浮力中的压力压强（讲义）（解析版）-2022年中考物理一轮复习讲义+强化训练

备战2022年中考物理一轮复习专题讲义+强化训练（全国通用）

第9讲浮力中的压力压强

知识回顾..........................................................................1

考点一两种压力的定性分析.......................................................2

考点二两种压力的计算...........................................................5

(£)>知识回顾

1、从固体压力说起

物体间由于相互挤压而垂直作用在物体表面上的力，叫作压力。压力的方向是垂直于接触面,

并指向被压物体，产生条件是物体之间接触且发生相互挤压。

,中乙

（1）以上三图中桌面受到的压力分别为？

（2）图乙中书本B对桌面产生压力吗？

（3）图乙、丙中桌面受到的压力等于C的重力与C以上物体重力之和,为什么？

2、规则容器中的两种压力

通过对固体压力的分析，我们很容易得出以下结论

从以上情景分析，我们能得到哪些启示？

考点一两种压力的定性分析

，例1.如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块

漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列四种说法正确的是（）

B.三个容器中，丙容器对水平桌面的压力最大

C.向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大

D.向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变

【解答】解：（1）G乙=F浮乙，G丙=F浮丙，这里h甲=11乙=11丙，V浸乙=V浸丙，

F=pVg=mg=G,即F丙排=F乙排又因为G水乙=G水+F乙排，F水丙=G水+F丙排，h

相同，S相同，所以G甲=6水乙=G水丙，所以压力相等；（或在乙容器中，根据作用力和

反作用力，容器（包括水和玻璃杯）施加给木块一个竖直向上的浮力-F浮，木块会反过来

施加给容器（包括水和玻璃杯）一个竖直向下的压力-F压，而且F压=F浮.这个压力会

通过容器传导给桌面。木块因为漂浮，所以5浮=6木=6排.所以，甲容器对于桌面的压

//✓

力=G水+G杯，乙容器对桌面的压力—°水+G排+G杯=°水+G木+G杯，因为G水=。水+G

排，因此，甲容器对于桌面的压力等于乙容器对桌面的压力；同理甲容器对于桌面的压力等

于丙容器对桌面的压力；）故A正确，B错误；

B.（2）木块漂浮在乙容器中，所以向乙容器中加入盐水，液体密度增大，木块仍然漂浮

在液面上，那么木块受到的浮力等于木块的重力，木块的重力没变，所以木块受到的浮力不

变。故C错误。

C.（3）小球悬浮在丙容器中，所以p球=p水，所以如果向丙容器中加入酒精，则液体

密度减小，所以小球将下沉，即小球受到的浮力变小。故D错误。综上分析，只有选项A正

确。

D.故选：A„

/练1.1如图所示，水平桌面上放有三个完全相同的容器，将同一个正方体物体先后放入

a、b、c三种液体中，物体静止时液面相平。则下列判断正确的是（）

A.液体对三个容器底部的压力相等

B.在三种液体中，物体受到的浮力不相等

C.液体的密度pa>pb>pc

D.在三种液体中，物体下表面受到的液体压强大小关系为pa>pb=pc

【解答】解：由图可知，正方体在a中悬浮，在b、c中漂浮，

因物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等，

所以，同一个正方体在三种液体中受到的浮力相等，故B错误；因a中正方体上表面压强不

为0,b、c中正方体上表面的压强为0,所以，由F浮=5下-5上=（p下-p上）S的变

形式p下=S+F上可知，pa>pb=pc,故D正确;

因V排a＞V排b＞V排c,所以，由F浮=PgV排的变形式P=gV排可知，三液体的密

度关系为Pa＜Pb＜Pc,故C错误；

因物体静止时液面相平，所以，由p=Pgh可知，液体对三个容器底部的压强关系为pa＜pb

＜pc,由F=pS可知，液体对三个容器底部的压力关系为Fa＜Fb＜Fc,故A错误。

故选：D。

/练1.2水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体。现将三个完全

相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时的位置如图所示，此时三个容

器中的液面相平。则下列说法错误的是（）

A.三个杯子中液体的密度p甲＜p乙＜p丙

B.放入物体前液体对容器底的压强p甲=pz,=p丙

C.放入物体后容器对桌面的压强p'甲＜pZ＜p'丙

D.放入物体后液体对容器底增加的压强Ap¥=Apz,=Ap丙

【解答】解：A、由于A悬浮，故「甲=「物；B漂浮，故「乙＞「物；丙漂浮,故P丙＞

P物；且VB排〉VC排，由F浮=P液V排g可知：P丙〉P乙；故密度关系是：P甲＜

P乙＜P丙，故A正确；

B、已知放物体之后，三个容器的液面相平，由于VA排〉VB排〉VC排，则放物体之前V

甲＜丫乙〈丫丙，由于容器相同，则h甲＜h乙＜h丙，且P甲＜P乙＜P丙，由p=Pgh

可知，p甲＜p乙＜p丙，故B错误；

C、放物体之前V甲＜V乙＜V丙，由于P甲＜P乙＜P丙，根据G=mg=PVg可知：G

甲＜G乙＜G丙，因为甲、乙、丙三个完全相同的容器，三个长方体的质量和体积都相同，

£

根据F=G液+G物+G容器可知：F甲＜F乙＜F丙，因为底面积相同，故由p=S得，放入

物体后容器对桌面的压强p'甲＜p'乙＜p'丙，故C正确；

D、因为底面积相同，放入物体后液体漂浮或悬浮（不溢出），故增加的压力等于排开液体的

重力，都等于物体的重力，则放入物体后液体对容器底增加的压强△p甲=△p乙=△p丙，

故D正确。

故选：Bo

/练1.3用铁线将一冰块慢慢地压入到盐水中，并保持悬置状态（如图），在冰块被压入

的过程中，台秤的读数将（选填“增大”、“减小”或“不变”）；在冰块熔化过程

中，台秤的读数将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（已知：冰的密度为900kg/m3,

盐水的密度为1200kg/m3；整个过程中无液体溢出。）

【解答】解：用铁线将一冰块慢慢地压入到盐水中，并保持悬置状态，此时冰块受到的向下

的重力与向上的浮力和拉力是一对平衡力，合力为零。因为冰块对盐水的压力与盐水对冰块

的浮力是相互作用力，据阿基米德原理，在冰块被压入的过程中，所受浮力增大，对盐水的

压力也增大，所以台秤的示数增大；冰块熔化前，台秤的示数等于冰块、盐水、杯子的重力

加上铁线的压力；冰块熔化后，铁线的压力消失，所以台秤的示数减小。

故答案为：增大；减小。

考点二两种压力的计算

/例2.有液体的圆柱形容器置于水平桌面上，如图甲所示，容器的底面积为lOOcn?,容

器对桌面的压强为5OOPa；用细线拴一金属球，金属球的密度为8g/cm3,将金属球浸没

在液体中，如图乙所示，容器对桌面的压强为600Pa；将细线剪断，金属球沉到容器底

部，如图丙所示，容器对桌面的压强为15OOPa.则下列判断正确的是（）

二二二

干天丙

A.金属球所受浮力是6NB.金属球的体积是lOOcn?

C.液体的密度是0.8g/cm3D.金属球对容器底部的压力是10N

£

【解答】解：(1)由甲图和丙图可得：△pl=1500Pa-500Pa=1000Pa,由p=S得：对桌面

增加的压力：AFI=Ap1S=1OOOPaX100X10-4m2=1ON,由于对桌面增加的压力AFI=G,

则金属球重G=ZYF1=1ON,金属球的质量：

£10N

m=g=10N/kg=ikg=1000g,金属球的体积：

m*

----3

V=P=8g/cm=125cm3,故B错；

(2)由甲图和乙图可得，Ap2=600Pa-500Pa=100Pa,

工

由p=S得：对桌面增加的压力：AF2=Ap2S=lOOPaX100X10-4m2=1N,由于对桌面增

加的压力△F2=G排，

则金属球排开液体的重力：G排=1N,金属球的受到的浮力：

F浮=6排=1?<,故A错；排开液体的体积：丫排=丫=125(：1113,

F浮=P液V排g,

F_________________________

P液='排g=L25X104mX10N/kg=800kg/m3=0.8g/cm3,故C正确；

(3)金属球对容器底部的压力：F=G-F浮=10N-1N=9N,故D错.

故选：C.

/练2.1放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器(容器质量不计)底面积为100cm2,将一物块

A用细线与容器底相连浸没水中，如图所示现剪断细线，A物块上浮，稳定后水对容器

底的压强变化了60Pa,物块A有工体积露出水面，下列分析错误的是()

A.木块的密度0.75Xl()3kg/m3

B.浸没水中时细线对A的拉力为0.6N

C.物块A漂浮时排开水的质量为240g

D.细线剪断前后容器对桌面的压强不变

1

【解答】解：(1)剪断绳子，物块A处于漂浮状态，有区体积露出水面，此时浮力等于重力，

133

即F}?=G,根据阿基米德原理得，P水g(l-4)VA=PAgVA,所以PA=4p水=4X

1.0X103kg/m3=0.75X103kg/m3,故A正确；

(2)剪断细线后A物块上浮，排开水的体积减小，液面降低，水对容器底的压强减小了60Pa,

根据p=Pgh得,

降低的高度为：

Ap_________6OPa_________

-----Qq

△h=Pg=l.OX10kg/mx10N/kg=6X10-3m；

排开水的体积减小了：△丫排=5/\11=：100><：10-41112乂6><10-3111=6*10-51113,因为剪断

1_1

绳子，有4体积露出水面，排=4VA,

所以物体的体积为：VA=4ZW排=4X6X10-5m3=2.4X10-4m3,物体A的重力为：GA

=PAgVA=0.75X103kg/m3X10N/kgX2.4X10-4m3=1.8N；

物体浸没在水中时物块A受到的浮力：

F浮=P水gV排=L0X103kg/m3><10N/kgX2.4X10-3m3=2.4N；浸没水中时细线对A的

拉力为：F&=GA-FJ?=2.4N-1.8N=0.6N,故B正确；

GAL8N

(3)物块A漂浮时浮力等于重力，还等于排开水的质量，即111排=01八=S=10N/kg=

0.18kg=180g,故C错误；

(4)细线剪断前后，物体仍然在容器中，总重力仍等于物体、水、容器的重力之和，总重力

£

不变，对桌面的压力不变，根据p=W知容器对桌面的压强不变，故D正确。

故选：Co

/练2.2如图所示，完全相同的甲、乙两个圆柱形容器盛有质量相等的水，放在水平桌面

上。现有体积均为400cm3的长方体物块A、B,已知物块B的密度为0.25X103kg/m3.现

用细线将A、B两物块分别与天花板和容器底部相连，使其部分浸入水中，如图甲、乙

所示，此时物块A、B均有工体积露出水面，且细线的拉力均为F,则下列判断不正确

4

的是()

甲乙

A.甲、乙容器中水对容器底的压强增加量相等

B.放入物体后，甲、乙两容器对桌面的压力相等

C.拉力F的大小为2N

D.物体A的密度为1.25g/cn?

m

【解答】解：A、完全相同的甲、乙两个圆柱形容器盛有质量相等的水，由V=5可知，水

的体积相同，物块A、B体积相同，且均有4体积露出水面，说明A、B浸入的体积都是总

3_

体积的W,则它们排开水的体积相同，容器底面积相同，根据V排=5容411可知，水面升

高的高度相同，

根据△p=Pg^h可知，甲、乙容器中水对容器底的压强增加量相等，故A正确；

BC、物块B的重力：GB=mBg=pBVg=0.25X103kg/m3X400X10-6m3X10N/kg=lN,

_1

物块B受到的浮力：F浮B=P水gV排B=1.0X103kg/m3X10N/kgX(1-4)X400X10

-6m3=3N,

对物块B受力分析知，受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力，根据力的平衡条件可

知，拉力F的大小：F=F浮B-GB=3N-1N=2N,故C正确；

由于A、B排开水的体积相同，则它们受到的浮力相同，即F浮A=F浮B=3N,放入物体

后，甲容器对桌面的压力：F甲=6容+6原水+GA-F=G容+G原水+F浮A,放入物体后,

乙容器对桌面的压力：F乙=6容+6原水+GB,又因为F浮A=3N>GB=1N,所以，F甲

>F乙，故B不正确；

D、对物块A受力分析，受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力，根据力的平衡条件

可知，GA=F浮A+F=3N+2N=5N,

GA_________5N_________

则物体A的密度：pA=gVA=10N/kgX400X10-bm3=L25X103kg/m3=1.25g/cm3,

故D正确。

本题选不正确的，故选：Bo

/例3.如图所示，水平桌面上放有底面积为400cm2,足够高的薄壁圆柱形容器，容器内

装有20cm深的水。用弹簧测力计悬挂长方体物块匀速下放，已知长方体物块的质量为

1.8kg,底面积为ZOOcn?,高为10cm。求：

(1)物块接触水面前，容器底部受到的液体压强；

(2)当水面上升3cm时，物块受到的浮力；

(3)剪断细线，待长方体物块静止后，水对容器底的压强与物块未接触水面时相比变化

了多少。

I

I

U

【解答】解：(1)物块接触水面前，容器底部受到的液体压强p=Pgh=lX103kg/m3X10N/kg

X0.2m=2X103Pa；

(2)当水面上升3cm时，排开水的体积V排=S容h'=4X10-2m2X0.03m=1.2X10-

3m3,

物块受到的浮力5浮=P水gV排=1X103kg/m3XlON/kgX1.2X10-3m3=12N；

(3)长方体物块的体积V=Sh物=200cm2X10cm=2000cm3=2X10-3n13,

m-—

长方体物块的密度p物=V=2X10m=0.9X103kg/m3,

因为长方体物块的密度P物<P水，所以剪断细线，长方体物块静止后漂浮在水面上，

此时物块受到的浮力F浮1=6物=111物8=1.81^><10N/kg=18N,由F浮=P水且丫排可得,

F-1____________18N___________

排开水的体积V排1=P水g=l.0X103kg/m3X10N/kg=1.8X10-3m3,

V排1L8X10-3-3

此时液面上升△!!='容=4X10"K=0.045m,

则压强变化量4p=PgAh=1X103kg/m3XlON/kgX0.045m=4.5X102Pa；

/练3.1如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为800g,

杯的底面积为100cm2,现将一个质量为600g,体积为400cm3的实心物体A用细线吊着,

然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计，水未溢出)。求