2026年中考物理第二轮复习：压强与浮力计算题专题突破

**基本信息** 聚焦压强与浮力综合计算，通过16道情境化试题系统覆盖公式应用、受力分析及实际问题解决，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|3题（冰山/石球密度/浮筒浮力）|直接应用浮力公式与压强公式|从密度、体积概念推导浮力计算，衔接压强公式| |综合应用|8题（传感器测量/自动饮水装置/提子模型）|结合受力分析的多步骤计算|浮沉条件与力的平衡综合，建立“浮力-重力-压力”逻辑链| |跨情境拓展|5题（水下机器人/浮桥浮箱/古代铁牛打捞）|科技与生活情境的模型建构|从抽象模型到实际应用，体现科学态度与社会责任|

2026物理中考第二轮复习：压强与浮力计算题 1.自由漂浮于海面上的冰山仅仅露出“冰山一角”，它把巨大的身躯隐藏在海面下，这对出海远航的轮船造成了挑战。（取，为，取10 N/kg）。请解答下列问题： (1)若有一座冰山总体积为，那么这座冰山所受浮力是多大？露出海面的体积是多大? (2)南极考察中使用的海洋破冰船，自身的重力为。如图所示，当船冲到冰面上时，船重的三分之二压在冰面上，船与冰面的接触面积为，此时破冰船对冰面的压强是多少？ 【答案】(1)1.8×108N；2×103m3 (2)2.4×106Pa 【详解】（1）因为冰山重力为 且冰山处于漂浮状态，所以由漂浮条件得此时浮力为 又因为排开海水体积为 所以露出海面体积为 （2）因为冰面受到的压力为 所以此时破冰船对冰面的压强为 2．为了测量一石球的密度，将一长方形木块放入装有适量水的玻璃容器中，测出木块漂浮时浸入水的深度为，如图甲所示；然后把石球放在木块上共同漂浮，测出木块浸入的深度为，如图乙所示；最后石球系在木块下方再次放入水中（取、放过程中容器内液体没有损失，细绳的质量和体积忽略不计）共同漂浮，测出木块浸入液体中的深度为，如图丙所示。木块上表面始终水平，已知水的密度、木块的质量和。求：（均用题中物理量的符号表示） (1)图甲中木块下表面所受水的压力； (2)图丙中石球所受浮力； (3)石球的密度。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）木块漂浮，浮力等于物块自身重力。由二力平衡条件知，木块下表面所受水的压力等于木块所受重力，即 （2）甲、乙图中木块排开水的体积之比为 根据阿基米德原理可知，甲、乙两图中木块所受浮力之比 所以图乙中木块所受浮力为 同理，图丙中木块所受浮力为而图丙中木块和石球整体所受浮力为 所以图丙中石球所受浮力为 （3）根据阿基米德原理可知石球的体积为 图乙中石球和木块的总重为 所以石球的质量为 所以石球的密度为 3．图甲是利用“浮筒打捞法”打捞沉船的示意图，浮筒是密封的大钢筒，能浮在水面上。打捞工作船把若干个浮筒拖到沉船所在位置上方的水面上，将浮筒灌满水，让它们沉到水底。潜水员用钢索把灌满水的浮筒拴牢在船的两侧，然后用压气机将空气压进浮筒，把水排出，浮筒就会带着沉船一起浮到水面上来。小雅利用上述原理制作了实心沉船模型A和空心浮筒模型B来模拟打捞沉船的过程：A、B间用轻质细绳相连，将A、B放入水平地面上一个装有适量水、足够高的圆柱形容器中，B利用容器中的水自动充水，B充满水后A、B的位置如图乙所示，此时，容器底部对A的支持力为16N。打捞时，向B中充气，当B中的水全部排出至容器中时，B浮出水面，A、B静止时的位置如图丙所示。已知A的质量为1.4kg，体积为200cm3，B的质量为0.6kg，体积为2000cm3，圆柱形容器的底面积为1000cm2。求： (1)图乙中模型A、B作为整体受到的浮力； (2)图乙中模型B充满的水的重； (3)乙、丙两图中，水对容器底部压强的变化量Δp。 【答案】(1)22N (2)18N (3)160Pa 【详解】（1）图乙中模型A、B整体受到的浮力为 （2）图乙中，以A、B整体为研究对象，由受力分析得，图乙中模型B充满的水的重 （3）图丙中，AB整体为研究对象，受到重力G、浮力F，处于漂浮状态，则整体受到的浮力为 排开水的总体积为 B中水的体积 排开水的体积减少 液面变化的高度为 水对容器底的压强变化量为 4．如图所示，某兴趣小组利用力传感器测量物体密度，将力传感器固定在铁架台上，底面积为50cm2的实心均匀圆柱体A通过轻杆与力传感器相连，传感器显示杆的作用力大小。底面积100cm2的柱形容器B放在水平升降台上，装有20cm深的水。如图甲所示，从某时刻开始让升降台上升使A逐渐没入水中，力传感器的示数F与升降台上升高度h的关系如图乙所示，A始终保持竖直且不吸水，整个过程无水溢出且A未触底，杆没入水中的体积忽略不计，g=10N/kg。请回答下列问题： (1)A未入水时，容器底部受到水的压强为多少； (2)当A没入水中8cm时，则A所受浮力为多少； (3)物体A的密度为多少。 【答案】(1)2000Pa (2)4N (3) 【详解】（1）A未入水时，容器中水的深度 容器底部受到水的压强为 （2）当A浸入水中深度为8cm时，A的底面积，则排开水的体积 A所受浮力为 （3）由图乙可知，升降台上升高度 时，力传感器示数为0，说明此时A受到的浮力等于A的重力，即 。 设此时水面上升高度为 ，容器底面积 ，根据排开水的体积关系可得 代入数据： ，解得 ，因此A浸入深度 此时排开水的体积 浮力 因此 。 A的质量 A完全浸没后，力传感器示数稳定为 ，杆对A向下的压力为 ，受力平衡得完全浸没的浮力 A的体积等于完全浸没时的排开体积 因此A的密度 5．某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如图所示。现圆柱形水箱内装有600kg的水，水位高度维持h＝0.7m不变，水箱的底面积为1m2，水箱底部出水口的横截面积为2×10﹣3m2，略小于底盖A的面积。底盖A、细杆B和浮球C的总质量为1kg，浮球C的体积为2×10﹣3m3。底盖A平时顶住水箱底部出水口，一旦饮水槽的水位下降，底盖A就会下落，水立即通过出水口流入饮水槽，实现自动补水。求： (1)水箱中的水对底盖A产生的压强和压力； (2)浮球C浸没在水中受到的浮力大小； (3)请通过计算判断当前数据能否满足“饮水槽水位正常时，底盖A顶住出水口不漏水”的设计要求？若不能，请进一步给出符合要求的改进方案和计算出需要修改的原始数据。（写出一种改进方案即可） 【答案】(1)7×103Pa；14N (2)20N (3)不能满足“饮水槽水位正常时，底盖A顶住出水口不漏水”的设计要求；改进方案是换体积不小于的浮球，即可满足设计要求。 【详解】（1）水对底盖A产生的压强 根据，水对底盖的压力 （2）浮球浸没时， 根据阿基米德原理，浮力 （3）对底盖、细杆、浮球整体受力分析： 向下总力 = 水对底盖的压力 + 整体总重力，向上力 = 浮球受到的浮力。 整体总重力： 向下总力 因为 ，向上的力小于向下的力，底盖会下落漏水，不能满足设计要求。 换用体积更大的浮球 要满足设计要求，需要浮力 即 解得 即换用体积不小于的浮球即可。 6．小明同学为了研究浮力产生的原因，设计了如图甲所示的特殊容器，容器由底部相通的、两部分组成，容器底部有一个面积为的圆孔，圆孔距容器底部10cm，现用一个上下表面均为圆形的木塞（不考虑吸水）堵住圆孔，当向容器中注水至水深10 cm时，木塞未上浮且与容器底部接触紧密。已知：木塞的参数如图丙所示，，，上表面积，下表面积，木塞质量，水的密度，取10N/kg。求： (1)图甲中水对木塞上表面的压强； (2)向图甲容器中注水，当中水深25cm时（如图乙），木塞受到的浮力； (3)要想使木塞上浮，容器中水至少达到的深度； (4)向图乙容器中注水，直至木塞漂浮在水面上，此时木塞排开水的体积。 【答案】(1)400Pa (2)8.8N (3)26.5cm (4) 【分析】确定木塞上表面的深度，利用即可计算水对木塞上表面的压强；分别计算木塞上下表面受到的液体压力，因为浮力是上下表面的压力差，所以用下表面压力减去上表面压力得到木塞受到的浮力；木塞上浮的临界条件是向上的力等于向下的总力，即下表面压力等于上表面压力与木塞重力之和，据此列方程求解B中对应的最小水深；木塞漂浮时浮力等于自身重力，结合阿基米德原理求出木塞排开水的体积。 【详解】（1）木塞上表面深度 根据液体压强公式，图甲中水对木塞上表面的压强 （2）浮力为物体上下表面的压力差，即，上表面积 上表面向下压力 木塞下表面距B容器底部 B水深，下表面深度 下表面压强 下表面积 下表面向上压力 因此浮力 （3）木塞刚好上浮时满足，木塞重力 设B中水最小深度为，则 代入数据得 计算得 （4）木塞漂浮时浮力等于重力，即 根据阿基米德原理，此时木塞排开水的体积 7.如图甲所示的“提子”是古代商铺用来打酱油和酒的器具，现在有些商铺依然在使用，“提子”模型由一个圆柱形容器和一根细长的柄构成。某提子的容器部分如图丙所示，其质量m提=240g，内高h1=12cm，外高h2=12.5cm，内底面积S1=35cm2，外底面积S2=40cm2。如图丁所示，一圆柱形酱油桶放置在水平桌面上，现将提子竖直漂浮在酱油中，提子下底面浸入酱油的深度h3=5cm。求： (1)提子的重力； (2)图丁中提子所受的浮力及酱油的密度； (3)图丁中提子底部所受酱油的压强； (4)提子盛满酱油后，提子中酱油的质量。 【答案】(1)2.4N (2) (3)600Pa (4)504g 【详解】（1）提子的重力 （2）提子漂浮，所受浮力等于重力 排开液体体积 根据得酱油密度 （3）提子底部所受酱油的压强 （4）提子容积 根据得提子盛满酱油后，提子中酱油的质量 8.如图所示，是某型号水下机器人。该机器人可以通过三种方式控制浮沉，第一种是机器人内部水舱充放水，水舱的容积为；第二种是利用推进器提供竖直向上的推力，可以在0~30N之间调节；第三种是在机器人外部加装不同数量的浮块，每个浮块能提供6N的浮力。已知该机器人水舱未充水时的质量为9.5kg，机器人的总体积为（体积不变，含机械臂）。 (1)求150m深处水的压强； (2)求当机器人未加浮块、水舱充满水浸没在水中悬停时，的大小； (3)深处水底有一物体（未与水底紧密接触），需机器人潜入水中用机械臂抓住物体打捞上来，经测算需用60N的力将其提起，为确保打捞顺利进行，请你制定一种合理方案（有数据佐证）。 【答案】(1) 1.5×106Pa (2) 15N (3) 将F推调至最大30N后，放出水舱中的水，同时加装一个浮块 【详解】（1）150m深处水的压强 （2）水舱充满水的质量为 机器人总质量 总重力 机器人浸没时所受浮力 机器人悬停受力平衡，满足，因此 （3）首先将水舱中的水全部排出来，机器人的重力为 机器人受力分析，受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力为60N，竖直向上的浮力和推力，要打捞顺利，则应该满足，即 即还需要加一个浮块，提供6N的竖直向上的浮力。此时机器人受到的 方向竖直向上，能够打捞上来。所以方案为将F推调至最大30N后，放出水舱中的水，同时加装一个浮块即可。 9.某地修建跨江浮桥时采用浮箱结构（如图甲），单个浮箱由钢架和混凝土外壳组成，整体为长方体（如图乙），底面积为，高度为2m，总质量为，浮箱内部可注水调节浮力。水的密度取，g取10 N/kg，问： (1)浮箱受到的重力多大? (2)浮箱未注水时漂浮在水面，此时浮箱露出水面的体积为多少? (3)浮箱承载货物时，为保证设备安全，水不能没过浮箱上表面，同时为增强稳定性，会向箱内注入一定量的水，若注入的水的体积为，请通过计算判断该浮箱能否承载重的货物。 【答案】(1) (2) (3) 该浮箱能承载重的货物 【详解】（1）浮箱受到的重力 （2）浮箱的总体积 浮箱未注水时漂浮，根据漂浮条件，浮力等于浮箱重力 根据阿基米德原理得排开水的体积 露出水面的体积为总体积减去排开水的体积 （3）水不没过浮箱上表面时，浮箱最大排开水的体积等于浮箱总体积，即，根据阿基米德原理得最大浮力 注入水的质量 注入水的重力 承载货物后的总重力为浮箱重力、注入水重力、货物重力之和 比较得，因此浮箱能承载该货物。 10.某小组设计了圆柱形水箱自动控制进水装置，如图所示。水箱内的实心圆柱形控制棒用一根细线悬挂在力传感器下，通过它对力传感器拉力的大小触发开关，控制水泵自动进水。用水时，水箱内水位降低，当到达最低水位时，力传感器所受拉力，触发开关，水泵开始持续向水箱注水；当水位到达最高水位时，力传感器所受拉力，再次触发开关，水泵停止向水箱注水，此时控制棒未完全浸没在水中。已知控制棒的底面积为，重力为15N，总长度为0.5m，g取10N/kg，求： (1)控制棒的密度； (2)水箱内水到达最低水位时，控制棒受到的浮力； (3)水箱内水到达最高水位时，控制棒底端受到水的压强。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由题意得，控制棒总体积为 控制棒质量为 则控制棒密度为 （2）水箱内水到达最低水位时，控制棒受重力、拉力、浮力，三力平衡，满足 控制棒受到的浮力为 （3）水箱内水到达最高水位时，控制棒受重力、拉力、浮力，三力平衡，满足 控制棒受到的浮力为 根据阿基米德原理 ，变形得排开水的体积为 由 ，得控制棒浸入深度为 控制棒底端受到水的压强为 11.如图所示，一长方体木块通过细线连在拉力传感器上，拉力传感器固定在容器的底部，将容器的阀门K关闭，缓慢往容器中注水，当水面恰好与木块上表面相平时，拉力传感器示数为，已知木块上表面面积，高，，取，木块上表面始终保持水平。求： (1)木块所受的浮力； (2)木块的密度； (3)打开容器的阀门K，使水缓慢流出，当传感器示数恰好为0时，水对木块底部的压强。 【答案】(1)20N (2) (3)750Pa 【详解】（1）木块的体积 木块所受的浮力 （2）木块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、沿细线向下的拉力，处于平衡状态，这三个力是平衡力，由力的平衡可知木块的重力 木块的密度 （3）当传感器示数为0时，此时木块受到的浮力等于重力，即 浮力是液体对物体上下表面的压力差，此时木块上表面露出水面，不受水向下的压力，因此水对木块底部的压力 水对木块底部的压强 12.如图甲是我国研发的首台海底钻探和监测机器人，标志着我国深海勘探与地层原位监测技术取得重要突破，机器人最大工作水深达到约1300m。如图乙为机器人结构示意图，该机器人利用内置液压泵将液压钢罐中的液压油压入弹性油囊或将油从油囊中抽出，使油囊膨胀或收缩，从而改变油囊的体积（弹性油囊外壳的体积不计，其体积和所装油的体积相同）。机器人下沉方式：收缩弹性油囊、安装压载体；上浮方式：膨胀弹性油囊、抛弃压载体，机器人入水后脐带缆只为机器人提供通信和电力操控机器人，不提供拉力。当油囊体积为6L时，含4块相同压载体的机器人在水中恰好匀速下降，此时机器人总质量为150kg。已知每块压载体的质量是总质量的，，海水密度近似取，忽略机器人在海水中的阻力。请根据要求完成以下问题： (1) 机器人在最大工作水深时，海水的压强为多大？ (2)机器人在水中匀速下降直到沉底作业，此时油囊的浮力是多少？ (3)机器人作业完成后，为了从水底快速上浮，会先抛掉一块压载体，离开水底后再调节油囊体积匀速上浮，此时需要向油囊充入或抽出多少升油？ 【答案】(1) (2) 60N (3) 1.5L 【详解】（1）机器人在最大工作水深时，海水的压强 （2）此时油囊体积 根据阿基米德原理，油囊受到的浮力为 （3）由题意，每块压载体质量 单块压载体体积 设机器人本体（不含压载体、油囊）体积为，原来匀速下降时受力平衡，浮力等于总重力 代入、得 解得，抛掉一块压载体后匀速上浮，仍满足浮力等于总重力，此时总质量 同理得 代入数据得 解得 体积变化 油囊体积减小，因此需要抽出油。 13.如图（a）所示，重达数万斤的铁牛大部分身体在淤泥中，古人以“舟载土石、卸载上浮”的方法拔出铁牛，即先在船舱里装满泥沙，将铁牛和船用绳索系牢，后减少船中泥沙，铁牛就缓慢从水中淤泥拔出。如图（b）所示，忽略船和铁牛的形状，将其简化为物体A和物体B。已知：铁牛质量，铁的密度，河水密度。 (1)求铁牛的重力； (2)如图（b）所示，物体B部分露出淤泥，请从浮力的本质分析物体B是否受到液体的浮力。铁牛刚被拔出淤泥时（图c），求铁牛受到的浮力； (3)如图（c）所示，铁牛从淤泥中拔出后，继续减少船中泥沙，船会带着铁牛一起缓慢上浮，最终停止在如图（d）所示位置。此过程中船舱里泥沙减少的质量为，水的密度为，求船排开液体的体积变化量。 【答案】(1) (2)物体B没有受到液体的浮力， (3) 【详解】（1）根据重力公式可知，铁牛的重力 （2）浮力的本质是液体对物体向上与向下的压力差。图（b）中，物体B下表面仍被淤泥紧密包裹，水无法进入，下表面不受水向上的压力，因此物体B不受水的浮力。 铁牛刚被拔出淤泥时，完全浸没在水中，根据可得，排开水的体积等于自身体积     根据阿基米德原理可知，铁牛受到的浮力 （3）铁牛从淤泥中拔出后，整体漂浮，浮力等于重力，船舱里泥沙减少的质量为，根据阿基米德原理知，减小浮力；即，则船排开液体的体积变化量 14.如图甲所示，物理跨学科实践小组设计了一款水陆双栖的双浮筒飞机模型，浮筒可在竖直方向上下移动，使飞机在载重变化时保持机身吃水深度不变，增强稳定性。如图乙所示，每个浮筒可看作规则的实心长方体，长20 cm、宽5 cm、高6 cm，飞机总质量（含浮筒）为，空载时浮筒浸入深度。（）求： (1)飞机空载漂浮时，单个浮筒底部受到水的压力； (2)飞机空载漂浮时，机身（不含浮筒）所受的浮力； (3)当浮筒下移至完全浸没时，飞机达到最大载重，现欲将最大载重增加至1400 g，且保持飞机机身吃水深度不变，每个浮筒至少增加的高度。 【答案】(1)2N (2)22N (3)6cm 【详解】（1）由题意知，空载时浮筒浸入深度 根据液体压强公式得，单个浮筒底部受到水的压强为 单个浮筒底面积为 由得，单个浮筒底部受到水的压力为 （2）由题意知，飞机空载漂浮时，总浮力等于总重力，即 由于浮筒顶部露出水面，顶部压力为0，故两个浮筒的总浮力等于底部总压力，即 总浮力为浮筒浮力与机身浮力之和，因此机身浮力为 （3）浮筒体积 由阿基米德原理，原浮筒完全浸没时，总浮力为 飞机依然漂浮，则原最大载重满足 解得 因此载重增加量 机身吃水深度不变，浮力增加仅来自新增浮筒，设每个浮筒增加高度Δh，平衡时增加的浮力等于增加的总重力， 即，整理得： 解得 15.科技创新小组同学设计了一款水下带传感器的遥感探测器，其总重为5N，体积。某次水底采样时，通过遥感传感器自动从进水口向探测器内注水，当探测器内水的深度为时刚好沉入水底，进行采集样品（如图所示）。采集样品完成后，遥感传感器通过高压气体将部分水从探测器的出水口排出后，探测器连同样品恰能匀速上浮，已知样品重，体积，，不计模型厚度，忽略气体质量和水的阻力，求： (1)当探测器刚好沉入水底时，探测器内的水对探测器底部的压强； (2)探测器和样品受到的总浮力； (3)探测器匀速上升时，探测器内剩余水的质量。 【答案】(1) (2)22N (3)1.4kg 【详解】（1）当探测器刚好沉入水底时，探测器内水的深度为，探测器内的水对探测器底部的压强 （2）因为探测器处于浸没状态，所以排开液体的体积为 探测器和样品受到的总浮力 （3）探测器连同样品恰能匀速上浮，探测器和样品处于平衡态，受平衡力，故探测器和样品的总重力为 剩余水的重力为 探测器匀速上升时，探测器内剩余水的质量 16.小红用传感器设计了如图甲所示的力学装置，竖直硬质细杆B的下端通过力传感器固定在柱形容器的底部，它的上端与不吸水的实心正方体A固定（不计细杆B及连接处的质量和体积），现缓慢地向容器中加水，当水深为13cm时正方体A刚好浸没。力传感器示数的大小F随水深h变化的图像如图乙所示（）。求： (1)正方体A所受重力大小； (2)当容器内水的深度为13cm时，正方体A受到的浮力大小； (3)当时，水对容器底部的压强是多少？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由图乙可知，当水深时，力传感器的示数为6N，此时正方体A未接触水，不受浮力，不计细杆质量，力传感器的示数等于正方体A的重力。因此 （2）由图乙可知，水深时，A的下表面恰好接触水面 水深时A刚好浸没，因此正方体A的边长 A刚好浸没，排开水的体积等于A的体积 根据阿基米德原理，代入数据得 （3）当力传感器示数时，A受力平衡，浮力等于重力，即 正方体A的底面积 由阿基米德原理 得A浸入水中的深度 此时容器内水的总深度 得水对容器底部的压强 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026物理中考第二轮复习：压强与浮力计算题 1.自由漂浮于海面上的冰山仅仅露出“冰山一角”，它把巨大的身躯隐藏在海面下，这对出海远航的轮船造成了挑战。（取，为，取10 N/kg）。请解答下列问题： (1)若有一座冰山总体积为，那么这座冰山所受浮力是多大？露出海面的体积是多大? (2)南极考察中使用的海洋破冰船，自身的重力为。如图所示，当船冲到冰面上时，船重的三分之二压在冰面上，船与冰面的接触面积为，此时破冰船对冰面的压强是多少？ 2．为了测量一石球的密度，将一长方形木块放入装有适量水的玻璃容器中，测出木块漂浮时浸入水的深度为，如图甲所示；然后把石球放在木块上共同漂浮，测出木块浸入的深度为，如图乙所示；最后石球系在木块下方再次放入水中（取、放过程中容器内液体没有损失，细绳的质量和体积忽略不计）共同漂浮，测出木块浸入液体中的深度为，如图丙所示。木块上表面始终水平，已知水的密度、木块的质量和。求：（均用题中物理量的符号表示） (1)图甲中木块下表面所受水的压力； (2)图丙中石球所受浮力； (3)石球的密度。 3．图甲是利用“浮筒打捞法”打捞沉船的示意图，浮筒是密封的大钢筒，能浮在水面上。打捞工作船把若干个浮筒拖到沉船所在位置上方的水面上，将浮筒灌满水，让它们沉到水底。潜水员用钢索把灌满水的浮筒拴牢在船的两侧，然后用压气机将空气压进浮筒，把水排出，浮筒就会带着沉船一起浮到水面上来。小雅利用上述原理制作了实心沉船模型A和空心浮筒模型B来模拟打捞沉船的过程：A、B间用轻质细绳相连，将A、B放入水平地面上一个装有适量水、足够高的圆柱形容器中，B利用容器中的水自动充水，B充满水后A、B的位置如图乙所示，此时，容器底部对A的支持力为16N。打捞时，向B中充气，当B中的水全部排出至容器中时，B浮出水面，A、B静止时的位置如图丙所示。已知A的质量为1.4kg，体积为200cm3，B的质量为0.6kg，体积为2000cm3，圆柱形容器的底面积为1000cm2。求： (1)图乙中模型A、B作为整体受到的浮力； (2)图乙中模型B充满的水的重； (3)乙、丙两图中，水对容器底部压强的变化量Δp。 4．如图所示，某兴趣小组利用力传感器测量物体密度，将力传感器固定在铁架台上，底面积为50cm2的实心均匀圆柱体A通过轻杆与力传感器相连，传感器显示杆的作用力大小。底面积100cm2的柱形容器B放在水平升降台上，装有20cm深的水。如图甲所示，从某时刻开始让升降台上升使A逐渐没入水中，力传感器的示数F与升降台上升高度h的关系如图乙所示，A始终保持竖直且不吸水，整个过程无水溢出且A未触底，杆没入水中的体积忽略不计，g=10N/kg。请回答下列问题： (1)A未入水时，容器底部受到水的压强为多少； (2)当A没入水中8cm时，则A所受浮力为多少； (3)物体A的密度为多少。 5．某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如图所示。现圆柱形水箱内装有600kg的水，水位高度维持h＝0.7m不变，水箱的底面积为1m2，水箱底部出水口的横截面积为2×10﹣3m2，略小于底盖A的面积。底盖A、细杆B和浮球C的总质量为1kg，浮球C的体积为2×10﹣3m3。底盖A平时顶住水箱底部出水口，一旦饮水槽的水位下降，底盖A就会下落，水立即通过出水口流入饮水槽，实现自动补水。求： (1)水箱中的水对底盖A产生的压强和压力； (2)浮球C浸没在水中受到的浮力大小； (3)请通过计算判断当前数据能否满足“饮水槽水位正常时，底盖A顶住出水口不漏水”的设计要求？若不能，请进一步给出符合要求的改进方案和计算出需要修改的原始数据。（写出一种改进方案即可） 6．小明同学为了研究浮力产生的原因，设计了如图甲所示的特殊容器，容器由底部相通的、两部分组成，容器底部有一个面积为的圆孔，圆孔距容器底部10cm，现用一个上下表面均为圆形的木塞（不考虑吸水）堵住圆孔，当向容器中注水至水深10 cm时，木塞未上浮且与容器底部接触紧密。已知：木塞的参数如图丙所示，，，上表面积，下表面积，木塞质量，水的密度，取10N/kg。求： (1)图甲中水对木塞上表面的压强； (2)向图甲容器中注水，当中水深25cm时（如图乙），木塞受到的浮力； (3)要想使木塞上浮，容器中水至少达到的深度； (4)向图乙容器中注水，直至木塞漂浮在水面上，此时木塞排开水的体积。 7.如图甲所示的“提子”是古代商铺用来打酱油和酒的器具，现在有些商铺依然在使用，“提子”模型由一个圆柱形容器和一根细长的柄构成。某提子的容器部分如图丙所示，其质量m提=240g，内高h1=12cm，外高h2=12.5cm，内底面积S1=35cm2，外底面积S2=40cm2。如图丁所示，一圆柱形酱油桶放置在水平桌面上，现将提子竖直漂浮在酱油中，提子下底面浸入酱油的深度h3=5cm。求： (1)提子的重力； (2)图丁中提子所受的浮力及酱油的密度； (3)图丁中提子底部所受酱油的压强； (4)提子盛满酱油后，提子中酱油的质量。 8.如图所示，是某型号水下机器人。该机器人可以通过三种方式控制浮沉，第一种是机器人内部水舱充放水，水舱的容积为；第二种是利用推进器提供竖直向上的推力，可以在0~30N之间调节；第三种是在机器人外部加装不同数量的浮块，每个浮块能提供6N的浮力。已知该机器人水舱未充水时的质量为9.5kg，机器人的总体积为（体积不变，含机械臂）。 (1)求150m深处水的压强； (2)求当机器人未加浮块、水舱充满水浸没在水中悬停时，的大小； (3)深处水底有一物体（未与水底紧密接触），需机器人潜入水中用机械臂抓住物体打捞上来，经测算需用60N的力将其提起，为确保打捞顺利进行，请你制定一种合理方案（有数据佐证）。 9.某地修建跨江浮桥时采用浮箱结构（如图甲），单个浮箱由钢架和混凝土外壳组成，整体为长方体（如图乙），底面积为，高度为2m，总质量为，浮箱内部可注水调节浮力。水的密度取，g取10 N/kg，问： (1)浮箱受到的重力多大? (2)浮箱未注水时漂浮在水面，此时浮箱露出水面的体积为多少? (3)浮箱承载货物时，为保证设备安全，水不能没过浮箱上表面，同时为增强稳定性，会向箱内注入一定量的水，若注入的水的体积为，请通过计算判断该浮箱能否承载重的货物。 10.某小组设计了圆柱形水箱自动控制进水装置，如图所示。水箱内的实心圆柱形控制棒用一根细线悬挂在力传感器下，通过它对力传感器拉力的大小触发开关，控制水泵自动进水。用水时，水箱内水位降低，当到达最低水位时，力传感器所受拉力，触发开关，水泵开始持续向水箱注水；当水位到达最高水位时，力传感器所受拉力，再次触发开关，水泵停止向水箱注水，此时控制棒未完全浸没在水中。已知控制棒的底面积为，重力为15N，总长度为0.5m，g取10N/kg，求： (1)控制棒的密度； (2)水箱内水到达最低水位时，控制棒受到的浮力； (3)水箱内水到达最高水位时，控制棒底端受到水的压强。 11.如图所示，一长方体木块通过细线连在拉力传感器上，拉力传感器固定在容器的底部，将容器的阀门K关闭，缓慢往容器中注水，当水面恰好与木块上表面相平时，拉力传感器示数为，已知木块上表面面积，高，，取，木块上表面始终保持水平。求： (1)木块所受的浮力； (2)木块的密度； (3)打开容器的阀门K，使水缓慢流出，当传感器示数恰好为0时，水对木块底部的压强。 12.如图甲是我国研发的首台海底钻探和监测机器人，标志着我国深海勘探与地层原位监测技术取得重要突破，机器人最大工作水深达到约1300m。如图乙为机器人结构示意图，该机器人利用内置液压泵将液压钢罐中的液压油压入弹性油囊或将油从油囊中抽出，使油囊膨胀或收缩，从而改变油囊的体积（弹性油囊外壳的体积不计，其体积和所装油的体积相同）。机器人下沉方式：收缩弹性油囊、安装压载体；上浮方式：膨胀弹性油囊、抛弃压载体，机器人入水后脐带缆只为机器人提供通信和电力操控机器人，不提供拉力。当油囊体积为6L时，含4块相同压载体的机器人在水中恰好匀速下降，此时机器人总质量为150kg。已知每块压载体的质量是总质量的，，海水密度近似取，忽略机器人在海水中的阻力。请根据要求完成以下问题： (1) 机器人在最大工作水深时，海水的压强为多大？ (2)机器人在水中匀速下降直到沉底作业，此时油囊的浮力是多少？ (3)机器人作业完成后，为了从水底快速上浮，会先抛掉一块压载体，离开水底后再调节油囊体积匀速上浮，此时需要向油囊充入或抽出多少升油？ 13.如图（a）所示，重达数万斤的铁牛大部分身体在淤泥中，古人以“舟载土石、卸载上浮”的方法拔出铁牛，即先在船舱里装满泥沙，将铁牛和船用绳索系牢，后减少船中泥沙，铁牛就缓慢从水中淤泥拔出。如图（b）所示，忽略船和铁牛的形状，将其简化为物体A和物体B。已知：铁牛质量，铁的密度，河水密度。 (1)求铁牛的重力； (2)如图（b）所示，物体B部分露出淤泥，请从浮力的本质分析物体B是否受到液体的浮力。铁牛刚被拔出淤泥时（图c），求铁牛受到的浮力； (3)如图（c）所示，铁牛从淤泥中拔出后，继续减少船中泥沙，船会带着铁牛一起缓慢上浮，最终停止在如图（d）所示位置。此过程中船舱里泥沙减少的质量为，水的密度为，求船排开液体的体积变化量。 14.如图甲所示，物理跨学科实践小组设计了一款水陆双栖的双浮筒飞机模型，浮筒可在竖直方向上下移动，使飞机在载重变化时保持机身吃水深度不变，增强稳定性。如图乙所示，每个浮筒可看作规则的实心长方体，长20 cm、宽5 cm、高6 cm，飞机总质量（含浮筒）为，空载时浮筒浸入深度。（）求： (1)飞机空载漂浮时，单个浮筒底部受到水的压力； (2)飞机空载漂浮时，机身（不含浮筒）所受的浮力； (3)当浮筒下移至完全浸没时，飞机达到最大载重，现欲将最大载重增加至1400 g，且保持飞机机身吃水深度不变，每个浮筒至少增加的高度。 15.科技创新小组同学设计了一款水下带传感器的遥感探测器，其总重为5N，体积。某次水底采样时，通过遥感传感器自动从进水口向探测器内注水，当探测器内水的深度为时刚好沉入水底，进行采集样品（如图所示）。采集样品完成后，遥感传感器通过高压气体将部分水从探测器的出水口排出后，探测器连同样品恰能匀速上浮，已知样品重，体积，，不计模型厚度，忽略气体质量和水的阻力，求： (1)当探测器刚好沉入水底时，探测器内的水对探测器底部的压强； (2)探测器和样品受到的总浮力； (3)探测器匀速上升时，探测器内剩余水的质量。 16.小红用传感器设计了如图甲所示的力学装置，竖直硬质细杆B的下端通过力传感器固定在柱形容器的底部，它的上端与不吸水的实心正方体A固定（不计细杆B及连接处的质量和体积），现缓慢地向容器中加水，当水深为13cm时正方体A刚好浸没。力传感器示数的大小F随水深h变化的图像如图乙所示（）。求： (1)正方体A所受重力大小； (2)当容器内水的深度为13cm时，正方体A受到的浮力大小； (3)当时，水对容器底部的压强是多少？ 8 学科网（北京）股份有限公司 $