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专题8 压强与浮力
考点一：压力与压强
1.（2017，安徽）如图所示，将一把薄木尺的 长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上，已知报纸的上表面积为0.25m2，则大气对报纸上表面的压力为 N；在木尺右端快速施加竖直向下的力F，要将报纸掀开，则力F至少为 N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端，大气压取1.0×105pa，报纸和薄木尺的重力忽略不计）。
2.（2017，武汉）如图所示，用力将图钉按在墙壁上，下列说法正确的是（ ）
A．手指对钉帽的压力小于墙壁对钉尖的压力
B．手指对钉帽的压力大于钉尖对墙壁的压力
C．手指对钉帽的压强等于钉尖对墙壁的压强
D．钉尖对墙壁的压力和墙壁对钉尖的压力是相互作用力
3.（2018，丰台一模）
4.（2018，海淀二模）
5.（2018，海南）
考点二：液体的压强
1.(2017,兰州)如图甲所示，盛有液体的柱形容器置于水平桌面上，容器对桌面的压强为1000Pa；如图乙所示，用细线栓一铝块，将铝块的一半浸在液体中，容器对桌面的压强改变了80Pa；如图丙所示，将细线剪断，铝块沉到容器底部，容器对桌面的压强又改变了460Pa．容器的底面积为100cm2，ρ铝=2.7g/cm3，g取10N/kg．下列判断正确的是（ ）
A．铝块浸没在液体中时所受浮力是0.8N
B．铝块的体积是100cm3
C．铝块沉底时对容器底部的压力是4.6N
D．液体的密度是0.8g/cm3
2.（2018，朝阳二模）
3.(2017,兰州)如图所示，质量为500g的薄壁容器放在水平地面上，容器底面积为80cm2，内装1.5L的水，已知g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，求：
（1）容器对水平桌面的压强；
（2）水对容器底部的压力．
4.（2017，邵阳）2017年5 月30日，“蛟龙号”载人潜水器在世界最深处的马里亚纳海沟下潜，最深潜深 6699m，获取到深海岩石、沉积物及近底海水样品，以供科学研究．“蛟龙号”在6600m 深处受到海水的压强是 Pa．（海水密度取 1×103kg/m3，g取10N/kg）
5.（2017，辽阳）举世瞩目的三峡大坝是我国自行设计建造的跨世纪的宏伟工程．2003年水库蓄水发电，永久船闸可保证航运的畅通，请你用学过的物理知识回答下列问题：
（1）三峡大坝设计成上窄下宽形状的原因是什么？
（2）船闸是利用什么原理工作的？
（3）水轮机带动发电机发电时，能量是怎样转化的？
考点三：大气压强
1．（2017，辽阳）小龙同学利用一个厚玻璃瓶、带孔的橡皮塞、细玻璃管和带颜色的水制成一个简易的气压计，如图所示，他将玻璃瓶从一楼的实验室拿到五楼的教室，观察到细玻璃管中水面 （选填“上升”或“下降”），这一现象说明了大气压随高度增加而 ．
2.（2018，海淀二模）
3.（2018，海南）
考点四：流体压强与流速的关系
1.（2017，广东）如图所示是演示“流体压强与流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。
（1）如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度 a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中 （选填“a”或“b”）管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部d处左右两侧液体压强差为 Pa。（g=10N/kg）
（2）如图是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面 。当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，细管A内液面上方气压 细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出，如果此时喷雾器停止工作，细管A中的液体将 。
2.（2017，邵阳）邵阳火车站站台上，标有一条安全线．乘客必须站在安全线之外候车．是为了避免乘客被“吸”向列车的事故发生．这是因为列车进站时车体附近（ ）
A．空气流速大，压强小 B．空气流速大，压强大
C．空气流速小，压强大 D．空气流速小，压强小
3.（2018，海淀二模
4. （2018，聊城）
5.（2018，通州一模）
考点五：阿基米德原理
1.（2018，海南）
2. （2017，北京）为验证阿基米德原理，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水，再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，铝块始终不与溢水杯接触．则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压力变小
B．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压强变大
C．铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
D．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则验证了阿基米德原理
3. （2017，武汉）三峡升船机是目前世界上技术最难、规模最大的升船机．过往船只驶入升船机中装满水的船厢后，可以竖直升降，大大缩短船只过坝的时间，为了确保运行的安全性，工程师们建造三峡升船机前设计、比对了多种升降船厢的方式．“水力浮筒式”也是其中一种受到广泛关注的升降船厢方式，下图是它的工作原理图．当进水阀关闭、排水阀打开时，竖井中水位下降，两个相同的浮筒也随之下降，船厢就会上升；反之船厢就会下降．
已知船厢装满水后船厢和水的总质量为1.55×107kg，每个浮筒的质量为1.8×107kg，求：
（1）若升船机承载着装满水的船厢匀速竖直下行100m，则重力对船厢和船厢里的水做的功共是多少J？
（2）当质量为2×106kg的船只驶入装满水的船厢，船厢上升到与上游水位相平时（即图中所示位置），进水阀、排水阀都关闭，此时每个浮筒排开水的体积是多少m3？（不计钢绳和滑轮的重力及摩擦）．
4.（2017，咸宁）在语文课本上学习了“死海不死”的文章后，小敏想“探究浮力的大小与哪些因素有关”，她提出了如下猜想：
猜想一：可能与液体的密度有关
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关
为了验证上述猜想，她按照图中字母顺序做了如下实验：
（1）分析比较实验步骤A、C、D，可以验证猜想 ；分析比较实验步骤A、B、C，可以验证猜想 是正确的，并由此联想到，轮船的满载排水量越 （选填“大”或“小”），它的承载能力就越强．
（2）分析图中题中提供的信息，可知图E中物体所受的浮力大小为 N，计算可知盐水的密度是 kg/m3
（3）实验中采用了 的研究方法，下列问题的研究中，也用到这种方法的是 ．
A、将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动
B、在研究磁场时，引入“磁感线”的概念
C、探究电流与电压、电阻的关系
D、用合力代替同一物体上所受到的几个力．
5.（2017，邵阳）在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，同学们先提出了如下的猜想：
猜想 A：可能与物体浸没在液体中的深度有关．
猜想 B：可能与液体的密度有关．
猜想 C：可能与物体浸在液体中的体积有关．
为了验证上述猜想，同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线，做了如图所示的实验．
（1）通过实验 a 和 c，可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是 N．
（2）通过分析比较所有实验，可以验证猜想 是错误的，而其它猜想是正确的．（选填“A”、“B”或“C”）
（3）该实验探究主要运用的科学探究方法是
6.（2018，丰台一模）
7.（2018，河南）某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照图12所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1） 先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为 N。
（2） 把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N。石块排开的水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出。
（3） 由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于 。
（4） 为了得到更普遍得结论，下列继续进行得操作中不合理得是 。
A. 用原来的方案和器材多次测量取平均值
B. 用原来的方案将水换成酒精进行实验
C. 用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
（5） 另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则 （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。
8. （2017，北京）浸在液体中的物体所受浮力为 F，物体排开液体的体积为 V，小明认为：任何情况下，F都与V成正比．请自选器材，设计实验证明小明的观点是错误的
考点六：物体的浮沉条件及应用
1.(2017,兰州)如图所示，将物体A放入水中时悬浮，将物体B放入水中时有一半的体积露出水面，将物体A置于物体B上再放入水中时，物体B有三分之一的体积露出水面，则两物体的体积VA：VB= ，物体B的密度是 kg/m3
2.（2017，广东）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．三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙
B．三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙<F乙
C．三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙
D．三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是
3.（2017，辽阳）建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障，核潜艇是海军的战略重器，如图是我国094型战略导弹核潜艇，关于它在海中状态的有关分析正确的是（ ）
A．上浮过程中所受浮力逐渐增大
B．悬浮时所受浮力等于重力
C．悬浮和漂浮时所受的浮力相等
D．漂浮时比悬浮时排开海水质量小
4.（2018，通州一模）
考点七：压强与浮力综合
1.（2018，丰台一模）
2.（2018，海淀二模）
3. （2017，咸宁）质量分布均匀的A、B两个实心正方体（VA＞VB），放置在盛水的容器中、静止时如图所示：现将A、B捞起后放置在水平桌面上，比较A、B在水中受到的浮力FA、FB，和它们对水平桌面的压强pA、pB的大小关系，正确的是（ ）
A．FA＜FB，pA＞pB B．FA＞FB，PA＜PB C．FA=FB，pA＜PB D．FA＞FB，pA＞pB
4.（2017，咸宁）底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上．现将体积为500cm3，重为3N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为8cm，如图甲所示，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸没在水中，如图乙所示（水未溢出），不计绳重及其体积，求：
（1）图甲中木块A静止时进入水中的体积；
（2）物体B的密度；
（3）图乙中水对容器底部的压强．
答案
考点一：压力与压强
1.【答案】2.5×104 1.25×104
【解析】
2. 【分析】利用以下知识分析解答：（1）固体可以传递力；（2）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上．（3）根据p= 可知，压力相同时，受力面积越大，压强越小．
【解答】解：B、固体可以传递压力，用手给钉帽施加压力，图钉会把这个力大小不变的传递给墙壁，所以手指对钉帽的压力等于钉尖对墙壁的压力．故B错误；C、手指对钉帽的压力等于钉尖对墙壁的压力，而钉帽的面积较大，即受力面积较大，根据p= 可知，手指对钉帽的压强小于钉尖对墙壁的压强．故C错误；D、钉尖对墙壁的压力和墙壁对钉尖的压力，它们大小相等、方向相反、作用在不同物体上，是一对相互作用力，故D正确；A、由BD的解答可知，手指对钉帽的压力等于钉尖对墙壁的压力，而钉尖对墙壁的压力等于墙壁对钉尖的压力，所以，手指对钉帽的压力等于墙壁对钉尖的压力．故A错误，故选D．
3.
4.C
5.B
考点二：液体的压强
1.【分析】（1）甲图和乙图比较，知道增加的压强值和受力面积，利用p= 求出对桌面增加的压力，水平面上物体的压力和自身的重力相等，且铝球受到的浮力和铝球对水的压力是一对相互作用力，据此可知对桌面增加的压力等于排开液体的重力，根据阿基米德原理求出铝球受到的浮力，根据F浮=ρgV排求出铝球浸没时受到的浮力；
（2）根据题意求出将细线剪断、铝块沉到容器底部时，图丙比图甲中对桌面增加的压强，根据F=pS求出图丙比图甲中对桌面增加的压力即为铝块的重力，根据G=mg求出铝球的质量，根据ρ= 求出铝球的体积，铝球的重力减去受到的浮力即为铝块沉底时对容器底部的压力；物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出液体的密度．
【解答】解：（1）由p= 可得，图乙比图甲中对桌面增加的压力：△F1=△p1S=80Pa×100×10﹣4m2=0.8N，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，且铝球受到的浮力和铝球对水的压力是一对相互作用力，所以，对桌面增加的压力△F2=G排，由阿基米德原理可知，铝球受到的浮力：F浮=G排=0.8N，由F浮=ρgV排可知，铝球浸没时受到的浮力：
F浮′=2F浮=2×0.8N=1.6N，故A错误；（2）将细线剪断，铝块沉到容器底部，图丙比图甲中对桌面增加的压强：△p=△p1+△p2=80Pa+460Pa=540Pa，图丙比图甲中对桌面增加的压力：△F2=△pS=540Pa×100×10﹣4m2=5.4N，铝块的重力：G铝=△F2=5.4N，由G=mg可得，铝球的质量：由ρ= 可得，铝球的体积：V铝= = =20cm3，故B错误；铝块沉底时对容器底部的压力：F铝=G铝﹣F浮′=5.4N﹣1.6N=3.8N，故C错误；因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮=ρgV排可得，液体的密度：
ρ液= = = =0.8×103kg/m3=0.8g/cm3，故D正确．
故选D．
2.略
3.【分析】（1）利用G=mg和ρ= 求出水的重力，容器对水平桌面的压力等于容器与水的总重力，又知容器底面积，即受力面积，利用p= 计算容器对水平桌面的压强；
（2）利用p=ρgh求出水对容器底部的压强，然后根据p= 计算水对容器底部的压力．
【解答】解：（1）水的体积：V=1.5L=1.5×10﹣3m3，根据ρ= 可得水的质量：
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.5kg，则容器对水平桌面的压力：
F=G=（m水+m容）g=（1.5kg+0.5kg）×10N/kg=20N，容器对水平桌面的压强：
p= = =2.5×103Pa；
（2）水对容器底部的压强：p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa，
则水对容器底部的压力：F′=p′S=1×103Pa×80×10﹣4m2=8N．
答：（1）容器对水平桌面的压强为2.5×103Pa；（2）水对容器底部的压力为8N．
4. 【分析】根据p=ρ液gh计算出“蛟龙号”在6600m 深处受到海水的压强．
【解答】解：受到海水的压强：p=ρ液gh=1×103×10N/kg×6600m=6.6×107Pa．
故答案为：6.6×107．
5.【分析】（1）掌握液体内部压强的特点，知道液体内部的压强随深度的增加而增大．
（2）上端开口、下部相连通的容器叫连通器，连通器中的液体不流动时，各容器中的液面高度总是相平的．
（3）判断出该过程中消耗了哪种形式的能，进而又产生了哪种形式的能即可．
【解答】答：（1）液体内部的压强随深度的增加而增大，所以拦河大坝需要修成三峡大坝设计成上窄下宽形状，以便其承受更大的水压；（2）船闸是由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成．若船要从上游驶向下游，先打开上游阀门，使闸室和上游构成连通器，水相平后，打开上游闸门，船驶入闸室；然后打开下游阀门，使下游和闸室构成连通器，闸室和下游水位相平时，打开下游闸门，船驶入下游，分析可知，船闸是利用连通器原理工作的．
（3）水轮机带动发电机发电时，消耗水的机械能，产生电能，故是将机械能转化为电能的过程。
考点三：大气压强
1．【分析】把气压计从楼下带到楼上时，发生变化的是海拔高度，而大气压随海拔的升高而减小，因此可从瓶内外的气压差来分析．
【解答】解：把气压计从楼下带到山上，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会增大．故答案为：上升；减小．
2.A
3.C
考点四：流体压强与流速的关系
1.【答案】（1）小于 a 400 （2）相平 小于 下降
【解析】（1）由于a管上方的管口比b管上方的管口细，所以从c处吹进的气体经过两管上方时，b管上方的气流速度会小于a管上方的气流速度；根据流体压强随流速增大而减小的规律，可以判定b管上方的气压大于a管上方的气压，所以U形管中a管水面升高；由升高端的液面比原来升高了2cm，得a管液面与b管液面的高度差为 ，因此d处左右两侧液体压强 ；（2）细管A内外气压相等，则其内外液面相平；根据流体压强随流速增大而减小的规律，细管A上方空气的流速增大后，其液面上方气压小于其外液面上方的气压，液体便沿细管A的管口流出；若喷雾器停止工作，则细管A内外液面气压恢复相等，此时细管A中的液面会下降直至内外液面相平。
2.【分析】流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小．比较人和列车之间的压强以及人外侧的压强的大小．
【解答】解：人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车的之间的空气流动速度很大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故．故选A．
3.C
4. 静止 小
5.
考点五：阿基米德原理
1.B
2. 【分析】（1）可根据公式p=ρgh和F=pS分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况；
（2）铝块浸没在水中静止时，铝块受到重力、浮力以及拉力的作用；（3）铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开的水重．
【解答】解：A、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p=ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，根据公式F=pS可知，水对溢水杯底的压力不变，故A错误；B、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p=ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，故B错误；C、铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差，故C错误；D、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开的水重，则验证了阿基米德原理，故D正确．故选D．
3. 【分析】（1）根据G=mg可求重力；由W=Gh可求功；
（2）因为装满水的船厢后处于漂浮状态，根据滑轮组可得F= G溢= （G筒﹣F筒浮），F筒浮=
G筒﹣G总，再利用阿基米德原理可求V排．
【解答】解：（1）装满水的船厢的重力：G=mg=1.55×107kg×10N/kg=1.55×108N，
重力对船厢和水做的功：W=Gh=1.55×108N×100m=1.55×1010J；
（2）因为轮船驶入装满水的船厢后处于漂浮状态，所以，由漂浮条件和阿基米德原理可得：G船=F浮=G溢，则装满水的船厢和船的总重力：G总=G=1.55×108N；设每根钢绳的拉力为F，对船箱进行受力分析如图甲所示，
由力的平衡条件可得：2F=G总 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
不计钢绳和滑轮的重力及摩擦，对一只浮筒进行受力分析如图乙所示，
由力的平衡条件可得：2F+F筒浮=G筒﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①可得，每个浮筒受到的浮力：
F筒浮=G筒﹣G总=m筒g﹣G总=1.8×107kg×10N/kg﹣1.55×108N=2.5×107N，
由F浮=ρ水gV 排可得，每个浮筒排开水的体积：
V= = =2.5×103m3．
答：（1）重力对船厢和船厢里的水做的功共是1.55×1010J；
（2）每个浮筒排开水的体积是2.5×103m3．
由力的平衡条件可得：2F=G总 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
不计钢绳和滑轮的重力及摩擦，对一只浮筒进行受力分析如图乙所示，
由力的平衡条件可得：2F+F筒浮=G筒﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①可得，每个浮筒受到的浮力：
F筒浮=G筒﹣G总=m筒g﹣G总=1.8×107kg×10N/kg﹣1.55×108N=2.5×107N，
由F浮=ρ水gV 排可得，每个浮筒排开水的体积：
V= = =2.5×103m3．
答：（1）重力对船厢和船厢里的水做的功共是1.55×1010J；
（2）每个浮筒排开水的体积是2.5×103m3．
4. 【分析】（1）应用控制变量法分析图A、C、D所示实验与图A、B、C所示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论，然后分析答题；（2）物体在盐水中受到的浮力大小等于在空气中弹簧测力计的示数减去浸没在盐水中时弹簧测力计的示数；根据图示实验求出物体在水与盐水中受到的浮力，然后根据浮力公式求出盐水的密度；（3）当一个物理量跟多个影响因素有关时，我们通常只改变其中的某一个因素，而控制其余的所以因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，这种研究问题的方法叫控制变量法．
【解答】解：（1）分析比较实验步骤A、C、D实验可知，物体排开水的体积相同而物体浸没在水中的深度不同，根据F浮=G﹣F可得物体受到的浮力相等，由此可知，物体受到的浮力与物体浸没在液体的深度无关，由此可知，猜想三是错误的；分析比较实验步骤A、B、C，实验可知，物体浸入液体中的体积不同，根据F浮=G﹣F可得物体受到的浮力不同，由此可知，物体受到的浮力与物体浸入液体中的体积有关，由此可知，猜想二是正确的；并由此联想到，轮船的满载排水量越大，它的承载能力就越强；
（2）物体在空气中时弹簧测力计示数2.8N，全部浸没在浓盐水中时弹簧测力计的示数为1.6N，因此物体在浓盐水中所受的浮力为F浮′=G﹣G′=2.8N﹣1.6N=1.2N．由图A、C所示实验可知，物体浸没在水中受到的浮力：F浮=2.8N﹣1.8N=1N，由图A、E所示实验可知，物体浸没在盐水中受到的浮力F浮′=1.2N，设物体体积为V，由浮力公式：F浮=ρgV排，F浮=ρ水gV，F浮′=ρ盐水gV，则盐水的密度：ρ盐水= = =1.2×103kg/m3；
（3）初中物理使用控制变量法研究的物理实验很多，如：研究影响斜面机械效率大小的因素；电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关；故C正确；A将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动，是转换法；B在研究磁场时，引入“磁感线”的概念，是建立模型法；D用合力代替同一物体上所受到的几个力，是等效替代法；故ABD错误，故选C．
故答案为：（1）三；二；大；（2）1.2；1.2×103；（3）控制变量；C．
5. 【分析】（1）据图读出物块所受重力和拉力（读取弹簧测力计示数时要明确其分度值），然后利用称重法可求出浮力的大小；
（2）应用控制变量法分析图所示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论，然后分析答题．
（3）在影响因素是多个时，就要采用控制变量法，研究与其中一个因素的关系时，控制其它因素保持不变．
【解答】解：（1）物体完全浸没在水中受到的浮力F浮=G﹣F=8N﹣6N=2N；
（2）根据acd可知，浮力的大小不会随着深度的增加而改变，即浮力与深度无关，故A错误；根据ade可知，物体在水中和在盐水中受到的浮力是不同的，即浮力与液体密度有关，故B正确；根据abc可知，物体排开的液体的体积越大，浮力越大，即浮力与物体浸在液体中的体积有关，故C正确；
（3）当研究一个物理量同时与多个因素有关时，则采用控制变量法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决．故本实验采用了控制变量法．
故答案为：（1）2；（2）A；（3）控制变量法．
6.
7.
8.【分析】（1）可根据公式p=ρgh和F=pS分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况；
（2）铝块浸没在水中静止时，铝块受到重力、浮力以及拉力的作用；
（3）铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开的水重．
【解答】解：A、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p=ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，根据公式F=pS可知，水对溢水杯底的压力不变，故A错误；B、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p=ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，故B错误；C、铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差，故C错误；D、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开的水重，则验证了阿基米德原理，故D正确．
故选D．
考点六：物体的浮沉条件及应用
1.【分析】物体A在水中悬浮，所受浮力等于自身的重力，ρA=ρ水；将物体B放入水中时有一半的体积露出水面，物体B在水中漂浮，根据所受浮力等于自身的重力，算出B的密度；将物体A置于物体B上再放入水中时，物体B有三分之一的体积露出水面，处于漂浮状态，根据所受浮力等于自身的重力，列出等式，从而解出两物体的体积之比．
【解答】解：A物体A在水中悬浮，ρA=ρ水﹣﹣﹣﹣﹣①；B物体在水中处于漂浮状态且有一半的体积露出水面，所受浮力等于自身的重力，即F浮=ρ水g VB=ρBgVB﹣﹣﹣﹣﹣②
由②得ρB= ρ水= ×1.0×103kg/m3=0.5×103kg/m3；将物体A置于物体B上再放入水中时，AB处于悬浮状态且物体B有三分之一的体积露出水面，所受浮力等于AB自身重力的和，即F浮=GA+GB，ρ水gV排=ρAgVA+ρBgVB﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③。
由①②③得：ρ水g VB=ρ水gVA+ ρ水gVB VB﹣ VB=VA，VA：VB=1：6．
故答案为：1：6；0.5×103．
2. 【答案】D
【解析】设甲、乙、丙的体积为V，它们在水中排开水的体积分别为V1、V2、V3，由图知，V1=V3=V>V2，根据阿基米德原理 ，得F浮甲=F浮丙>F浮乙，所以B错误；根据物体的浮沉条件知，F浮甲<m甲g，F浮乙=m乙g，F浮丙=m丙g，得m甲g>m丙g>m乙g，则有m甲>m丙>m乙，所以A错误；根据液体压强公式 ，由于烧杯相同，且装满水，所以放入三个小球之后，水的深度仍然相同，故三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是P甲=P乙=P丙，即C错误；设烧杯与原来装有水的总质量为m，放入三个球后，三个烧杯分别溢出水的重力为F浮甲、F浮丙、F浮乙，则三个烧杯底部对桌面的压力分别为F甲=mg+m甲g-F浮甲>mg，F乙=mg+m乙g-F浮乙=mg，F丙=mg+m丙g-F浮丙=mg，可见有F甲>F乙=F丙，又三个烧杯与桌面的接触面积相同，由 得p甲>p乙=p丙，故D正确。
3. 【分析】（1）物体在液体中所受浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，根据F浮=ρ液gV排分析浮力的大小变化；
（3）根据浮沉条件分析解答；
（2）根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体的重力；知道了浮力的大小关系也就知道了排开液体所受重力的大小关系．
【解答】解：A、潜艇上浮过程中，露出水面前，V排不变，根据F浮=ρ液gV排可知，潜艇所受浮力不变；逐渐露出水面时，V排减小，潜艇所受浮力减小；故A错误．
B、核潜艇悬浮时，处于平衡状态，所受的力为平衡力，平衡力大小相等，即浮力等于重力，故B正确；
C、由图可知，悬浮时排开海水的体积大于漂浮时排开海水的体积，由F浮=ρ液gV排可知，潜艇悬浮时所受浮力大，即F悬浮＞F漂浮 ，故C错误．
D、根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体所受的重力；由B项可知F悬浮＞F漂浮 ，所以漂浮时排开海水所受的重力最小，质量小，故D正确．
故选BD．
4.
考点七：压强与浮力综合
1.
2.B
3. 【分析】（1）根据A和B的体积，根据F浮=ρ水gV排比较出浮力的大小，根据漂浮和悬浮的条件比较出浮力的大小；（2）根据漂浮或悬浮得出AB的密度的关系，根据p=ρhg，判断出压强大小．
【解答】解：由图知VA排＞VB排，根据F浮=ρ水gV排可知，FA＞FB；当将它们放入水中后，因为A悬浮，所以ρA=ρ水；因为B漂浮，所以ρB＜ρ水，所以ρA＞ρB；A、B两个实心正方体的体积关系为 VA＞VB，则hA＞hB，它们对水平桌面的压强：p= = = =ρ物gh，
因为ρA＞ρB，hA＞hB，所以pA＞pB，故D正确，ABC错误．故选D．
4. 【分析】（1）根据漂浮浮力等于重力，根据F浮=ρ水gV排得出木块A静止时进入水中的体积；（2）根据漂浮浮力等于重力，根据F浮=ρ水gV排得出木块AB静止时进入水中的总体积；总体积减去A的体积，就是B的体积；根据ρ= 算出B的密度；（3）AB总体积减去木块A静止时进入水中的体积，就为没入水中增加的体积，根据V=sh算出增加的深度，再利用p=ρ水g△h即可求出水对容器底部压强的变化．
【解答】解：（1）因为A漂浮在水中，所以F浮=GA=3N，根据F浮=ρ水gV排得
V排= = =3×10﹣4m3
（2）图A、B共同悬浮：F浮A+F浮B=GA+GB，公式展开：ρ水g（VA+VB）=GA+GB
VA+VB= = =9×10﹣4m3，其中VA=500cm3=5×10﹣4m3，
故VB=4×10﹣4m3，B的质量为：mB= = =0.6kg；B的密度为：ρB= = =1.5×103kg/m3；
（3）当AB浸入水中后，所增加浸入水中的体积为：△V=VA+VB﹣V排=9×10﹣4m3﹣3×10﹣4m3=6×10﹣4m3液面升高△h= = =0.06m，图乙中水对容器底部的压强：
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.06m+0.08m）=1400Pa．
答：（1）图甲中木块A静止时进入水中的体积为3×10﹣4m3；
（2）物体B的密度1.5×103kg/m3；
（3）图乙中水对容器底部的压强为1400Pa．
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发表于 2020-3-16 21:55:28
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