专题04 压强和浮力（暑假复习讲义）新九年级物理新教材苏科版

专题04 压强和浮力 内容导航 01 复习目标→ 明考向、知权重、晓关联、以目标导学，以考向定标 02 知识重构 → 系统讲解核心知识，重构整合形成体系 脉络重构：快速扫描高频考点，定位薄区 典例破题：精选例题，呈现思路点拨+规范解答+方法提炼 巩固提升：趁热打铁练一练，强化巩固所学 03综合通关 → 综合演练，梯度设题；查漏补缺，闭环收官 04错题留痕 → 预留固定区域，记录错题题号、错因与正解 常考考点 命题风向 1.压强 2.液体的压强 3.大气压强 4.浮力 5.物体的浮与沉 1．压力的概念（与重力的区别与联系） 2．压强的定义、公式及单位换算 3．增大和减小压强的方法及生活实例 4．探究影响压力作用效果的因素实验 5．探究液体内部压强特点的实验 6．液体压强公式的应用 7．连通器的原理及生活应用（茶壶、船闸） 8．证明大气压存在的经典实验 9．大气压的测量 10．流体压强与流速的关系 11．浮力的概念及产生原因 12．称重法测浮力 13．阿基米德原理的内容及公式应用 14．探究影响浮力大小的因素实验 15．物体的浮沉条件（上浮、下沉、悬浮、漂浮） 16．浮沉条件的应用（轮船、潜水艇、气球和飞艇） 考情解码：本章是力学体系的核心难点章节，承上启下连接力与运动和后续简单机械内容，是力学综合题的必考核心模块，也是整个八年级下册物理难度最大的章节。 情境化命题全覆盖：结合日常生活（菜刀、滑雪板、高压锅）、交通出行（地铁安全线、轮船、飞机）、科技热点（深海探测、航空航天）等场景考查压强和浮力知识。实验探究题权重最高：重点考查探究影响压力作用效果的因素、探究液体内部压强的特点和探究影响浮力大小的因素三个核心实验，侧重控制变量法的应用和实验结论的表述。综合计算难度最大：固体压强与液体压强的综合、浮力与浮沉条件的综合是本单元必考压轴题，特别关注柱形容器与非柱形容器中压力、压强的区别。 脉｜络｜重｜构 考｜点｜精｜讲 知识点一 压强 【课标要求】通过实验，理解压强；能用压强公式进行简单计算；知道增大和减小压强的方法。 1． 压力 知识点 详细内容 易错提醒 压力定义 垂直作用在物体 上的力叫做压力，用符号F表示 压力的方向总是垂直于接触面指向被压物体 压力与重力的区别 1. 产生原因不同：重力是由于 的吸引而产生的，压力是由于物体间的挤压而产生的 2. 方向不同：重力的方向总是竖直向下，压力的方向总是 于接触面 3. 大小不一定相等：只有当物体放在水平面上且不受其他力时，压力大小才等于重力大小 压力不是重力，不能说压力就是重力 2． 探究影响压力作用效果的因素 知识点 详细内容 易错提醒 实验目的 探究影响压力作用效果的因素 实验方法 控制变量法、 法（通过海绵的凹陷程度反映压力的作用效果） 实验步骤 1. 把小桌放在海绵上，观察海绵的凹陷程度 2. 在小桌上放一个砝码，观察海绵的凹陷程度 3. 把小桌翻过来，桌面朝下，在小桌上放一个砝码，观察海绵的凹陷程度 实验中要保持海绵的材质和厚度相同 实验结论 压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关： 1. 受力面积相同时， 越大，压力的作用效果越明显 2. 压力相同时， 越小，压力的作用效果越明显 3． 压强 知识点 详细内容 易错提醒 压强定义 物体所受压力的大小与 之比叫做压强，用符号p表示 压强是表示压力作用效果的物理量 压强公式 表示压力，单位是N；表示受力面积，单位是 压强单位 国际单位：帕斯卡（Pa），简称帕 常用单位：千帕（kPa）、兆帕（MPa） 单位换算 计算时受力面积一定要用作单位 4． 增大和减小压强的方法 知识点 详细内容 实例 增大压强的方法 1. 压力 2. 受力面积 菜刀磨得很锋利、钉子的尖端很尖、压路机的碾子很重 减小压强的方法 1. 压力 2. 受力面积 坦克的履带、滑雪板、骆驼的脚掌 【典例破题1】在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，卓玛利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的系列实验。 (1)卓玛是通过观察___________来比较压力的作用效果的。 (2)观察比较图甲、乙情况可以得到的结论是：受力面积一定时，___________，压力的作用效果越明显。 (3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系，应比较___________两图的实验，得到的结论是压力一定时，受力面积越小压力的作用效果越明显。 【命题解读】 考查知识 探究压力作用效果的影响因素实验 命题解读 命题意图：考查学生对力学核心探究实验的方法掌握与结论推导能力，重点考查转换法和控制变量法在实验中的应用，帮助学生建立“压力作用效果由压力大小和受力面积共同决定”的完整认知，渗透科学探究的思维方法，为后续压强概念的学习奠定实验基础。 解题思路：紧扣实验的两个核心方法 —— 转换法和控制变量法，逐问分析解答。 【巩固提升1】如下图所示，小哲同学在探究“影响压力作用效果的因素”实验，实验器材有小桌、海绵、砝码、木板等。 (1)实验通过观察海绵的_________来比较压力的作用效果； (2)通过比较图乙、丙，说明当压力大小相同时，受力面积越大，压力的作用效果越_________（选填“明显”或“不明显”）； (3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的水平木板上，图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为_________（选填“>”“<”或“=”）； 【巩固提升2】在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，利用了两个相同的木块和一块海绵、一块泡沫板，如图所示。 （1）在A、B、C、D实验中通过观察__________来比较压力的作用效果； （2）要探究压力作用效果与受力面积的关系，应选择______两图所示进行实验； （3）对比A、D两图，可以得出：压力的作用效果与压力大小无关。你认为这个结论__________（选填“可靠”或“不可靠”），理由是__________。 【方法点拨】 第一步：用转换法解决效果观测问题 第二步：用控制变量法匹配实验组与探究量 第三步：用前提 + 结论公式规范书写结论 知识点二 液体的压强 【课标要求】通过实验，探究并了解液体的压强与哪些因素有关；知道连通器的原理。 1．探究液体压强的特点 知识点 详细内容 易错提醒 实验目的 探究液体压强的特点 实验器材 U形管压强计、烧杯、水、盐水 U形管压强计的工作原理：当橡皮膜受到压强时，U形管两边的液面出现高度差，高度差越大，压强越大 实验步骤 1. 将U形管压强计的橡皮膜放入水中，观察U形管两边的液面高度差 2. 保持橡皮膜的深度不变，改变橡皮膜的方向，观察U形管两边的液面高度差 3. 改变橡皮膜的深度，观察U形管两边的液面高度差 4. 将橡皮膜放入盐水中同一深度，观察U形管两边的液面高度差 实验前要检查U形管压强计的气密性 实验结论 液体压强的特点： 1. 液体内部向 都有压强 2. 在同一深度，液体向各个方向的压强 3. 液体的压强随深度的增加而 4. 液体的压强与液体的 有关，在同一深度，液体密度越大，压强越大 深度是指从液面到该点的垂直距离 2．液体压强的计算 知识点 详细内容 易错提醒 液体压强公式 表示液体的密度，单位是；取；表示深度，单位是 公式推导 设想在液体中有一个水平放置的平面，平面上方有一个液柱，液柱对平面的压力等于液柱的重力，即，根据压强公式，可得 液体的压强只与液体的密度和深度有关，与液体的质量、体积、容器的形状无关 3．连通器 知识点 详细内容 实例 连通器定义 的容器叫做连通器 茶壶、锅炉水位计、三峡船闸、自来水管道 连通器原理 当连通器里的同种液体 时，各容器中的液面总保持 应用 三峡船闸是世界上最大的人造连通器 【典例破题2】如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为，g取10N/kg。求： (1)水对杯底的压强； (2)水对杯底的压力； (3)水杯对桌面的压力； (4)水杯对桌面的压强。 【命题解读】 考查知识 液体压强与固体压强的综合计算，具体包括液体压强公式的应用、液体压力的计算方法、水平面上固体压力的判断（总重力法）、固体压强公式的应用、物理量单位换算、不同形状容器中液体压力与液体重力的关系。 命题解读 命题意图：考查学生对液体压强、压力与固体压强、压力的计算逻辑的区分能力，纠正“液体对容器底的压力一定等于液体重力”的常见误区，强化“液体问题先算压强再算压力，固体问题先算压力再算压强”的解题规范，同时考查学生的单位换算细节处理能力，是本章节的经典基础计算题。 解题思路：液体压强压力先算压强、再算压力；固体压力压强先算压力、再算压强，逐问计算。 【巩固提升3】如图，薄壁容器的底面积为，质量为，放在水平桌面上，容器内装有的水，水的深度为。求： (1)水对容器底部的压强； (2)容器对水平桌面的压强。 【巩固提升4】题图是生活中常用的一只平底茶壶，已知放置在水平桌面上的该茶壶盛有一定量的水，水与茶壶的总质量是1.6kg，水面到壶底的高度是15cm，茶壶的底面积是20cm2。求：（g取10 N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3） （1）该盛有水的茶壶所受到的重力； （2）该盛有水的茶壶对桌面的压强； （3）壶中的水对茶壶底部的压强。 【方法点拨】 1. 液体压强与压力解题步骤（先压强 → 后压力） 第一步：确定液体密度ρ和对应深度h，统一换算为国际单位； 第二步：用液体压强公式计算液体对容器底的压强； 第三步：用计算液体对容器底的压力。 2. 固体压力与压强解题步骤（先压力 → 后压强） 第一步：水平静止的物体，对支撑面的压力等于总重力，第二步：确定受力面积，第三步：用固体压强公式计算容器对桌面的压强。 知识点三 气体的压强 【课标要求】通过实验，了解大气压强及其测量方法；知道流体压强与流速的关系。 1．大气压强的存在 知识点 详细内容 说明 大气压强定义 大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做 ，简称 大气压强产生的原因：空气受到重力作用且具有流动性 证明大气压存在的实验 实验（1654年，德国马德堡市市长奥托·冯·格里克） 这个实验不仅证明了大气压的存在，还证明了大气压很大 生活中的大气压现象 吸管喝饮料、活塞式抽水机、吸盘挂钩、钢笔吸墨水 2． 大气压强的测量 知识点 详细内容 易错提醒 测量大气压的实验 实验（1643年，意大利科学家托里拆利） 标准大气压 1标准大气压= 水银柱产生的压强= 粗略计算时可取 大气压的变化 1. 大气压随高度的增加而 2. 大气压还与天气、季节有关 在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压减小100Pa 测量工具 气压计（水银气压计、无液气压计） 3． 流体压强与流速的关系 知识点 详细内容 流体定义 都具有流动性，统称为流体 流体压强与流速的关系 在流体中，流速越大的位置，压强越 ；流速越小的位置，压强越 应用 1. 飞机的机翼：机翼上方空气流速大，压强小；下方空气流速小，压强大，从而产生向上的升力 2. 火车站的安全线：列车进站时，周围空气流速大，压强小，人容易被压向列车 3. 喷雾器、汽车的尾翼 【典例破题3】如图所示的是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图，犬鼠的洞穴有两个出口，一个周围是平的（标记为A），另一个周围是隆起的土堆（标记为B），这样就能改善洞穴内的通风情况。当草原有风从左向右吹过时，下列说法正确的是（   ） A．B出口空气流速大，压强小，洞中气流从B出口进 B．B出口空气流速大，压强小，洞中气流从A出口进 C．A出口空气流速大，压强小，洞中气流从B出口进 D．A出口空气流速大，压强小，洞中气流从A出口进 【命题解读】 考查知识 流体压强与流速的关系 命题解读 命题意图：考查学生对流体压强与流速关系核心规律的理解和应用能力，通过草原犬鼠洞穴通风的经典自然场景，纠正“流速越大的位置压强越大”、“气流从流速大的一侧流入”等常见错误认知，帮助学生建立“流速判断→压强判断→流向判断”的完整分析逻辑，培养用物理原理解释自然与生活现象的能力。 解题思路：在气体和液体等流体中，流速越大的位置，压强越小，推导分析依次判断流速大小、压强大小。 【巩固提升5】科技节，同学们用吹风机和一串气球表演“风火轮”，如图所示，随着吹风机吹出空气，气球转动并向吹风机上方移动，这是因为吹风机（    ） A．上方空气流速大，压强小 B．上方空气流速大，压强大 C．下方空气流速大，压强小 D．下方空气流速大，压强大 【巩固提升6】下列实例或设计中，能主要利用流体压强与流速的关系解释的是（    ） A．甲图：用吸管喝饮料 B．乙图：高铁站站台的安全线 C．丙图：卫生间地漏设计 D．丁图：盆景自动供水装置 【方法点拨】 流体需要绕行、通道越窄的位置，流速越大；平坦、通道越宽的位置，流速越小。 常见场景速判： 凸起表面 vs 平坦表面：凸起处流速大 管道窄处 vs 管道宽处：窄处流速大 机翼上方 vs 机翼下方：上方流速大 列车旁 vs 远处：列车旁流速大 知识点四 浮力 【课标要求】通过实验，认识浮力；探究并了解阿基米德原理。 1． 浮力的概念 知识点 详细内容 易错提醒 浮力定义 浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上的托力，叫做浮力。 浮力的方向总是 的 浮力的测量 称重法： 其中是物体的重力，是物体浸在液体中时弹簧测力计的示数 下沉的物体也受到浮力的作用 2．探究阿基米德原理 知识点 详细内容 易错提醒 实验目的 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 实验器材 弹簧测力计、石块、烧杯、水、溢水杯、小桶 实验步骤 1. 用弹簧测力计测出石块的重力和空小桶的重力 2. 将溢水杯装满水，把石块浸没在溢水杯中，让溢出的水全部流入小桶中，读出弹簧测力计的示数 3. 用弹簧测力计测出小桶和溢出水的总重力 4. 计算石块受到的浮力和排开液体的重力 5. 比较和的大小关系 溢水杯一定要装满水 实验结论 阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于 阿基米德原理也适用于气体 公式 是物体排开液体的体积，当物体浸没时， 3．浮力产生的原因 知识点 详细内容 说明 浮力产生的原因 液体对物体向上和向下的 特殊情况 当物体与容器底部紧密接触时，物体底部没有受到液体向上的压力，物体不受浮力 如桥墩、陷入泥中的石头 【典例破题4】土豆是餐桌上常见的食材，深受师生喜爱，学校兴趣小组利用一个弹簧测力计就测出了土豆的密度。水平桌面上放置一个底面积为，重6N的柱形薄壁容器，装适量的水。弹簧测力计下悬挂着土豆，静止时示数为2.1N，如图甲；再将土豆浸没在水中，静止时示数为0.1N，如图乙，此时容器内水深为0.22m。（细线质量忽略不计，土豆未接触容器，g取10N/kg）求： (1)土豆浸没在水中时，水对容器底部的压强； (2)土豆浸没在水中受到的浮力； (3)土豆浸没在水中排开水的体积； (4)土豆的密度。 【命题解读】 考查知识 液体压强公式的应用、称重法测量浮力、阿基米德原理的变形应用、密度公式的计算、重力与质量的关系、浸没状态下物体体积与排开液体体积的等量关系。 命题解读 命题意图：本题以“弹簧测力计测量土豆密度”的经典实验为载体，串联液体压强、浮力、密度三大核心力学知识点，综合考查学生对称重法测浮力、阿基米德原理的理解与公式推导能力，强化“完全浸没时物体体积等于排开液体体积”的关键条件，培养学生分步拆解、串联物理公式的逻辑思维，是浮力的典型综合计算题型。 解题思路：遵循“液体压强→称重法求浮力→阿基米德原理求排液体积→密度公式求固体密度”的逻辑链条分步计算。 【巩固提升7】如图所示，将重为18N的实心合金球用轻细线悬挂于弹簧测力计下端，浸没在水中处于静止状态时，弹簧测力计的示数为，浸没在盐水中处于静止状态时，弹簧测力计的示数为13.2N。（水的密度；）求： (1)合金球浸没在水中时所受浮力； (2)合金球的体积； (3)合金球浸没在盐水中时所受浮力； (4)盐水的密度。 【巩固提升8】如图甲所示，水平桌面上放置一薄壁圆筒，筒内装有适量的水，弹簧测力计下悬挂一实心不吸水的圆柱体，使其完全浸没在水中。现将圆柱体匀速向上提升至其底部完全离开水面，弹簧测力计示数F与圆柱体下表面上升的高度h的关系如图乙所示。（g取10N/kg，）求： (1)圆柱体完全浸没时受到水的浮力； (2)圆柱体上表面恰好与水面齐平时，下表面受到水的压强； (3)圆柱体的密度。 【方法点拨】 称重法测固体密度标准四步流程 （1）求物体质量：读取弹簧测力计在空气中的示数，得到物体重力，根据算质量。 （2）求浮力大小：物体完全浸没在液体中时，用称重法计算浮力。 （3）求物体体积：根据阿基米德原理变形求出排开液体的体积；利用完全浸没的条件得到物体体积。 （4）求物体密度：将质量和体积代入密度公式算密度。 知识点五 物体的浮与沉 【课标要求】能运用物体的浮沉条件说明自然界和生活中的有关现象。 1． 物体的浮沉条件 浮沉状态 受力情况 密度关系 特点 上浮 最终 下沉 最终 悬浮 可以停在液体中的任何位置 漂浮 物体部分浸入液体中 注意：漂浮和悬浮的相同点是浮力都等于重力；不同点是漂浮时物体部分浸入液体中，悬浮时物体全部浸入液体中。 2．物体浮沉条件的应用 应用 原理 说明 轮船 采用 的办法，增大排开液体的体积，从而增大浮力 轮船的排水量是指轮船满载时排开水的质量 潜水艇 通过改变 来实现上浮和下沉 潜水艇在水下时，浮力不变，通过水舱吸水和排水改变重力 热气球 通过改变 来实现上升和下降 加热气球内的空气，空气密度减小，浮力大于重力，气球上升 密度计 利用 的原理工作，浮力等于重力 密度计的刻度上小下大，上疏下密 【典例破题5】将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是（    ） A．三个小球受到的浮力大小关系是 B．三个小球的质量大小关系是 C．三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是 D．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是 【命题解读】 考查知识 物体的浮沉条件（下沉、漂浮、悬浮）、浮力与重力的对应关系。 命题解读 命题意图：本题是浮力章节的经典综合辨析题，将阿基米德原理、浮沉条件、液体压强、固体压强四大核心考点融合在同一对比场景中，全面考查学生的分层辨析能力。题目通过 “体积相同、浮沉状态不同”的三个小球，纠正学生“漂浮与悬浮浮力相等”和“放入物体后液体压强一定变大”等典型误区，强化“液固压强分开分析、浮力先看排液体积”的解题逻辑，能够有效区分学生对浮力知识的综合掌握程度。 解题思路：按照“浮力大小→质量密度→杯底液体压强→桌面固体压强”的顺序分层推导，逐一验证选项。 【巩固提升9】木棒的一端缠绕铜丝可以制成一个简易的密度计，甲、乙两个相同的容器中装有质量相等的不同液体。将该密度计分别放入甲、乙容器中，静止后木棒的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A．容器中液体的密度： B．液体对容器底的压强： C．木棒底面受到液体的压强： D．容器对桌面的压强： 【巩固提升10】三个相同容器里盛有密度不同的三种液体，将同一个小球先后放入三个容器中，静止时位置如图所示，容器中的液面到容器底的距离都相等。下列说法正确的是（    ） A．小球在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力 B．小球在丙液体中所受浮力等于在乙液体中所受浮力 C．甲乙丙三种液体对容器底的压强相同 D．甲液体的密度最大，丙液体的密度最小 【易错警示】 1.只看浮沉状态判断浮力，忽略排液体积 2.浮沉条件与密度的对应关系记混 3.忽略烧杯装满水的前提，误判液体深度变化 4.混淆水对杯底的压强和烧杯对桌面的压强 5.只看浮沉状态判断浮力，忽略排开液体体积 1．弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像（取，），说法中不正确的是（　　） A．物体的体积是400cm3 B．物体受到的最大浮力是5N C．物体的密度是 D．物体刚浸没时下表面受到水的压强是400Pa 2．地质队获得了一段地质样品，由密度相同的A、B柱体组成，经测量，B部分的底面积为240cm2，为分析样品的地质结构，将其置于水平放置的传感器上，沿水平方向切割如图甲所示，传感器所受压强随切去高度h的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．该样品的密度大小为2.3g/cm3 B．切割前，A对传感器的压力为75N C．当时，圆柱体B剩余部分对A的压强为600Pa D．当时，剩余样品与切割前的总重之比为31:35 3．如图所示，两个不吸水的实心小球甲和乙，用不可伸长的细线系住，放入水中静止后，甲有一半的体积露出水面，乙与容器底部接触，细线被拉直。已知甲的重力为4N，甲受到的浮力为8N，甲、乙的体积之比为2︰1，甲、乙的密度之比为1︰6，水的密度为，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　） A．细线对甲的拉力为2N B．乙受到的浮力为4N C．甲的密度为 D．容器底部对乙的支持力为4N 4．某同学用铅笔、细铁丝制作一支简易密度计，他将密度计先后放在盛有不同液体甲、乙两个相同容器中，当密度计静止时，两容器中液面恰好相平，如图所示。以下说法正确的是（    ） A．甲容器中液体的密度较小 B．乙容器中液体的密度较小 C．甲容器中密度计受到的浮力较小 D．乙容器对水平桌面的压强较大 5．一个形状如图所示的密封容器，盛有一些水，现将容器倒置过来，这时，水对容器底部的压力和压强将（    ） A．压力增大，压强减小 B．压力增大，压强增大 C．压力减小，压强减小 D．压力减小，压强增大 6．如图所示，当战斗机从辽宁号航空母舰上起飞后，下列说法正确的是（　　） A．舰体略上浮，受到的浮力不变 B．舰体略上浮，受到的浮力变小 C．舰体略下沉，受到的浮力变小 D．舰体略下沉，受到的浮力变大 7．如图所示，容器中间用隔板分成左右相等的两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不相同时其形状会发生改变。将适量的甲、乙两种液体注入两个容器。分别将A、B两个体积相等的实心小球放入液体中，待液面静止时，橡皮膜向右凸起。下列说法正确的是（    ） A．甲、乙两种液体密度关系是 B．A、B两个小球的密度关系是 C．甲、乙两种液体对容器底部的压强关系是 D．A、B两个小球静止时所受到的浮力关系是 8．如图甲所示，体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底，一端与不吸水的实心正方体A固定，正方体A的边长为。现缓慢向容器中加水，杆B受到正方体A的作用力大小F随注水深度h变化的图像如图乙所示。下列说法错误的是（　　） A．正方体A的重力为6N B．轻质硬杆B的长度是5cm C．正方体A的密度为 D．当时，容器底部受到水的压强为1100Pa 9．如图所示，甲、乙是放在水平地面上的两个质量分布均匀的长方体，它们的密度之比，质量之比，对水平地面的压强之比，下列说法正确的是（ ） A．甲、乙的底面积之比 B．甲、乙的体积之比是16:15 C．将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后，剩余部分对地面的压强可能相等 D．若将甲叠放在乙正上方后，此时甲对乙的压强和乙对地面压强之比为24:35 10．如图所示装置中不属于连通器的是（　　） A．船闸 B．锅炉水位计 C．回水弯管 D．U形管压强计 11．如图所示，把同一个新鲜的鸡蛋放在甲杯中会沉底，放在乙杯中会漂浮。下列说法正确的是（　　） A．鸡蛋受到的浮力 B．鸡蛋受到的浮力 C．液体的密度 D．液体的密度 12．如图所示是船闸工作示意图，船只经过船闸从上游驶往下游，下列顺序正确的是（　　） ①打开闸门C，船驶入闸室 ②打开闸门D，船驶向下游 ③关闭闸门C和阀门A，打开阀门B ④关闭阀门B，打开阀门A A．④①③② B．①③④② C．②④①③ D．③②①④ 13．小明发现将如图所示的气球从1楼带到40楼的家中，气球变得更鼓了，其原因是随着高度的增加（　　） A．大气压减小，气球体积增大，气球变得膨胀 B．大气压减小，气球体积减小，气球变得膨胀 C．大气压增大，气球体积增大，气球变得膨胀 D．大气压增大，气球体积减小，气球变得膨胀 14．如图所示的生活现象中，说法正确的是（    ） A．甲图中，船闸工作时应用了帕斯卡定律 B．乙图中，钢笔吸墨水时利用了大气压 C．丙图中，输液装置有一根“闲置”的管子是为了方便挂药液 D．丁图中，若在玻璃管顶部开一小孔，管内的水银将会从上面涌出 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 压强和浮力 内容导航 01 复习目标→ 明考向、知权重、晓关联、以目标导学，以考向定标 02 知识重构 → 系统讲解核心知识，重构整合形成体系 脉络重构：快速扫描高频考点，定位薄区 典例破题：精选例题，呈现思路点拨+规范解答+方法提炼 巩固提升：趁热打铁练一练，强化巩固所学 03综合通关 → 综合演练，梯度设题；查漏补缺，闭环收官 04错题留痕 → 预留固定区域，记录错题题号、错因与正解 常考考点 命题风向 1.压强 2.液体的压强 3.大气压强 4.浮力 5.物体的浮与沉 1．压力的概念（与重力的区别与联系） 2．压强的定义、公式及单位换算 3．增大和减小压强的方法及生活实例 4．探究影响压力作用效果的因素实验 5．探究液体内部压强特点的实验 6．液体压强公式的应用 7．连通器的原理及生活应用（茶壶、船闸） 8．证明大气压存在的经典实验 9．大气压的测量 10．流体压强与流速的关系 11．浮力的概念及产生原因 12．称重法测浮力 13．阿基米德原理的内容及公式应用 14．探究影响浮力大小的因素实验 15．物体的浮沉条件（上浮、下沉、悬浮、漂浮） 16．浮沉条件的应用（轮船、潜水艇、气球和飞艇） 考情解码：本章是力学体系的核心难点章节，承上启下连接力与运动和后续简单机械内容，是力学综合题的必考核心模块，也是整个八年级下册物理难度最大的章节。 情境化命题全覆盖：结合日常生活（菜刀、滑雪板、高压锅）、交通出行（地铁安全线、轮船、飞机）、科技热点（深海探测、航空航天）等场景考查压强和浮力知识。实验探究题权重最高：重点考查探究影响压力作用效果的因素、探究液体内部压强的特点和探究影响浮力大小的因素三个核心实验，侧重控制变量法的应用和实验结论的表述。综合计算难度最大：固体压强与液体压强的综合、浮力与浮沉条件的综合是本单元必考压轴题，特别关注柱形容器与非柱形容器中压力、压强的区别。 脉｜络｜重｜构 考｜点｜精｜讲 知识点一 压强 【课标要求】通过实验，理解压强；能用压强公式进行简单计算；知道增大和减小压强的方法。 1． 压力 知识点 详细内容 易错提醒 压力定义 垂直作用在物体表面上的力叫做压力，用符号F表示 压力的方向总是垂直于接触面指向被压物体 压力与重力的区别 1. 产生原因不同：重力是由于地球的吸引而产生的，压力是由于物体间的挤压而产生的 2. 方向不同：重力的方向总是竖直向下，压力的方向总是垂直于接触面 3. 大小不一定相等：只有当物体放在水平面上且不受其他力时，压力大小才等于重力大小 压力不是重力，不能说压力就是重力 2． 探究影响压力作用效果的因素 知识点 详细内容 易错提醒 实验目的 探究影响压力作用效果的因素 实验方法 控制变量法、转换法（通过海绵的凹陷程度反映压力的作用效果） 实验步骤 1. 把小桌放在海绵上，观察海绵的凹陷程度 2. 在小桌上放一个砝码，观察海绵的凹陷程度 3. 把小桌翻过来，桌面朝下，在小桌上放一个砝码，观察海绵的凹陷程度 实验中要保持海绵的材质和厚度相同 实验结论 压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关： 1. 受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显 2. 压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 3． 压强 知识点 详细内容 易错提醒 压强定义 物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强，用符号p表示 压强是表示压力作用效果的物理量 压强公式 表示压力，单位是N；表示受力面积，单位是 压强单位 国际单位：帕斯卡（Pa），简称帕 常用单位：千帕（kPa）、兆帕（MPa） 单位换算 计算时受力面积一定要用作单位 4． 增大和减小压强的方法 知识点 详细内容 实例 增大压强的方法 1. 增大压力 2. 减小受力面积 菜刀磨得很锋利、钉子的尖端很尖、压路机的碾子很重 减小压强的方法 1. 减小压力 2. 增大受力面积 坦克的履带、滑雪板、骆驼的脚掌 【典例破题1】在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，卓玛利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的系列实验。 (1)卓玛是通过观察___________来比较压力的作用效果的。 (2)观察比较图甲、乙情况可以得到的结论是：受力面积一定时，___________，压力的作用效果越明显。 (3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系，应比较___________两图的实验，得到的结论是压力一定时，受力面积越小压力的作用效果越明显。 【命题解读】 考查知识 探究压力作用效果的影响因素实验 命题解读 命题意图：考查学生对力学核心探究实验的方法掌握与结论推导能力，重点考查转换法和控制变量法在实验中的应用，帮助学生建立“压力作用效果由压力大小和受力面积共同决定”的完整认知，渗透科学探究的思维方法，为后续压强概念的学习奠定实验基础。 解题思路：紧扣实验的两个核心方法 —— 转换法和控制变量法，逐问分析解答。 【答案】(1)海绵的凹陷程度 (2)压力越大 (3)乙、丙 【解析】（1）本实验应用了转换法，将不易直接测量的压力作用效果直观地转化为肉眼可见的海绵的凹陷程度来进行观察和比较。 （2）观察图甲和图乙可知，两组实验的受力面积相同 ，而图乙中小桌上增加了砝码导致整体压力变大、海绵形变更深，从而得出受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显的结论。 （3）根据控制变量法，探究压力的作用效果跟受力面积的关系时，必须保持压力大小一定而改变受力面积 ；图乙和图丙对海绵的总压力相等，且图丙倒置使得受力面积变大，因此应比较这两组图的实验。 【巩固提升1】如下图所示，小哲同学在探究“影响压力作用效果的因素”实验，实验器材有小桌、海绵、砝码、木板等。 (1)实验通过观察海绵的_________来比较压力的作用效果； (2)通过比较图乙、丙，说明当压力大小相同时，受力面积越大，压力的作用效果越_________（选填“明显”或“不明显”）； (3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的水平木板上，图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为_________（选填“>”“<”或“=”）； 【答案】(1) 凹陷程度 (2)不明显 (3)= 【解析】（1）在探究“影响压力作用效果的因素”实验中，由于压力的作用效果不容易直接观察和测量，而海绵受力后会发生明显的凹陷，所以通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这是转换法的应用。 （2）比较图乙、丙，小桌上砝码数量相同，即压力大小相同，丙图中小桌与海绵的接触面积更大，而丙图中海绵的凹陷程度小于乙图，说明当压力大小相同时，受力面积越大，压力的作用效果越不明显。 （3）图丙和图丁中，小桌和砝码这一整体对接触面的压力都等于小桌和砝码的总重力，压力大小相等；同时，小桌与海绵、小桌与木板的接触面积也相同。根据可知图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为。 【巩固提升2】在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，利用了两个相同的木块和一块海绵、一块泡沫板，如图所示。 （1）在A、B、C、D实验中通过观察__________来比较压力的作用效果； （2）要探究压力作用效果与受力面积的关系，应选择______两图所示进行实验； （3）对比A、D两图，可以得出：压力的作用效果与压力大小无关。你认为这个结论__________（选填“可靠”或“不可靠”），理由是__________。 【答案】 海绵的凹陷程度 AB 不可靠 没有控制受力面积一定 【解析】（1）[1]由实验各图知，木块对海绵压力的作用效果不同，海绵的凹陷程度也不同，所以通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。 （2）[2]探究压力作用效果与受力面积的关系，应保持压力相同，受力面积不同，所以应选择图A和B进行实验。 （3）[3][4]图A和D中，压力和受力面积都不同，要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应保持受力面积相同，改变压力大小，所以这个结论不可靠。 【方法点拨】 第一步：用转换法解决效果观测问题 第二步：用控制变量法匹配实验组与探究量 第三步：用前提 + 结论公式规范书写结论 知识点二 液体的压强 【课标要求】通过实验，探究并了解液体的压强与哪些因素有关；知道连通器的原理。 1．探究液体压强的特点 知识点 详细内容 易错提醒 实验目的 探究液体压强的特点 实验器材 U形管压强计、烧杯、水、盐水 U形管压强计的工作原理：当橡皮膜受到压强时，U形管两边的液面出现高度差，高度差越大，压强越大 实验步骤 1. 将U形管压强计的橡皮膜放入水中，观察U形管两边的液面高度差 2. 保持橡皮膜的深度不变，改变橡皮膜的方向，观察U形管两边的液面高度差 3. 改变橡皮膜的深度，观察U形管两边的液面高度差 4. 将橡皮膜放入盐水中同一深度，观察U形管两边的液面高度差 实验前要检查U形管压强计的气密性 实验结论 液体压强的特点： 1. 液体内部向各个方向都有压强 2. 在同一深度，液体向各个方向的压强相等 3. 液体的压强随深度的增加而增大 4. 液体的压强与液体的密度有关，在同一深度，液体密度越大，压强越大 深度是指从液面到该点的垂直距离 2．液体压强的计算 知识点 详细内容 易错提醒 液体压强公式 表示液体的密度，单位是；取；表示深度，单位是 公式推导 设想在液体中有一个水平放置的平面，平面上方有一个液柱，液柱对平面的压力等于液柱的重力，即，根据压强公式，可得 液体的压强只与液体的密度和深度有关，与液体的质量、体积、容器的形状无关 3．连通器 知识点 详细内容 实例 连通器定义 上端开口、底部相连通的容器叫做连通器 茶壶、锅炉水位计、三峡船闸、自来水管道 连通器原理 当连通器里的同种液体静止时，各容器中的液面总保持相平 应用 三峡船闸是世界上最大的人造连通器 【典例破题2】如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为，g取10N/kg。求： (1)水对杯底的压强； (2)水对杯底的压力； (3)水杯对桌面的压力； (4)水杯对桌面的压强。 【命题解读】 考查知识 液体压强与固体压强的综合计算，具体包括液体压强公式的应用、液体压力的计算方法、水平面上固体压力的判断（总重力法）、固体压强公式的应用、物理量单位换算、不同形状容器中液体压力与液体重力的关系。 命题解读 命题意图：考查学生对液体压强、压力与固体压强、压力的计算逻辑的区分能力，纠正“液体对容器底的压力一定等于液体重力”的常见误区，强化“液体问题先算压强再算压力，固体问题先算压力再算压强”的解题规范，同时考查学生的单位换算细节处理能力，是本章节的经典基础计算题。 解题思路：液体压强压力先算压强、再算压力；固体压力压强先算压力、再算压强，逐问计算。 【答案】(1)600Pa (2)1.8N (3)3N (4)1000Pa 【解析】（1）杯内水深为 水对杯底的压强为 （2）杯底面积 水对杯底的压力为 （3）由于杯子静止在水平桌面上，其对桌面的压力大小等于水和杯子的总重力，即 （4）水杯对桌面的压强为 【巩固提升3】如图，薄壁容器的底面积为，质量为，放在水平桌面上，容器内装有的水，水的深度为。求： (1)水对容器底部的压强； (2)容器对水平桌面的压强。 【答案】(1) (2) 【解析】（1）水的深度为 水对容器底部的压强 （2）容器和水的总质量为 容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力为 容器的底面积为 容器对水平桌面的压强为 【巩固提升4】题图是生活中常用的一只平底茶壶，已知放置在水平桌面上的该茶壶盛有一定量的水，水与茶壶的总质量是1.6kg，水面到壶底的高度是15cm，茶壶的底面积是20cm2。求：（g取10 N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3） （1）该盛有水的茶壶所受到的重力； （2）该盛有水的茶壶对桌面的压强； （3）壶中的水对茶壶底部的压强。 【答案】（1）16N；（2）8×103Pa；（3）1.5×103Pa 【解析】解：（1）由题意知，水与茶壶的总质量是1.6kg，则其重力为 G=mg=1.6kg×10N/kg=16N （2）茶壶对桌面的压力等于其重力，则茶壶对桌面的压力为 （3）水面到壶底的高度是15cm即0.15m，则壶中的水对茶壶底部的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1.5×103Pa 【方法点拨】 1. 液体压强与压力解题步骤（先压强 → 后压力） 第一步：确定液体密度ρ和对应深度h，统一换算为国际单位； 第二步：用液体压强公式计算液体对容器底的压强； 第三步：用计算液体对容器底的压力。 2. 固体压力与压强解题步骤（先压力 → 后压强） 第一步：水平静止的物体，对支撑面的压力等于总重力，第二步：确定受力面积，第三步：用固体压强公式计算容器对桌面的压强。 知识点三 气体的压强 【课标要求】通过实验，了解大气压强及其测量方法；知道流体压强与流速的关系。 1．大气压强的存在 知识点 详细内容 说明 大气压强定义 大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强，简称大气压 大气压强产生的原因：空气受到重力作用且具有流动性 证明大气压存在的实验 马德堡半球实验（1654年，德国马德堡市市长奥托·冯·格里克） 这个实验不仅证明了大气压的存在，还证明了大气压很大 生活中的大气压现象 吸管喝饮料、活塞式抽水机、吸盘挂钩、钢笔吸墨水 2． 大气压强的测量 知识点 详细内容 易错提醒 测量大气压的实验 托里拆利实验（1643年，意大利科学家托里拆利） 标准大气压 1标准大气压=760mm水银柱产生的压强= 粗略计算时可取 大气压的变化 1. 大气压随高度的增加而减小 2. 大气压还与天气、季节有关 在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压减小100Pa 测量工具 气压计（水银气压计、无液气压计） 3． 流体压强与流速的关系 知识点 详细内容 流体定义 液体和气体都具有流动性，统称为流体 流体压强与流速的关系 在流体中，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大 应用 1. 飞机的机翼：机翼上方空气流速大，压强小；下方空气流速小，压强大，从而产生向上的升力 2. 火车站的安全线：列车进站时，周围空气流速大，压强小，人容易被压向列车 3. 喷雾器、汽车的尾翼 【典例破题3】如图所示的是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图，犬鼠的洞穴有两个出口，一个周围是平的（标记为A），另一个周围是隆起的土堆（标记为B），这样就能改善洞穴内的通风情况。当草原有风从左向右吹过时，下列说法正确的是（   ） A．B出口空气流速大，压强小，洞中气流从B出口进 B．B出口空气流速大，压强小，洞中气流从A出口进 C．A出口空气流速大，压强小，洞中气流从B出口进 D．A出口空气流速大，压强小，洞中气流从A出口进 【命题解读】 考查知识 流体压强与流速的关系 命题解读 命题意图：考查学生对流体压强与流速关系核心规律的理解和应用能力，通过草原犬鼠洞穴通风的经典自然场景，纠正“流速越大的位置压强越大”、“气流从流速大的一侧流入”等常见错误认知，帮助学生建立“流速判断→压强判断→流向判断”的完整分析逻辑，培养用物理原理解释自然与生活现象的能力。 解题思路：在气体和液体等流体中，流速越大的位置，压强越小，推导分析依次判断流速大小、压强大小。 【答案】B 【解析】风是流动的空气，掠过A口时，沿直线前进。掠过B口时，沿曲线前进。在相同时间内，掠过B口的空气通过的距离大，故B口的空气流速大。根据流体压强与流速关系可以知道，掠过B口的空气流速大，此处的气压比较小，故洞内空气从气压较大的A口流入，从气压较小的B口流出。故ACD错误，B正确。 故选B。 【巩固提升5】科技节，同学们用吹风机和一串气球表演“风火轮”，如图所示，随着吹风机吹出空气，气球转动并向吹风机上方移动，这是因为吹风机（    ） A．上方空气流速大，压强小 B．上方空气流速大，压强大 C．下方空气流速大，压强小 D．下方空气流速大，压强大 【答案】A 【解析】吹风机吹风使气球上方的空气流速大于气球下方的空气流速，下方空气的压强大于上方空气的压强，气球转动并向吹风机上方移动，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【巩固提升6】下列实例或设计中，能主要利用流体压强与流速的关系解释的是（    ） A．甲图：用吸管喝饮料 B．乙图：高铁站站台的安全线 C．丙图：卫生间地漏设计 D．丁图：盆景自动供水装置 【答案】B 【解析】A．用吸管吸饮料时，嘴内的压强小于外界大气压，饮料在大气压的作用下被压入到嘴中，是利用大气压的作用，故A不符合题意； B．人离高速列车比较近时，人和列车的之间的空气流速大、压强小，人外侧的压强不变，人受到向列车方向的压强差，容易被压向列车，故人站在高铁站的安全线以外候车，故B符合题意； C．卫生间地漏设计，利用了连通器原理，故C不符合题意； D．盆景自动供水装置中瓶内水在重力、向下的气体压力、向上的大气压力的作用下处于静止状态，利用了大气压强，故D不符合题意。 故选B。 【方法点拨】 流体需要绕行、通道越窄的位置，流速越大；平坦、通道越宽的位置，流速越小。 常见场景速判： 凸起表面 vs 平坦表面：凸起处流速大 管道窄处 vs 管道宽处：窄处流速大 机翼上方 vs 机翼下方：上方流速大 列车旁 vs 远处：列车旁流速大 知识点四 浮力 【课标要求】通过实验，认识浮力；探究并了解阿基米德原理。 1． 浮力的概念 知识点 详细内容 易错提醒 浮力定义 浸在液体或气体中的物体受到液体或气体向上的托力，叫做浮力。 浮力的方向总是竖直向上的 浮力的测量 称重法： 其中是物体的重力，是物体浸在液体中时弹簧测力计的示数 下沉的物体也受到浮力的作用 2．探究阿基米德原理 知识点 详细内容 易错提醒 实验目的 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 实验器材 弹簧测力计、石块、烧杯、水、溢水杯、小桶 实验步骤 1. 用弹簧测力计测出石块的重力和空小桶的重力 2. 将溢水杯装满水，把石块浸没在溢水杯中，让溢出的水全部流入小桶中，读出弹簧测力计的示数 3. 用弹簧测力计测出小桶和溢出水的总重力 4. 计算石块受到的浮力和排开液体的重力 5. 比较和的大小关系 溢水杯一定要装满水 实验结论 阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力 阿基米德原理也适用于气体 公式 是物体排开液体的体积，当物体浸没时， 3．浮力产生的原因 知识点 详细内容 说明 浮力产生的原因 液体对物体向上和向下的压力差 特殊情况 当物体与容器底部紧密接触时，物体底部没有受到液体向上的压力，物体不受浮力 如桥墩、陷入泥中的石头 【典例破题4】土豆是餐桌上常见的食材，深受师生喜爱，学校兴趣小组利用一个弹簧测力计就测出了土豆的密度。水平桌面上放置一个底面积为，重6N的柱形薄壁容器，装适量的水。弹簧测力计下悬挂着土豆，静止时示数为2.1N，如图甲；再将土豆浸没在水中，静止时示数为0.1N，如图乙，此时容器内水深为0.22m。（细线质量忽略不计，土豆未接触容器，g取10N/kg）求： (1)土豆浸没在水中时，水对容器底部的压强； (2)土豆浸没在水中受到的浮力； (3)土豆浸没在水中排开水的体积； (4)土豆的密度。 【命题解读】 考查知识 液体压强公式的应用、称重法测量浮力、阿基米德原理的变形应用、密度公式的计算、重力与质量的关系、浸没状态下物体体积与排开液体体积的等量关系。 命题解读 命题意图：本题以“弹簧测力计测量土豆密度”的经典实验为载体，串联液体压强、浮力、密度三大核心力学知识点，综合考查学生对称重法测浮力、阿基米德原理的理解与公式推导能力，强化“完全浸没时物体体积等于排开液体体积”的关键条件，培养学生分步拆解、串联物理公式的逻辑思维，是浮力的典型综合计算题型。 解题思路：遵循“液体压强→称重法求浮力→阿基米德原理求排液体积→密度公式求固体密度”的逻辑链条分步计算。 【答案】(1)2.2×103Pa (2)2N (3)2×10-4m3 (4)1.05×103kg/m3 【解析】（1）土豆浸没在水中时，水深为0.22m，则水对容器底部的压强 （2）由题意可知，土豆的重力为2.1N，浸没在水中时，弹簧测力计的示数为0.1N，由二次称重法得，土豆浸没在水中受到的浮力为 （3）由得，土豆浸没在水中排开水的体积为 （4）土豆的体积与土豆浸没在水中排开水的体积相等，即 由得，土豆的质量为 土豆的密度为 【巩固提升7】如图所示，将重为18N的实心合金球用轻细线悬挂于弹簧测力计下端，浸没在水中处于静止状态时，弹簧测力计的示数为，浸没在盐水中处于静止状态时，弹簧测力计的示数为13.2N。（水的密度；）求： (1)合金球浸没在水中时所受浮力； (2)合金球的体积； (3)合金球浸没在盐水中时所受浮力； (4)盐水的密度。 【答案】(1)4N (2)4×10-4m3 (3)4.8N (4)1.2×103kg/m3 【解析】（1）已知合金球所受重力，浸没水中时弹簧测力计示数为，则合金球浸没在水中时所受浮力 （2）设球体积为V，球浸没在水中时，根据阿基米德原理，则合金球的体积 （3）浸没在盐水中时，弹簧测力计示数为，则合金球浸没在盐水中时所受浮力 （4）设盐水密度为ρ盐水，根据阿基米德原理，则盐水的密度 【巩固提升8】如图甲所示，水平桌面上放置一薄壁圆筒，筒内装有适量的水，弹簧测力计下悬挂一实心不吸水的圆柱体，使其完全浸没在水中。现将圆柱体匀速向上提升至其底部完全离开水面，弹簧测力计示数F与圆柱体下表面上升的高度h的关系如图乙所示。（g取10N/kg，）求： (1)圆柱体完全浸没时受到水的浮力； (2)圆柱体上表面恰好与水面齐平时，下表面受到水的压强； (3)圆柱体的密度。 【答案】(1)20N (2)900Pa (3) 【解析】（1）由图乙知，圆柱体完全浸没时，弹簧测力计的示数为10N，圆柱体下表面离开水面时测力计的示数为30N，即圆柱体的重力为30N，所以圆柱体完全浸没时受到水的浮力 （2）由图乙知，圆柱体上表面与水面相平时，下表面上升的高度为5cm，下表面刚离开水面时，上升的高度为14cm。则圆柱体的高度h=14cm-5cm=9cm=0.09m 圆柱体上表面恰好与水面齐平时，下表面受到水的压强 （3）圆柱体浸没水中排开水的体积等于自身的体积，据阿基米德原理有 圆柱体的质量 圆柱体的密度 【方法点拨】 称重法测固体密度标准四步流程 （1）求物体质量：读取弹簧测力计在空气中的示数，得到物体重力，根据算质量。 （2）求浮力大小：物体完全浸没在液体中时，用称重法计算浮力。 （3）求物体体积：根据阿基米德原理变形求出排开液体的体积；利用完全浸没的条件得到物体体积。 （4）求物体密度：将质量和体积代入密度公式算密度。 知识点五 物体的浮与沉 【课标要求】能运用物体的浮沉条件说明自然界和生活中的有关现象。 1． 物体的浮沉条件 浮沉状态 受力情况 密度关系 特点 上浮 最终漂浮 下沉 最终沉底 悬浮 可以停在液体中的任何位置 漂浮 物体部分浸入液体中 注意：漂浮和悬浮的相同点是浮力都等于重力；不同点是漂浮时物体部分浸入液体中，悬浮时物体全部浸入液体中。 2．物体浮沉条件的应用 应用 原理 说明 轮船 采用空心的办法，增大排开液体的体积，从而增大浮力 轮船的排水量是指轮船满载时排开水的质量 潜水艇 通过改变自身的重力来实现上浮和下沉 潜水艇在水下时，浮力不变，通过水舱吸水和排水改变重力 热气球 通过改变气球内气体的密度来实现上升和下降 加热气球内的空气，空气密度减小，浮力大于重力，气球上升 密度计 利用漂浮的原理工作，浮力等于重力 密度计的刻度上小下大，上疏下密 【典例破题5】将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球，分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中，甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮，如图所示，下列说法正确的是（    ） A．三个小球受到的浮力大小关系是 B．三个小球的质量大小关系是 C．三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是 D．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是 【命题解读】 考查知识 物体的浮沉条件（下沉、漂浮、悬浮）、浮力与重力的对应关系。 命题解读 命题意图：本题是浮力章节的经典综合辨析题，将阿基米德原理、浮沉条件、液体压强、固体压强四大核心考点融合在同一对比场景中，全面考查学生的分层辨析能力。题目通过 “体积相同、浮沉状态不同”的三个小球，纠正学生“漂浮与悬浮浮力相等”和“放入物体后液体压强一定变大”等典型误区，强化“液固压强分开分析、浮力先看排液体积”的解题逻辑，能够有效区分学生对浮力知识的综合掌握程度。 解题思路：按照“浮力大小→质量密度→杯底液体压强→桌面固体压强”的顺序分层推导，逐一验证选项。 【答案】C 【解析】A．由于甲、乙、丙三个实心小球体积相同，则根据图可知排开水的体积关系，，，所以 根据可知，三个小球受到的浮力，故A错误； B．由题意知，甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，根据浮与沉的条件可知，所以甲球的密度大于水的密度，乙球的密度小于水的密度，丙球的密度等于水的密度，因此三个小球的密度大小关系是 根据可知，质量大小关系是，故B错误； C．三个相同烧杯中都装满水，里面的水的重力G水相等，由于烧杯底部对桌面的压力等于容器、容器中的水、实心小球的总重力，则放入物体后对桌面的压力变化为和 据此可得 由于甲球下沉至容器底部，乙球漂浮，丙球悬浮，则，， 所以 由于容器的底面积相同，则根据可知，烧杯底部对桌面的压强的关系是，故C正确； D．因为三个相同烧杯中都装满水，放入球后烧杯中液面高度不变，根据可知烧杯底部受到水的压强相等，即，故D错误。 故选C。 【巩固提升9】木棒的一端缠绕铜丝可以制成一个简易的密度计，甲、乙两个相同的容器中装有质量相等的不同液体。将该密度计分别放入甲、乙容器中，静止后木棒的位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A．容器中液体的密度： B．液体对容器底的压强： C．木棒底面受到液体的压强： D．容器对桌面的压强： 【答案】D 【解析】A．简易密度计在甲、乙两容器的液体中均处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件，浮力都等于密度计的重力，简易密度计在甲容器中排开液体的体积大于在乙容器中排开液体的体积，根据，可知甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，故A错误； B．甲、乙两容器中液体的质量相等，根据G=mg，可知液体的重力相同，放入相同的密度计后液体与密度计的重力之和仍然相等，而两容器的底面积相同，根据可知，两容器底部受到的液体压强相等，故B错误； C．木棒底面受到的液体的压强等于底面受到的液体的压力除以受力面积，由于漂浮，底面受到的液体的压力等于浮力，简易密度计在甲、乙容器中所受的浮力相同，木棒底面受到的液体的压强也相等，故C错误； D．容器对桌面的压力F=G容+G液+G密度计，甲、乙容器的质量，液体的质量，密度计的质量都相等，所以容器对桌面的压力相等，即，因为容器的底面积相等，根据可知，容器对桌面的压强，故D正确。 故选D。 【巩固提升10】三个相同容器里盛有密度不同的三种液体，将同一个小球先后放入三个容器中，静止时位置如图所示，容器中的液面到容器底的距离都相等。下列说法正确的是（    ） A．小球在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力 B．小球在丙液体中所受浮力等于在乙液体中所受浮力 C．甲乙丙三种液体对容器底的压强相同 D．甲液体的密度最大，丙液体的密度最小 【答案】D 【解析】A．由图可知，小球在甲液体中漂浮，浮力等于重力，在乙液体中悬浮，浮力等于重力，所以小球在甲液体中受到的浮力等于在乙液体中受到的浮力，故A错误； B．由图可知，小球在乙液体中悬浮，浮力等于重力，在丙液体中沉底，浮力小于重力，所以小球在丙液体中受到的浮力小于在乙液体中受到的浮力，故B错误； C．由图可知，甲乙丙三容器内液体深度相同，由题知，三容器内液体密度不同，根据p=ρgh知，甲乙丙三种液体对容器底的压强不相同，故C错误； D．由图可知，小球在甲液体中漂浮，甲液体的密度大于小球的密度；小球在乙液体中悬浮，乙液体的密度等于小球的密度；小球在丙液体中沉底，丙液体的密度小于小球的密度；故甲液体的密度最大，丙液体的密度最小，故D正确。 故选D。 【易错警示】 1.只看浮沉状态判断浮力，忽略排液体积 2.浮沉条件与密度的对应关系记混 3.忽略烧杯装满水的前提，误判液体深度变化 4.混淆水对杯底的压强和烧杯对桌面的压强 5.只看浮沉状态判断浮力，忽略排开液体体积 1．弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲；图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像（取，），说法中不正确的是（　　） A．物体的体积是400cm3 B．物体受到的最大浮力是5N C．物体的密度是 D．物体刚浸没时下表面受到水的压强是400Pa 【答案】B 【解析】A．根据图乙可知，物体的重力为9N，完全浸没到水中时的拉力为5N，所以物体完全浸没时受到的浮力为 由阿基米德原理计算可知物体体积为，故A正确； B．物体完全浸没时受到的浮力为 故物体受到的最大浮力是4N，故B错误； C．物体质量为 体积为，物体的密度为，故C正确； D．从图乙可知，物体从刚接触水面到完全浸没下降了4cm，说明物体高度为4cm，物体刚浸没时下表面的压强为，故D正确。 本题选择描述错误的，故选B。 2．地质队获得了一段地质样品，由密度相同的A、B柱体组成，经测量，B部分的底面积为240cm2，为分析样品的地质结构，将其置于水平放置的传感器上，沿水平方向切割如图甲所示，传感器所受压强随切去高度h的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．该样品的密度大小为2.3g/cm3 B．切割前，A对传感器的压力为75N C．当时，圆柱体B剩余部分对A的压强为600Pa D．当时，剩余样品与切割前的总重之比为31:35 【答案】D 【分析】因为样品是由密度相同的A、B柱体组成，且压强随切去高度变化，所以先结合图乙确定A、B各自的高度，以及切割不同阶段的压强变化对应的柱体部分。因为柱体对传感器的压力等于自身重力，压强公式为所以可以利用压强变化和高度变化，结合已知的B的底面积，推导样品的密度。分别结合密度、重力、压强的相关公式，将已知的高度、底面积、压强等数据代入，推导对应物理量。当计算剩余部分的压力、压强或重力之比时，需要先确定剩余部分的高度、底面积，再结合密度公式和压强、重力公式进行推导。 【解析】A．由图像乙可知，当h在0到5cm时和5cm到15cm时传感器所受压强随切去高度h的变化量不同，所以B柱体的高度为5cm，当时，传感器所受压强为0，则A、B的总高度为15cm，则A的高度10cm，由图像乙可知，当切去5cm时，传感器上所受压强为物体A对传感器的压强，由 可得该样品的密度大小为 故A错误； B．B柱体的体积为 B柱体的质量为 B柱体的重力为 由题意得 得A部分的底面积为 由得A部分的重力为 切割前，A对传感器的压力为 故B错误； C．当时，圆柱体B剩余部分对A的压强为 故C错误； D．当时，切割的体积为 切割的质量为 切割的重力为 剩余样品重力为 剩余样品与切割前的总重之比为 故D正确。 故选D。 3．如图所示，两个不吸水的实心小球甲和乙，用不可伸长的细线系住，放入水中静止后，甲有一半的体积露出水面，乙与容器底部接触，细线被拉直。已知甲的重力为4N，甲受到的浮力为8N，甲、乙的体积之比为2︰1，甲、乙的密度之比为1︰6，水的密度为，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　） A．细线对甲的拉力为2N B．乙受到的浮力为4N C．甲的密度为 D．容器底部对乙的支持力为4N 【答案】C 【解析】A．甲球在竖直向下的重力与拉力和竖直向上的浮力作用下处于静止状态，由平衡条件得，细线对甲的拉力为，故A错误； B．甲有一半的体积露出水面，甲、乙的体积之比为2︰1，则乙的体积等于甲排开的水的体积，由得，乙的体积为 乙浸没在水中，排开水的体积 乙受到的浮力为，故B错误； C．甲的体积为 甲的密度为，故C正确； D．甲、乙的密度之比为1︰6，则乙的密度为 由、得，乙的重力为 乙在竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力的作用下，处于平衡状态，则容器底部对乙的支持力为，故D错误。 故选C。 4．某同学用铅笔、细铁丝制作一支简易密度计，他将密度计先后放在盛有不同液体甲、乙两个相同容器中，当密度计静止时，两容器中液面恰好相平，如图所示。以下说法正确的是（    ） A．甲容器中液体的密度较小 B．乙容器中液体的密度较小 C．甲容器中密度计受到的浮力较小 D．乙容器对水平桌面的压强较大 【答案】B 【解析】ABC．由图可知，密度计在甲、乙两容器中都是漂浮状态，所受的浮力等于其重力，所以所受浮力相等，密度计在乙液体中排开液体的体积大，根据可知，乙液体的密度小于甲液体的密度，故AC错误，B正确； D．两容器中液面恰好相平，密度计在乙液体中排开液体的体积大，故甲液体的体积大于乙液体的体积，因为甲液体的密度大于乙液体的密度，故甲液体的质量大于乙液体的质量。因为桌面受到的压力等于烧杯、液体、密度计的重力总和，故；因容器底面积相等，根据，甲容器对水平桌面的压强较大，故D错误。 故选B。 5．一个形状如图所示的密封容器，盛有一些水，现将容器倒置过来，这时，水对容器底部的压力和压强将（    ） A．压力增大，压强减小 B．压力增大，压强增大 C．压力减小，压强减小 D．压力减小，压强增大 【答案】D 【解析】由容器的形状可知，正放时，水深度小，倒置后水的深度大，由液体压强公式可知，倒置后水对容器底面的压强增大；正放时，液体对容器底的压力有两部分组成，即是该容器两侧壁的压力与容器内水的重力之和，压力大于水的重力；倒放后，水的压力一部分作用在容器底，一部分作用在容器侧壁，则水对容器底的压力小于水的重力，所以正放对容器底的压力大，倒置后压力小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6．如图所示，当战斗机从辽宁号航空母舰上起飞后，下列说法正确的是（　　） A．舰体略上浮，受到的浮力不变 B．舰体略上浮，受到的浮力变小 C．舰体略下沉，受到的浮力变小 D．舰体略下沉，受到的浮力变大 【答案】B 【解析】航母始终处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，当战斗机从航母上起飞后，航母重力变小，所以航母受到的浮力变小，根据可知舰体排开海水的体积变小，舰体略上浮。故B正确，ACD错误。 故选B。 7．如图所示，容器中间用隔板分成左右相等的两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不相同时其形状会发生改变。将适量的甲、乙两种液体注入两个容器。分别将A、B两个体积相等的实心小球放入液体中，待液面静止时，橡皮膜向右凸起。下列说法正确的是（    ） A．甲、乙两种液体密度关系是 B．A、B两个小球的密度关系是 C．甲、乙两种液体对容器底部的压强关系是 D．A、B两个小球静止时所受到的浮力关系是 【答案】D 【解析】A．待液面静止时，橡皮膜向右凸起，说明橡皮膜中心线往上部分左侧液体压强大于橡皮膜右侧液体压强，根据可知，橡皮膜左侧液面的深度小于橡皮膜右侧液面的深度，故橡皮膜左侧液体的密度大于橡皮膜右侧液体的密度，即，故A错误； B．A球浸没在甲液体中，A球的密度等于甲液体的密度，即，B球漂浮在水面上，B球的密度小于乙液体的密度，即，故，即，故B错误； C．以橡皮膜的中心线为分割，橡皮膜中心线往上部分左侧液体压强大于橡皮膜右侧液体压强，橡皮膜中心线往下部分，，深度相同，故，甲、乙两种液体对容器底部的压强关系是，故C错误； D．根据可知，，A球排开液体的体积大于B球排开液体的体积，故A球所受的浮力大于B球所受的浮力，故D正确。 故选D。 8．如图甲所示，体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底，一端与不吸水的实心正方体A固定，正方体A的边长为。现缓慢向容器中加水，杆B受到正方体A的作用力大小F随注水深度h变化的图像如图乙所示。下列说法错误的是（　　） A．正方体A的重力为6N B．轻质硬杆B的长度是5cm C．正方体A的密度为 D．当时，容器底部受到水的压强为1100Pa 【答案】C 【解析】A．没有水时正方体A对杆B的压力等于A的重力，由图可知压力，则重力 故A正确，不符合题意； B．正方体A下表面有水时，正方体受浮力作用，正方体A对杆B的压力会变小，由图可知，当水深为时，压力变小，因此轻质硬杆B的长度是5cm，故B正确，不符合题意； C．正方体A的质量 正方体A的体积 则正方体的密度为 故C错误，符合题意； D．当时，浮力等于正方体A的重力 由阿基米德原理可得排开水的体积 正方体A浸入的深度 则水的深度为 所以容器底部受到水的压强为 故D正确，不符合题意。 故选C。 9．如图所示，甲、乙是放在水平地面上的两个质量分布均匀的长方体，它们的密度之比，质量之比，对水平地面的压强之比，下列说法正确的是（ ） A．甲、乙的底面积之比 B．甲、乙的体积之比是16:15 C．将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后，剩余部分对地面的压强可能相等 D．若将甲叠放在乙正上方后，此时甲对乙的压强和乙对地面压强之比为24:35 【答案】D 【解析】A．根据知，底面积为 故 故A错误； B．根据知，体积，则： 故B错误； C．根据知；截去相同高度，由于甲的密度比乙小，根据可知，甲减小的压强比乙小，而本来甲的压强就比乙大，故不可能使得压强相等；故C错误； D．根据知，将甲叠放在乙正上方后，此时甲对乙的压强和乙对地面压强之比为 故D正确。 故选D。 10．如图所示装置中不属于连通器的是（　　） A．船闸 B．锅炉水位计 C．回水弯管 D．U形管压强计 【答案】D 【解析】A．船闸在工作时，闸室分别与上下游构成了上端开口、下端相通的容器，因此属于连通器，故A不符合题意； B．锅炉水位计在使用时，构成了上端开口、下端相通的容器，因此属于连通器，故B不符合题意； C．回水弯管在使用时，构成了上端开口、下端相通的容器，因此属于连通器，故C不符合题意； D．U形管压强计有一侧封闭，因此不属于连通器，故D符合题意。 故选D。 11．如图所示，把同一个新鲜的鸡蛋放在甲杯中会沉底，放在乙杯中会漂浮。下列说法正确的是（　　） A．鸡蛋受到的浮力 B．鸡蛋受到的浮力 C．液体的密度 D．液体的密度 【答案】D 【解析】AB．由图可知，同一个新鲜的鸡蛋，重力相同，放在甲杯中会沉底，则 放在乙杯中会漂浮，则，所以 故AB错误； CD．同一个新鲜的鸡蛋放在甲杯中会沉底，则，放在乙杯中会漂浮，则，所以液体的密度 故C错误，D正确。 故选D。 12．如图所示是船闸工作示意图，船只经过船闸从上游驶往下游，下列顺序正确的是（　　） ①打开闸门C，船驶入闸室 ②打开闸门D，船驶向下游 ③关闭闸门C和阀门A，打开阀门B ④关闭阀门B，打开阀门A A．④①③② B．①③④② C．②④①③ D．③②①④ 【答案】A 【解析】船只经过船闸从上游驶往下游，应先关闭阀门B，打开阀门A，等上游与闸室的水位相同时，打开闸门C，船驶入闸室，然后关闭闸门C和阀门A，打开阀门B，当下游与闸室的水位相同时，打开闸门D，船驶向下游，故下列顺序正确的是④①③②，故A正确，BCD错误。 故选A。 13．小明发现将如图所示的气球从1楼带到40楼的家中，气球变得更鼓了，其原因是随着高度的增加（　　） A．大气压减小，气球体积增大，气球变得膨胀 B．大气压减小，气球体积减小，气球变得膨胀 C．大气压增大，气球体积增大，气球变得膨胀 D．大气压增大，气球体积减小，气球变得膨胀 【答案】A 【解析】随着高度的增加，大气压减小，而气球内部气体的压强不变，大于外部大气压强，于是气球体积增大，气球变得膨胀，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．如图所示的生活现象中，说法正确的是（    ） A．甲图中，船闸工作时应用了帕斯卡定律 B．乙图中，钢笔吸墨水时利用了大气压 C．丙图中，输液装置有一根“闲置”的管子是为了方便挂药液 D．丁图中，若在玻璃管顶部开一小孔，管内的水银将会从上面涌出 【答案】B 【解析】A．甲图中，船闸工作时是利用连通器原理工作的，而帕斯卡定律指的是不可压缩静止流体中任一点受外力产生压强增值后，此压强增值瞬时间传至静止流体各点，故A错误； B．乙图中，先用手捏笔胆排除里面的空气，松手后笔胆体积变大，压强变小，小于外界大气压，是大气压将墨水压入，钢笔吸墨水时利用了大气压，故B正确； C．丙图中，输液装置有一根“闲置”的管子是为了与大气压相通，保证液体能够顺利流入血管，故C错误； D．丁图中，若在玻璃管顶部开一小孔，管内水银上方与外界大气压相通，水银柱在重力作用下会下降，直到管内和槽内水银面相平，不会从上面涌出，故D错误。 故选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $