个小球分别放入液
体中静止时,A球沉底、B球漂浮,此时液体深
度h甲<hz,液体对容器底部压强相等。下列
说法正确的是
电子秤
电子秤
A.液体密度p甲<pz
B.两小球受到的浮力F4=F。
C.两电子秤示数相等
D.将A、B两个小球取出后(忽略带出的液
体),左侧电子秤示数变化较大
70
9.将质量相等的实心物体A、B分别放入装有甲、
乙两种不同液体的容器中,已知两液体质量相
等,两容器底面积相等但形状不同,A、B两物
体静止时的状态如图所示,此时两容器中的液
面恰好相平。下列说法中正确的是()
A.A物体体积大于B物体体积
B.甲液体密度大于乙液体密度
C.A物体所受浮力小于B物体所受浮力
D.甲、乙两液体对容器底部的压强相等
类型2压强和浮力的综合计算
10.(2025·济南槐荫区期末)我国某常规动力潜
水艇的水下排水量为3600t,潜深超过300m。
海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg,
通过计算回答:
(1)当该潜水艇下潜到深度为300m时,海
水对潜水艇外壳的压强是多少?
(2)该潜水艇潜入海水中时受到的浮力大小
是多少?
11.(2025·济南商河县期末)如图甲所示,弹簧
测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛
有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降
(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸入水
中某一深度处。如图乙所示是整个过程中弹
簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化
关系的数据图像。已知p水=1.0×103kg/m3,
g取10N/kg。求:
(1)圆柱体的体积:
(2)圆柱体的密度。
FIN
12
8头
水
0379h/cm
甲
第八章浮力
12.(2025·济宁任城区校级月考)我国的智能
船舶“明远”号矿砂船最大载质量为40万
吨,这么大的货船通过国际港口时,工作人
员通常是通过读取货船没入海水中的深度
来测量载质量。物理小组根据这个原理,利
用圆柱形玻璃杯制作出可测量物体质量的
“浮力秤”。如图所示,玻璃杯底面积为
80cm2,质量为200g,将未知质量的铁块放入
玻璃杯中,静止时玻璃杯浸入水中的深度为
5.5cm。p水=1.0x103kg/m3,g取10NVkg。求:
(1)玻璃杯底面所受水的压强和压力;
(2)铁块的质量。
玻璃杯
铁块
71当导管架不在驳船上时,空驳船漂浮,所受浮力等于空驳船
重力。根据阿基米德原理算出浮力大小
F浮2=p海水gV排2=1.1×103kg/m3×10N/kg×5×10m3=5.5×
103N;
故导管架的重力等于两次浮力之差,为
G=F浮1-Fz2=8.8×108N-5.5×108N=3.3×108N。
(2)导管架的质量
m=C_3.3x10N
3.3×10kg,
g 10 N/kg
其密度
p9-10e.
小于海水的密度1.1×103kgm3,故导管架会漂浮。漂浮
时,所受浮力等于重力,故浮力大小为3.3×108N。
素养培优
13.旧笔芯竖直相等D
【解析】新笔芯的重心靠近笔芯的中间位置,放入水中时无
法竖直漂浮;用了一半油墨的旧笔芯的重心靠近笔尖,当把
旧笔芯放入水中时,旧笔芯能竖直漂浮在水中;旧笔芯在水
中和酒精中均处于漂浮状态,受到的浮力等于自身的重力,
所以浮力相同:笔芯漂浮时,下表面受到的压力等于浮力,
浮力相同,则压力相同。设笔管的底面积为S,则V排水=
SH,V排液=Sh,根据阿基米德原理可知,P水gSH=PgSh,所以
hP*H,h和P成反比,所以,密度计刻度分布不是均匀
P液
的,液体的密度值越大,相邻刻度线之间的距离越小,所以
笔芯漂浮在密度为P;=0.9g/cm的液体中时,液面对应的
位置可能是D点。
培优专题三有关压强与浮力的综合判断和计算
1.D【解析】碗漂浮在水面时受到的浮力等于碗的重力,故A
错误;碗沉入水底后仍受到浮力作用,故B错误;碗漂浮时,
根据漂浮条件可知,碗受到的浮力等于它的重力,根据阿基
米德原理可知,碗受到的浮力等于排开水的重力:碗在水中
下沉时,受到的浮力小于自身的重力,根据阿基米德原理可
知,碗排开的水的重力小于碗的重力,则碗沉入水底时所受
的浮力比漂浮时所受的浮力小;根据G排=mg可知,碗沉入
水底时比漂浮在水面上时排开水的质量小,根据V=m可
知,碗浸没后,排开的水的体积减小,洗碗槽水面下降,故D
正确,C错误。
2.D【解析】因为碗和土豆的质量相等,则它们的重力相等,
由物体沉浮条件可知,乙图中碗漂浮,则水对碗的浮力
F学院=G,土豆沉底,由浮沉条件知,F上注浮<G,则F土浮<
F浮地,故A错误。由于容器对桌面的压力等于容器及其内部
F
物体的总重力,所以容器对桌面的压力不变,由p=S知容
器对桌面的压强不变,故B错误。因为碗和土豆的质量相
等,则它们的重力相等,由物体沉浮条件可知,水对碗减少的
浮力△F浮=△G=G,而乙中土豆沉底,F上豆浮<G,所以水对碗
减少的浮力大于乙图中水对土豆的浮力,故C错误,在甲图
中,土豆和碗整体受到的浮力F甲=2G,在乙图中,土豆和碗
整体受到的浮力F2=F浮院+F±浮<2G,由F浮=P水gV排可知,
土豆和碗整体排开水的体积减小,水面下降,由p=Pgh可
知,水对容器底部的压强变小,容器底面积不变,压力减小,
故D正确。
3.B【解析】鸡蛋在甲杯中悬浮,受到的浮力等于鸡蛋自身的
重力:鸡蛋在乙杯中漂浮,受到的浮力等于鸡蛋自身的重力:
由于两次实验中使用的是同一个鸡蛋,鸡蛋的重力大小不
变,所以鸡蛋在甲杯中受到的浮力等于鸡蛋在乙杯中受到的
浮力,故A错误。由物体的浮沉条件可知,鸡蛋在甲杯中悬
浮,甲杯中的液体密度等于鸡蛋的密度:鸡蛋在乙杯中漂浮,
乙杯中的液体密度大于鸡蛋密度,所以甲杯中的液体密度小
于乙杯中的液体密度,故B正确。由p=Pgh可知,甲杯底部
受到液体的压强小于乙杯,故C错误。由题意可知,两杯中
液体体积相等,甲杯中的液体密度小于乙杯中的液体密度,
由m=pV可知,甲杯中的液体质量小于乙杯中的液体质量,
则甲杯、甲杯内的液体和鸡蛋的总质量小于乙杯、乙杯内的
液体和鸡蛋的总质量,则甲杯对水平桌面的压力小于乙杯对
永平来面的压力,根据、可知,甲杯对水平来面的压强
小于乙杯对水平桌面的压强,故D错误。
4.D【解析】由于小球在丙中悬浮,故P两=P,在乙容器中漂
浮,故P2>P,在甲中下沉,故p甲<印,三种液体密度关系:
P甲印两<p2,故A错误。静止时三个容器的液面恰好相平,
即深度h相等,由于乙液体的密度最大,根据p=Pgh可知,
容器底受到的液体压强P2>P两>Pp,故B错误。开始时,
V甲=V2=V丙,放入小球后,甲、丙溢出相同体积的液体,则剩
余液体体积V'=V雨',由于p甲<p丙,故m甲<m丙,重力Gm<
G两,乙液体溢出的最少,故剩余液体体积V2'最大,又因为
p2最大,所以乙的质量最大、重力最大,G甲<G两<G2,容器相
同,则容器重力相等,三个完全相同的小球,则小球的重力相
等,容器对水平桌面的压力等于容器及容器内的液体和小球
的重力之和,根据p=
,得p2>p%'>pp',故C错误:由图
F
知,小球在丙容器中悬浮,在乙容器中漂浮,所以小球所受的
浮力与自身的重力相等,在甲中下沉,浮力小于其重力,故小
球受到的浮力大小关系是F=F两>Fp,故D正确。
5.C【解析】草莓、小西红柿质量相等,V草>V,小西红梯,根据p=
仁知,草薄的密度小于小西红柿的密度,故A错误;草薄强
浮时F=G,小西红柿悬浮时F涂=G,两者质量相等,重力相
等,故浮力相等,故B错误;容器盛有密度、深度相同的盐
水,根据压强p=Pgh知,盐水的压强相等,故C正确;根据
压强公式p=写可知,两容器对桌面的压强相等,故D错误。
6.D【解析】由图可知,VA排<Vg#,由F学=PV排g可知,FA浮<
F辟,故A错误;两支密度计均漂浮在水面,则密度计受到的
浮力等于自身的重力,因为FA浮<F浮,所以G<GB,故B错
误;由图可知,两密度计底部到水面的距离h,<hg,由p=Pgh
可知,两密度计底部所受水的压强P1<PB,故C错误;密度计
在水面处的刻度值为水的密度,所以两密度计在水面处的刻
度值相同,故D正确。
7.A【解析】由题知,A、B、C三个正方体的体积相同。由图可
知,A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排<VBe<Vc,
根据F浮=Pg排可知,浮力的大小关系为F1<F<Fc,故A
错误。由图可知,A和B处于漂浮,C处于悬浮,则由浮沉条
件可知GA=FA,GB=FB,Gc=Fc,由于F4<FB<Fc,所以G4<
G<Gc;由于正方体AB、C的体积相同,所以根据p=
G可知,物体密度的大小关系为P,PPc,故B正确。由图
g
可知,三个完全相同的容器内水的深度相同,由p=Pgh可知
液体底部压强关系是P甲=P=P南,三个容器的底面积相同,
根据F=pS可求容器底部受到水的压力大小关系F甲=F。=
F雨,故C正确。因正方体分别处于漂浮或悬浮状态,则浮力
等于自身重力,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于
排开液体的重力,即说明容器中正方体的重力等于正方体排
开水的重力,即可以理解为,容器中正方体的重力补充了它
排开的水的重力,能看出三个容器内总重力相等:由于容器
1
相同,所以三个容器对桌面的压力关系为Fp'=F之'=F西',
根据p=S可知,容器对桌面的压强大小关系为P'=P儿'=
P丙',故D正确。
8.D【解析】先分析目前的状态:两容器中液体高度hp<h2,
压强相等,根据液体压强公式p=Pgh得出p甲>p2,因此排除
A选项。A球在甲液体中沉底,B球在乙液体中漂浮,故两
个球排开液体体积关系V>V2,且p甲>p2,则根据浮力大小
F学=PgV得到A球所受浮力大于B球,因此排除B选项。
此时液体对容器底部压强相等,因为容器完全相同,故两个
容器底部所受压力相等:但由于A球沉底,重力大于浮力,故
A会对容器底部有一个压力,则装甲液体的容器对电子秤的
压力将大于装乙液体的容器对电子秤的压力,因此排除C
选项。根据上面分析,A球浮力大于B球,而A球所受重力
又大于浮力,B球所受重力等于浮力,因此两球质量关系为
m1>mg,故将两球取出后,左侧电子秤示数变化大,因此D
选项正确,
9.A【解析】因A处于漂浮状态,故F浮=G4,B处于悬浮状
态,故FB=GB,物体A、B质量相等,根据G=mg可知,GA=
CB,因此A物体所受浮力等于B物体所受浮力,故C错误。
由题意和图示可知,两液体质量相等,两物体在液体中分别
处于漂浮、悬浮状态,甲为柱形容器,则甲液体对容器底的压
力F甲=G甲+G4,乙为上小下大的台形容器,因侧壁对液体有
向下的压力,会导致液体对容器底的压力增大,则乙液体对
容器底的压力F2>C2+GB,因G甲=G2、G1=Gg,所以Fp<
F2,而两容器底面积相等,根据刀、可知两液体对容器层
部的压强关系为P甲<印2,即乙液体对容器底部的压强较大,
故D错误。液体对容器底部的压强关系为P甲<P,且两液
体的深度相同,则由p=pgh可知两液体的密度关系为p甲<
P2,即甲液体的密度小于乙液体的密度,故B错误。两物体
受到的浮力相等,且甲液体的密度小于乙液体的密度,则由
F学=PgV播可知,物体A排开液体的体积较大,即物体A浸
在液体中的体积较大,且物体A漂浮(有一部分露出液面),
而物体B悬浮,所以可知物体A的体积大于物体B的体积,
故A正确。
10.解:(1)海水对潜水艇外壳的压强
p=pgh=1.0x103kg/m3×10N/kg×300m=3×10Pa。
(2)根据阿基米德原理可知,该潜水艇潜入海水中时受到
的浮力
F浮=G排=m排g=3600×103kg×10N/kg=3.6×10N。
11.解:(1)由图像可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,
此时圆柱体处于空气中,G=F拉=12N;当h=7cm以后,圆
柱体浸没,排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变」
弹簧测力计的示数F'=4N,则圆柱体浸入水中时,根据称
重法可知圆柱体受到的浮力
F3=G-F'=12N-4N=8N。
由F浮=P3V排可得,
F浮
8 N
V
=8×104m3,
p水g1.0×103kg/m3×10N/kg
因圆柱体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,
则圆柱体的体积V=V排=8×104m3。
(2)由公式G=mg可得,圆柱体的质量
m=C=-12 N
=1.2kg,
g 10 N/kg
则圆柱体的密度
p=7-sg-15iowm,
12.解:(1)静止时玻璃杯浸人水中的深度为5.5cm,
则玻璃杯底面所受水的压强
p=Pk8h=1.0x103kg/m3×10N/kg×5.5×10-2m=550Pa:
由p。可知玻璃杯底面所受水的压力
F=pS=550Pa×80×104m2=4.4N。
(2)空玻璃杯的重力
G标=m标g=200x10-3kg×10N/kg=2N;
因玻璃杯上表面受到水的压力为0,下表面受到的压力F=
4.4N,则由压力差法F浮=F向上-F向下可知,玻璃杯受到水
的浮力F2=F=4.4N:
由图甲可知,装有铁块的玻璃杯在水中处于漂浮状态
根据物体的浮沉条件可知,玻璃杯和铁块的总重力
Ga=F浮=4.4N:
则铁块的重力
G铁=Ga-G标=4.4N-2N=2.4N,
由G=mg可得铁块的质量
G铁_2.4N
m铁
g 10 N/kg
=0.24kg0
重点实验突破
【例1】(1)称重法1.8(2)①④⑤正确(3)2(4)3
错误(5)控制变量法(6)不可靠没有控制物体浸在液
体中的体积相同(7)111无关(8)能(9)2
2×103(10)1.1×103
【例2】(1)0.80.8(2)改变物体浸入液体的体积或换用不
同的物体、不同的液体进行多次实验(3)F,-F,=F,-F4
(4)>(5)BD(6)乙
章末复习
真题体验
1.B【解析】甲、乙、丙三个位置船所排开水的体积逐渐变小」
根据F泽=PV排g可知所受浮力逐渐变小,故F甲>FL>F丙
2.0.50.6
【解析】因为木块漂浮在水面,则木块受到的浮力F这=G本=
mg=50×103kg×10N/kg=0.5N;由阿基米德原理可知,木
块排开水的体积V鳞=5×105m,木块的体积V*=35×
5
105m3=250
m*。50g=
m:则木块的密度p-250
m3
0.6gcm°。
3.(1)变大排开液体的体积(2)3.81.4无(3)越大
e、f(4)球体的形状规则,深度不同时排开液体的体积也
不同,不能探究浮力和深度的关系
【解析】(1)a中将铁块缓慢浸入水中,随着深度增加,弹簧
测力计示数逐渐变小,通过称重法计算可知,铁块受到的浮
力逐渐变大,说明浮力与深度有关。铁块浸没后,继续增加
深度,弹簧测力计示数不变,通过称重法计算可知,浮力不
变,说明浮力与深度无关,分析发现,以上实验过程中同时改
变了深度和排开液体的体积。(2)由图b可知,弹簧测力计
的分度值是0.1N,弹簧测力计的示数是3.8N,物块所受的
重力是3.8N。c、d中物块所受拉力都是2.4N,物块所受浮
力均为F#.=Fa=3.8N-2.4N=1.4N,c、d图中物块浸入
液体中的深度不同,浮力相同,说明浸在同种液体中的物体
所受浮力大小与浸在液体中的深度无关。(3)b、de三次实
验,图中物块排开液体的体积最大,弹簧测力计的示数最
小,由称重法可知浮力最大,可以得到浸在同种液体中的物
体所受浮力大小与排开液体的体积有关,排开液体的体积越
大,所受浮力越大。探究浮力和液体的密度的关系,应保持
排开液体的体积相同,液体的密度不同,选择b、e、「三次实
验,、f图中弹簧测力计的示数不同,由称重法可知浮力不
同,可以得到排开液体的体积相同时,物体所受浮力大小与