专题训练(九) [压强和浮力的综合计算]

*专题训练(九) [压强和浮力的综合计算]专题诠释浮力和压强的知识紧密相通，中考命题往往综合考查两个知识点，要求我们要深入理解压强和浮力的相关概念和特点，并能灵活运用浮力和压强的知识。

1．“094型”潜艇是我国自行研制的新一代潜艇，当它从深海中上浮而未露出水面的过程中，它受到的海水的()A．压强减小，浮力不变B．压强减小，浮力增大C．压强减小，浮力减小D．压强增大，浮力不变2．如图9－ZT－1所示，鱼缸中小金鱼吐出的气泡，在水中上升的过程体积逐渐变大，则气泡所受压强和浮力的变化情况是()图9－ZT－1A．压强变小，浮力变小B．压强变小，浮力变大C．压强变大，浮力不变D．压强不变，浮力不变3．2018·南充改编如图9－ZT－2所示是将一个气球压入水中的过程(气球不会漏气且不会爆裂)，气球受到的压强和浮力的情况是()A．压强增大，浮力变大B．压强不变，浮力变小C．压强增大，浮力不变D．压强增大，浮力减小图9－ZT－24．如图9－ZT－3所示，航母上的舰载机群飞离后，航母受到的浮力F及其底部受到水的压强p的变化情况是()图9－ZT－3A．F减小，p增大B．F增大，p减小C．都减小D．都增大5．如图9－ZT－4所示，装有不同液体的甲、乙两烧杯中放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平。

液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是p甲、p乙，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则对它们的判断正确的是()图9－ZT－4A．p甲＞p乙，F甲＝F乙B．p甲＝p乙，F甲＞F乙C．p甲＝p乙，F甲＜F乙D．p甲＜p乙，F甲＝F乙6．如图9－ZT－5所示，将三个完全相同的鸡蛋分别放入盛有不同液体的烧杯中，鸡蛋在甲杯中沉底，在乙杯中悬浮，在丙杯中漂浮，且各杯中液体深度相同。

则下列判断正确的是()图9－ZT－5A．三种液体的密度关系为：ρ甲＝ρ乙＞ρ丙B．鸡蛋排开三种液体的质量关系为：m甲＝m乙＞m丙C．鸡蛋受到三种液体的浮力关系为：F甲＜F乙＝F丙D．三种液体对容器底部的压强关系为：p甲＝p乙＞p丙7．如图9－ZT－6所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，三个容器中木块A下表面所受的压强相比较，正确的是()图9－ZT－6A．p甲>p乙>p丙B．p甲＝p乙>p丙C．p甲<p乙＝p丙D．p甲＝p乙＝p丙8．如图9－ZT－7甲所示为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体全部浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h 变化关系的图像如图乙所示，g取10 N/kg，下列说法正确的是()图9－ZT－7A．圆柱体受到的重力是6 NB．圆柱体受到的最大浮力是3 NC．圆柱体的密度是1.5×103kg/m3D．当圆柱体刚好浸没时，下表面受到水的压强为800 Pa9．如图9－ZT－8所示，大鱼和小鱼浸没在同种液体中，________所受的浮力较大；________受到水的压强较大。

(均选填“大鱼”或“小鱼”)图9－ZT－810．如图9－ZT－9所示，将重为5 N的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为________N，放入木块后，烧杯底部所受水的压强与原来相比________(选填“变大”“变小”或“不变”)。

图9－ZT－911．如图9－ZT－10所示，一个边长为10 cm的正方体浸没在水下，它下表面距水面30 cm。

则物体下表面受到水的压强是________Pa，物体受到的浮力是________N。

(g＝9.8 N/kg)图9－ZT－1012．在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平)，水深为10 cm，水的质量为5 kg，向水中放入一块重3 N的木块，溢出的水全部用小烧杯接住(如图9－ZT－11所示)，则水溢出后溢水杯底受到水的压强是________Pa，小烧杯中水的重力等于________N。

(g取10 N/kg)图9－ZT－1113．将边长为10 cm的实心正方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内，待木块静止时，从杯中溢出600 g的水，如图9－ZT－12所示。

求：(g取10 N/kg)(1)木块所受到的浮力。

(2)木块下表面受到的水的压强。

图9－ZT－1214．如图9－ZT－13所示，金属块在空气中称时弹簧测力计的示数为15 N，把它浸没在水中，弹簧测力计的示数为10 N，若盛水容器的底面积为100 cm2，金属块放入后水没有溢出。

(g取10 N/kg)。

求：(1)金属块受到的浮力。

(2)金属块浸没在水中后，水面升高的高度以及水对容器底部的压强增加量。

图9－ZT－13详解详析1．A[解析] 上浮过程中，潜艇在水中的深度越来越小，根据公式p＝ρgh可知，它受到的液体压强减小；潜艇始终没有露出水面，故其排开水的体积大小不变，根据F浮＝ρ液gV 排可知，它受到的浮力不变。

2．B[解析] 液体压强与液体的密度和深度有关，气泡上升过程中，在水中的深度逐渐变小，所以受到的压强变小。

浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，气泡上升过程中，在水中排开水的体积逐渐变大，所以受到的浮力变大。

3．D[解析] 下压过程中气球受到水的压强增大，所以气球体积减小，根据阿基米德原理可知，其所受浮力减少，故D正确。

4．C[解析] 舰载机群飞离后，航母仍漂浮，但自重G减小，又F浮′＝G，航母所受浮力减小。

F浮＝ρ水V排g，排开水的体积减小，航母将上浮一些，航母底部所处的深度减小，又p＝ρgh，则航母底部所受的压强将减小。

5．A[解析] 这两个物体所受的浮力都等于自身的重力，两物体所受浮力相等；由物体的沉浮条件可知，甲中液体的密度大于乙中液体的密度，根据公式p＝ρgh可知，h相等时，ρ越大，p越大，故p甲>p乙。

6．C[解析] 鸡蛋在甲中下沉，甲的密度小于鸡蛋的密度；在乙中悬浮，乙的密度等于鸡蛋的密度；在丙中漂浮，丙的密度大于鸡蛋的密度，所以丙的密度最大，甲的密度最小，A错误。

鸡蛋在甲中下沉，浮力大小小于鸡蛋的重力，则排开液体的质量小于鸡蛋的质量；在乙中悬浮，在丙中漂浮，则在乙、丙中受到的浮力大小等于鸡蛋的重力，即乙、丙排开液体的质量等于鸡蛋的质量，所以m甲＜m乙＝m丙，B错误。

因为甲受到的浮力大小小于重力，乙、丙受到的浮力大小等于重力，所以鸡蛋受到三种液体的浮力关系为：F甲＜F乙＝F丙，C正确。

三种液体的深度相同，丙的密度最大，甲的密度最小，由p＝ρ液gh得，三种液体对容器底的压强关系是：p甲＜p乙＜p丙，D错误。

7．A[解析] 由图可知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，所以受到的浮力大小都等于它们的总重力，甲、乙两种情况中A、B两物体受到的浮力相等，根据阿基米德原理可知它们排开水的体积相等，则甲图中木块A排开水的体积等于乙图中金属块B和木块A排开水的体积和，所以甲图中木块A排开水的体积大于乙图中木块A排开水的体积，甲图中木块下表面所处的深度大于乙图中木块下表面所处的深度，所以甲图中木块下表面所受的压强大于乙图中木块下表面所受的压强；由图丙可知，图丙中木块A 处于漂浮状态，木块A 受到的浮力大小等于木块的重力，金属块B 下沉，金属块B 受到的浮力大小小于金属块的重力，则图丙中A 、B 两物体受到的浮力和小于它们的重力和，所以丙图中排开水的体积小于乙图中排开水的体积，在乙、丙两种情况下B 排开水的体积相等，所以丙图中木块A 排开水的体积小于乙图中木块A 排开水的体积，所以乙图中木块下表面所处的深度大于丙图中木块下表面所处的深度，所以乙图中木块下表面所受的压强大于丙图中木块下表面所受的压强。

8．C [解析] 由图像可知，当h ＝0时，弹簧测力计的示数为9 N ，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G ＝F 拉＝9 N ，故A 错误；由图像CD 段可知物体浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的浮力F 浮＝G －F ＝9 N －3 N ＝6 N ，故B 错误；圆柱体浸没时受到的浮力：F 浮＝ρ水gV 排，物体的体积：V 物＝V 排＝F 浮ρ水g ＝ 6 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg＝6×10－4 m 3， 由公式G ＝mg 可求出物体的质量：m ＝G g ＝9 N 10 N/kg＝0.9 kg ， 则圆柱体的密度：ρ物＝m V ＝0.9 kg 6×10－4 m 3＝1.5×103 kg/m 3，故C 正确；下表面受到水的压强p ＝ρ水gh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.04 m ＝400 Pa ，故D 错误。

9．大鱼 小鱼10．5 变大[解析] 木块漂浮在水面上，木块受到的浮力：F 浮＝G ＝5 N ，浮力方向竖直向上；放入木块后，水的深度h 变大，根据p ＝ρgh 可知，容器底所受压强变大。

11．2.94×103 9.8[解析] 物体下表面距水面h ＝30 cm ＝0.3 m ，则物体下表面受到水的压强：p ＝ρ水gh ＝1.0×103 kg/m 3×9.8 N/kg ×0.3 m ＝2.94×103 Pa ；物体的体积：V 物＝0.1 m ×0.1 m ×0.1 m ＝0.001 m 3，物体浸没在水中，所以V 物＝V 排＝0.001 m 3，F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103 kg/m 3×9.8 N/kg ×0.001 m 3＝9.8 N 。

12．1000 3[解析] 水溢出后液面高度不变，溢水杯底受到水的压强为p ＝ρ水gh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.1 m ＝1000 Pa ；木块漂浮，故浮力大小等于木块的重力，等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力为3 N 。

13．(1)木块受到的浮力：F 浮＝G 排＝m 排g ＝0.6 kg ×10 N/kg ＝6 N 。

(2)木块下表面受到的水的压力：F ＝F 浮＝6 N ，S ＝0.01 m 2，木块下表面受到的水的压强：p ＝F S ＝ 6 N 0.01 m 2＝600 Pa 。

14．(1)金属块受到的浮力：F 浮＝G －F ′＝15 N －10 N ＝5 N 。

(2)金属块排开水的体积：V 排＝F 浮ρ水g ＝ 5 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg＝5×10－4 m 3， 水面上升的高度：Δh ＝V S ＝5×10－4 m 3100×10－4 m 2＝0.05 m ， 水对容器底的压强增加量：Δp ＝ρ水g Δh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.05 m ＝500 Pa 。