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第 8 章 压强与浮力单元总结
一、压强
1.压力：垂直作用在物体表面上的力叫压力。
（1）压力并不都是由重力引起的。把物体放在桌面上，如果物体不受其它力作用，则
压力 F 等于物体受到的重力 G。
（2）固体可以大小、方向不变地传递压力。
2.压强：物体单位面积上受到的压力叫压强。
（1）压强是表示力的作用效果的物理量。
（2）压强公式： 。其中，压强 p 的单位是帕斯卡（简称为帕），符号是 Pa；压
力 F 的单位是牛，符号是 N；S 是受力面积（是两物体的接触部分），单位是米 2，符号是
m2。
3.压强的利用
（1）增大压强：当受力面积不变时，增大压力；当压力不变时，减小受力面积；压力
增大的同时减小受力面积都可以增大压强。如图一：墙钉、斧头、安全锤都是增大压强的例
子。
2.减小压强：受力面积不变时，减小压力；压力不变时，增大受力面积；压力减小的同
时增大受力面积都可以减小压强。如图二：铁轨、履带式推土机、大象的脚掌都是减小压强
的例子。
二、液体内部压强
1.液体压强产生的原因：液体受重力作用且具有流动性。
2.液体压强的测量：使用压强计。
3.液体压强的规律：
（1）液体对容器底和侧壁都有压强，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都相等；
（3）液体的压强随深度的增加而增大；
（4）相同高度，不同液体的压强与液体的密度有关。
Sp F=2
4.液体压强公式： 。其中， 是液体密度，单位是 ； ；
是液体内部某位置到液面的高度。
从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、
重力、容器的底面积、容器形状均无关。
三、连通器
1.连通器：上端开口，下端连通的容器。
2.连通器特点：底部互相连通；容器上端都开口；与形状无关。
3.连通器中的水在不流动的时候，尽管三个容器的粗细形状不同，各个容器中的水总是
相平的。
四、大气压强
1.大气压强：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压；大气压用 p0
表示。
2.产生原因：因为空气受重力作用并且具有流动性。
3.托里拆利实验：
（1）实验过程：在长约 1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在
水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不再下降，这时管内外水银面的高度
差约为 760mm。如图所示。
（2）结论：大气压 p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变
化)。
4.标准大气压：支持 76cm 水银柱的大气压叫标准大气压。
1 个标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa。
ghp ρ= ρ 3/ mkg kgNg /8.9=
h3
5.大气压的特点：（1）空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大
气压强都相等。
（2）大气压随高度增加而减小；且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一
般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。
（3）大气压变化规律：在海拔 3000 米以内，每上升 10 米，大气压大约降低 100 Pa。
6.沸点与压强：一切液体的沸点，都是随气压减小而降低（如在海拔高的山上煮饭，煮
不熟）；随气压增大而升高（如用高压锅煮饭快）。
7.体积与压强：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大；气体体积越
大压强越小。
五、学生实验：探究-影响浮力大小的因素
1.浮力：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。
2.浮力方向：竖直向上，施力物体是液（气）体。
3.浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向
下的压力差就是浮力。
4.影响浮力大小的因素：通过实验探究发现（控制变量法）：浮力的大小跟物体浸在液
体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。
5.阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受
到的重力。
6. 公式表示： ；
从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与
物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
7. 适用条件：液体（或气体）。
六、物体的沉浮条件
★物体沉浮的条件
1.前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。
gVGF 排液排浮 ρ==4
2.示意图：重力与浮力的关系如图所示：
如图所示，（1）当 时，物体上浮； 。
当 时，物体悬浮； 。
当 时，物体下沉； 。
当 （物体未完全浸没液体）时，物体漂浮； 。
3. 说明：
（1）密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则
大块、小块都悬浮（或漂浮）。
（2）物体漂浮在密度为ρ 的液体中，若露出体积为物体总体积的 ，则物体密度为
ρ。
（3）悬浮与漂浮的比较：相同点： ；
不同点：悬浮时， ， ；漂浮时， ， 。
（4）判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较 与 G 或比较 与 。
GF 〉浮 物液 ρρ 〉
G=浮F 物液 ρρ =
GF 〈浮 物液 ρρ 〈
G=浮F 物液 ρρ 〉
3
1
3
2
物浮 GF =
物液 ρρ = 物排 VV = 物液 ρρ 〉 物排 VV 〈
浮F 液ρ 物ρ5
（5）物体吊在测力计上，在空中重力为 G，浸在密度为 ρ 的液体中，示数为 F，则物
体密度为： 。
（6）冰或冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变；冰中含有
铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。
4.漂浮问题“五规律”：
规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；
规律二：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同；
规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几
分之几；
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增
大的浮力。
七、流体压强与流速关系
1.流体：液体和气体。
2.液体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。
3.飞机的升力的产生：飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。
4.当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的
空气速度慢、压强大。
5.机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。
FG
G
−= ρρ物6
知识要点一：压强
压力、压强的概念属于基本概念，也是学习本章的基础；所以，压力和压强的概念在本
章中具有非常重要的地位。因为是新的概念，学生在开始学习时有时感觉无从下手，有时理
解起来也很抽象，但只要学生能抓住其主要问题和知识点，对本节的学习是能够很好掌握的。
本考点有压力和压强的基本概念、压强的简单计算。在本节复习中，大家一定要注意以
下几个方面问题：一、对压力和压强的正确理解；二、压强的应用。在历年中考中，对“压
强”的考查主要有以下几个方面：（1）压强的应用：利用生活中常见的例子，考查学生对
压强概念的理解程度；常见的是增大或减小压强的例子，此类问题也是常考热点；（2）压
强的简单计算：属于简单计算题，主要考查学生对压强概念、单位的掌握程度。
（2019·益阳）家用小轿车每个车轮与地面的接触面积为 0.01m 2，车重
1.2×104N．驾驶员及乘客共重 3×103N。在水平地面上小轿车对地面的压强是（）。
A．3.00×105Pa B．3.75×105Pa C．1.20×106Pa D．1.50×106Pa
【答案】B。
【解析】汽车、驾驶员及乘客共重：G=1.2×104N+3×103N=1.5×104N；
汽车静止在水平地面上时对地面的压力：F 压=G=1.5×104N；
地面的受力面积：S=4×0.01m2=0.04m2；
汽车对水平地面的压强： ；故选 B。
一、（2019·贵港）在放假外出旅游时，小明发现所乘坐的汽车窗边放置有在
紧急情况下使用的逃生安全锤，如图 3 所示。这种逃生安全锤有一端设计成锥形，这样做的
目的是通过________受力面积的方法，从而________压强来破坏玻璃窗逃生（两空均选填“增
大”或“减小”）。
【答案】减小；增大。
【解析】影响压强大小的因素有二：一是压力大小，二是受力面积大小。增大压强的方
Pam
N
S
Fp 5
2
4
1075.304.0
105.1 ×=×==7
法：增大压力或减小受力面积。若要破坏玻璃窗，则需要增大压强，所以逃生安全锤有一端
设计成锥形的目的是通过减小受力面积来增大压强的。
故答案是：减小；增大。
二、（2019·泰安市中考最后一模）在日常生产和生活中，有时需要增大压强，
有时需要减小压强，如图所示的事例中，属于增大压强的是（ ）。
A. 书包带较宽 B. 菜刀刀刃很薄
C. 铁轨上铺枕木 D. 穿滑雪板滑雪
【答案】B。
【解析】A、书包带子做的宽一些，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积，减小
压强，不符合题意；
B、切菜刀磨得锋利，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，符合题
意；
C、轨道铺在枕木上，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积，减小压强，不符合
题意；
D、滑雪时穿上滑雪板，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积，减小压强，不符
合题意。故选 B。
知识要点二：液体内部压强
液体压强是本章重点，在力学部分中占据非常重要的地位，同时也是中考的常考内容。
本考点主要知识点有液体压强概念和特点，液体压强的计算。液体压强的概念包括：液体压
强产生，影响液体压强大小的因素以及也压强的特点；液体压强的计算包括：液体压强大小
分析和液体压强常规计算。本考点是学生学习力学内容较难的部分，同时液体压强的计算也
经常作为压轴题出现考点，在中考试卷中占据较大比例。所以，对本节学习是学生应重视和
掌握的内容。
在历年中考中，对“液体压强”的考查主要有以下几个方面：（1）液体压强的概念：8
考查学生对液体压强特点、概念的理解；常见考点是液体压强的特点、影响液体压强大小的
因素等，此类问题属于常考热点；（2）液体压强的计算：主要分为简单计算和压轴计算，
主要通过计算考查学生对液体压强的概念、分析和计算能力的掌握程度。
（2019·河南）如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别
装有同种液体且深度相同，两容器底部所受液体的压力、压强分别用 F 甲、F 乙、p 甲、p 乙表
示，则（）。
A．F 甲=F 乙，p 甲=p 乙 B．F 甲=F 乙，p 甲＞p 乙
C．F 甲＞F 乙，p 甲=p 乙 D．F 甲＞F 乙，p 甲＞p 乙
【答案】A。
【解析】由题意知，两容器中装有同种液体且液面向平，则液体的密度相同，深度也相
同，根据 p=ρgh 可知，两容器底部受到液体的压强相等，即 p 甲=p 乙；
又因为容器底面积相等，根据 F=pS 可知，两容器底部受到液体的压力相等，即 F 甲=F
乙；故 A 正确，BCD 错误。故选 A。
一、（2017•乌鲁木齐）我国自主建造的世界上压力最大的 8 万吨多向模锻压
机锻造大型工件时，对工件的压力为 8×108N，与工件的接触面积为 4m2，则工件承受的压
强相当于（）。
A．2km高水柱产生的压强；B．4km高水柱产生的压强；
C．8km高水柱产生的压强；D．20km高水柱产生的压强
【答案】D。
【解析】（1）对工件的压力为 8×108N，与工件的接触面积为 4m2，则工件承受的压强：
；
（2）若水产生的压强p2=p1=2×108Pa，9
由 得： ；
故 A、B、C 错误。
二、（2017·东营）如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的
液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有 A、B 两点，已知 A、B 两点压强相等，则烧杯甲、
乙对桌面的压强 p 甲、p 乙大小关系为（ ）。
A．p 甲＜p 乙 B．p 甲＞p 乙 C．p 甲=p 乙 D．条件不足，无法判断
【答案】A。
【解析】（1）由图知，A、B 所处的深度 hA＞hB，而 A、B 两点压强相等，即 pA=pB，
由 p=ρgh 可知液体密度 ρA＜ρB。
（2）设 A、B 距离杯底的高度为 h，烧杯底受到的压强：p 底 甲 =pA+ρAgh，p 底 乙
=pB+ρBgh，
因为 pA=pB，ρA＜ρB，所以 pA+ρAgh＜pB+ρBgh，
所以烧杯底受到的压强：p 底甲＜p 底乙，
因为烧杯是直壁容器，烧杯底受到的压强 p= = ，
设液体重分别为 G 甲、G 乙，烧杯底面积为 S，
p 底甲= ，p 底乙= ，可得： ＜ ，两烧杯内液体重 G 甲＜G 乙。
（3）因为烧杯对桌面的压力 F=G 杯+G 液，所以甲烧杯对桌面的压力 F 甲=G 杯+G 甲，
乙烧杯对桌面的压力 F 乙=G 杯+G 乙，所以烧杯对桌面的压力 F 甲＜F 乙，
因为 p= 、受力面积相同，所以烧杯甲、乙对桌面的压强 p 甲＜p 乙。故选 A。
知识要点三：连通器
连通器应用的是液体压强特点，在生活和生产过程中经常会应用到连通器，所以连通器
也是需要了解的内容。在解答有关连通器问题时，必须要清楚连通器的特点和应用规律。主
要考查的问题有：判断是否属于连通器连通器的特点和连通器的应用几个方面。10
（2017·内江）如图所示，下面四幅图中所涉及的物理知识描述正确的是
（ ）。
A．甲图：通过增大受力面积来减小压力；
B．乙图：利用了连通器原理；
C．丙图：利用流体在流速大的地方压强大；
D．丁图：可探究液体压强的大小与深度的关系
【答案】D。
【解析】A、人躺在吊床上，是通过增大受力面积来减小压强，所以人感到舒服；故 A
错误。
B、当瓶口在水面以下时，瓶子内的水和空气的压强之和等于外界的大气压强，水不流
出；当瓶口露出水面时，空气进入瓶内，瓶内空气和水的压强之和大于外界的大气压强，水
流出，直到封住瓶口为止，利用的是大气压，不是连通器原理，故 B 错误。
C、往吸管中吹气时，A 管上方空气的流速增大，压强减小，A 管中液体受到向上的压强
大于向下的压强，液面上升；故 C 错误。
D、液体内部向各个方向都有压强，带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中，橡皮膜会向上凸；
由于液体压强随深度的增加而增大，所以玻璃管插入水中越深，橡皮膜向上的凸起程度越大，
可探究液体压强的大小与深度的关系，故 D 正确。故选 D。
一、（2019·白银市靖远县中考二模）为探究液体压强的规律，某中学课外学
习小组的同学设计制作了如图所示的装置。他们首先向一个大水槽里灌满水，水深为 h＝
0.2m，此时水对水槽底部的压强是 Pa。然后松开铁夹，水流入 a、b 两管，稳定后，a11
管中水面的高度为 h1，b 管中水面的高度为 h2，则 h1 h2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
再拔掉软木塞，当水流出时，a 管中水面的高度为 ha，b 管中水面的高度为 hb，则 ha hb
（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】故答案为：2000；＝；＞。
【解析】（1）p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2×103Pa；
（2）如图所示的装置是一个连通器，所以稳定后，各管中的液面应该是相平的，即 h1
＝h2。
（3）拔掉软木塞后，水会向外涌出，由于 b 管底部较细，水的流速较大，产生的压强
小，所以 b 管水面比 a 管水面低，即 ha＞hb
故答案为：2000；＝；＞。
二、（2018•攀枝花）关于液体和气体压强及相关的应用，下列说法中错误的
是（ ）。
A．小汽车设计成流线型，是为了在高速行驶时增强对地面的压力；
B．青藏高原气压低，水的沸点低，煮饭要用高压锅；
C．三峡船闸通行轮船利用了连通器原理；
D．二滩电站大坝根据液体压强规律设计成“上窄下宽”
【答案】A。
【解析】A、小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的
路程比下方路程长，流速大，压强小，汽车在压强差下产生向上的升力，汽车对路面的压力
减小，故 A 错误；
B、青藏高原高度高，气压低，水的沸点低，煮饭要用高压锅，故 B 正确；
C、连通器至少有两个开口，而且下面是相通的，当连通器里装同种液体且液体在不流
动时液面总是相平的，三峡船闸通行轮船就是利用了连通器原理，故 C 正确；
D、因为液体（坝里的水）的压强随深度增大而增大，所以底部的坝受到的压强较大，
所以二滩电站大坝筑成上窄下宽，故 D 正确。故选 A。12
知识要点四：大气压强
大气压强是本章重点知识点，所以大气压强也同样在力学部分中占据非常重要的地位，
中考中考查大气压强的题目出现概率也很高。本节主要知识点有大气压强的概念和特点，大
气压强的利用。大气压强的概念包括：大气压强的产生产生，大气压强的特点以及影响大气
压强大小的因素；大气压强的利用主要包括：生活中利用大气压强和大气压强对生产、生活
的影响。在考点学习中，学生对大气压强的理解是比较困难的，但只要抓住本节主要知识点
就可以很好的掌握其中的主要内容。
大气压强在历年中考中，考查主要有以下几个方面：（1）对大气压强的概念的考查：
考查学生对大气压强特点、概念的理解；常见考点是大气压强的特点、影响大气压强大小的
因素等，此类问题属于常见考点；（2）大气压强的利用：主要是通过实际例子考查学生对
大气压强的理解和掌握程度，属于常考热点。
（2019·海南）用钢笔吸墨水是利用_______把墨水吸进橡皮管；用手拍打衣
服使灰尘与衣服分离，是利用灰尘具有_______。
【答案】大气压、惯性。
【解析】用钢笔吸墨水时，把橡皮管内的空气挤出，橡皮管内的气压变小，外部大气压
便把墨水压进橡皮管；用手拍打衣服时，衣服受力位置发生了改变，但衣服上的灰尘由于惯
性仍然要保持原来的位置，便与衣服分离开来。
一、（2018·滨州）如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入
装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为
h。把这个自制气压计从 1 楼带到 5 楼的过程中（对瓶子采取了保温措施），观察到管内水柱
的高度发生了变化，如下表所示，根据实验现象下列判断错误的是（ ）。
楼层 1 2 3 4 5
管内与瓶内水面的高度差/cm 5 5.3 5.7 6 6.313
A．往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压；
B．水柱高度 h 增大，说明大气压降低了；
C．上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响；
D．水柱高度 h 越大，瓶内外的气体压强差越大
【答案】A。
【解析】A、从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内气压大于瓶外大气压，则竖直玻璃管
中的水位将上升，故 A 错误；
BD、由于高度增加，大气压减小，则瓶内的气压高于瓶外大气压；管内的水面变高；所
以玻璃管内水柱的高度增加，说明大气压随高度增加而变小，故 BD 正确；
C、由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化影响实验结果，所以在拿着它上下楼时，
应保持瓶中的水的温度不变，故 C 正确,故选 A。
二、（2018•青岛）下列实验中，能证明大气压强存在的是（ ）。
A． 如图，将加有砝码的小桌放在海绵上，小桌腿陷入海绵中；
B． 如图，将硬纸片盖在装满水的试管口，倒置后水不会流出；
C． 如图，将连通器中装入水，当水不流动时，两边的液面相平；
D． 如图，将压强计的探头放入水中，U 形管两边的液面出现高度差
【答案】B。
【解析】A、当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；不能证明大气压
强存在，故 A 错误；
B、杯口朝下时，由于杯内没有空气只有水，而杯内水柱产生压强远小于外界的大气压，
故纸片就被大气压给“顶”住了，故 B 正确；
C、上端开口、下端连通的容器称为连通器，连通器内盛同种液体且液体不流动时，各14
容器中的液面总保持相平，不能证明大气压强存在，故 C 错误；
D、压强计的探头放入水中后，受到了水给予的压强，使 U 形管中产生一定的高度差，
并通过观察高度差的大小来判断压强的大小，故 D 错误。故选 B。
知识要点五：浮力
浮力概念在本章属于基本概念，什么是浮力、浮力产生的原因以及影响浮力大小的因素
均是本节的重点，同时也是学习本章的基础。
阿基米德原理是本章重点，对此规律的理解和记忆对学生来说简单，但难的是如何利用
阿基米德原理进行计算；本节涉及到的计算问题很多，也较难，更重要的是简单计算题、压
轴计算题大都和浮力有关，此部分内容也是拉开分数的试题。
对“浮力”基本概念（产生、方向）的考查也曾出现，但概率不高；对“影响浮力大小
因素”的考查出现概率较高，此类考题经常以实验探究题形式出现。
对“阿基米德原理”的考查属于常见考试方向，并且分值高、问题形式多样。中考主要
题型有选择题、填空题、计算题和实验探究题；选择题和填空题考查阿基米德原理的理解和
简单计算；计算题作为压轴题和其他知识点结合并分值高；实验探究题以考查影响浮力大小
因素和对阿基米德原理的理解居多。
一、（2019·泸州）三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别
与甲、乙、丙三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入水，待水和球都稳定后，观察到如
图所示的情况，此时乙球下方弹簧长度等于原长。下列判断正确的是（）。
A.乙球的重力与它受到的浮力相等；
B.甲球的重力大于它受到的浮力；
C.甲、乙、丙三个球的密度大小关系为 ；
D.甲、乙、丙三个球受到的浮力大小关系为15
【答案】AC。
【解析】根据题意可知，乙球下方弹簧长度等于原长，则弹簧对乙球没有作用力；
观察如图情况可知，甲球下方弹簧长度大于原长，则弹簧对甲球有向下的拉力 F 拉；
丙球下方弹簧长度小于原长，则弹簧对丙球有向上的支持力 F 支；
由题知，三个球处于静止，所以 F 甲=G 甲+F 拉，F 乙=G 乙，F 丙=G 丙-F 支，
比较可知，F 甲＞G 甲，F 乙=G 乙，F 丙＜G 丙，
已知三个实心球体积相同，由于三个球浸没在同种液体中，则排开液体的体积相同，根
据 F 浮=ρ 液 V 排 g 可知，它们受到的浮力：F 甲=F 乙=F 丙；
所以三个球的重力关系为：G 甲＜G 乙＜G 丙；
根据重力公式可知，三个球的质量关系为：m 甲＜m 乙＜m 丙；
已知三个球的体积相同，根据 ρ= 可知：ρ 甲＜ρ 乙＜ρ 丙；
由上分析可知：AC 正确，BD 错误。故选 AC。
二、(2019·武威)2018 年 4 月 20 日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”
首次下潜（如图所示）。潜水器在水面下匀速下潜过程中（假定海水的密度不变），受到的浮
力______（选填“变大”、“不变”或“变小”），潜水器下表面受到的压强______（选填“变
大”、“不变”或“变小”）。
【答案】不变；变大。
【解析】（1）潜水器在水面下匀速下潜，海水的密度不变，潜水器浸没在水中，其排开
水的体积不变，根据 F 浮=ρ 液 gV 排可知，潜水器受到的浮力不变。
（2）由于潜水器在水中的深度逐渐增加，所以根据公式 p=ρgh 可知，潜水器受到的压
强增大。
故答案为：不变；变大。
一、（2019·湘潭）如图 1 所示，弹簧测力计用细线拉着一长方体物块 A，从
水池中竖直向上做匀速直线运动，上升到水面以上一定的高度。物块上升的速度为 1cm/s，16
弹簧测力计示数 F 随物块上升的时间 t 变化的图象如图 2 所示。不计阻力及水面高度的变化，
根据图象信息：
（1）当 15s 时，测力计示数 F＝N。
（2）物块 A 重 N，高度为 cm。
（3）当 t＝0 时，A 受到的浮力为 N，此时 A 底部受到水的压强大小为 Pa。
（4）物块 A 的密度为多大？
【答案】（1）15；（2）25；20；（3）20；2.5×10 3Pa；（4）物块 A 的密度为
1.25×103kg/m3。
【解析】由图 2 可知，0～5s，弹簧测力计示数不变，此时物块浸没在水中；5s～25s，
弹簧测力计示数变大，说明物块逐渐露出水面；25s 以后，物体全部露出水面，弹簧测力计
的示数等于物块重力。
（1）由图知，当 t＝15s 时，弹簧测力计示数 F＝15N；
（2）在 25s 后弹簧测力计的示数不变，物体全部露出水面，则物块重 GA＝25N；
5s～25s，物块逐渐露出水面，即 5s 时物块的上表面刚好达到水面，25s 时物块的下表
面刚好离开水面，
则可知物块向上移动的距离即为物块的高度，此过程用时 t＝25s﹣5s＝20s，
物块的高度：h＝vt＝1cm/s×20s＝20cm；
（3）当 t＝0 时，物块 A 浸没水中，受到的浮力：F 浮＝GA﹣F 拉＝25N﹣5N＝20N；
0～5s，物块上升的高度：h′＝vt′＝1cm/s×5s＝5cm；
则由上图可知，当 t＝0 时，A 底部所处的深度：hA＝h′+h＝5cm+20cm＝25cm＝0.25m，17
此时 A 底部受到水的压强：p＝ρghA＝1×103kg/m3×10N/kg×0.25m＝2.5×103Pa；
（4）物块的质量：mA＝ ＝ ＝2.5kg，
由 F 浮＝ρ 水 V 排 g 可得物块的体积：VA＝V 排＝ ＝ ＝
2×10﹣3m3，
物块的密度：ρA＝ ＝ ＝1.25×103kg/m3。
故答案为：（1）15；（2）25；20；（3）20；2.5×10 3Pa；（4）物块 A 的密度为
1.25×103kg/m3。
二、（2019·贵港）如图所示，是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与
哪些因素有关”的实验过程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水，图丁容器中装的液体是
酒精，F1、F2、F3、F4 分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答以下问题：
（1）图甲中，弹簧测力计的示数 F1=________N。
（2）物体完全浸没在水中时所受的浮力为________N。
（3）分析图中乙、丙两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与________有关；分析
图中________两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与液体密度有关。
（4）实验中釆用的探究方法在研究物理问题时经常用到，称为________法。
【答案】（1）4.8；（2）2；（3）物体排开液体的体积；丙和丁；（4）控制变量。
【解析】（1）由图甲知，弹簧测力计的分度值为 0.2N，图中指针指在 4 至 5 之间的第 4
条刻度线处，所以示数为 4.8N；
（ 2 ） 由 图 甲 和 图 丙 知 ， 物 体 完 全 浸 没 在 水 中 时 所 受 的 浮 力 为
；18
（3）由乙、丙两图实验数据得，物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关；为
了得出物体所受浮力大小与液体密度有关，需确保物体排开液体的体积相同，而物体所在的
液体的密度不同，所以应分析图丙和图丁两图的实验数据；
（4）因为物体在液体中受到的浮力可能受到多个因素影响，所以在探究本实验时，需
要采用控制变量法。
知识要点六：物体的沉浮条件
物体沉浮与阿基米德原理是不可分割的两个内容，它们互为补充又互为利用，所以在本
章中考查物体沉浮时，一定会利用到阿基米德原理、物体密度、物体体积等知识，故在复习
中学生一定要把这两个问题结合起来。
本节同样涉及到的计算问题很多，也较难，更重要的是简单计算题、压轴计算题大都和
浮力、阿基米德原理有关，此部分内容也是拉开分数的试题。为此，能否很好的掌握好物体
沉浮条件、阿基米德原理及其计算是本章学习的重点。本章在力学部分占据非常重要的地位，
内容难学、涉及计算题多，所占分值高，并经常与压强和其他知识点结合以压轴题形式出现
在中考试卷中。
（2019·泸州）庆祝中国人民解放军海军成立 70 周年海上阅兵活动在青岛附
近海域举行，图中 093 改进型攻击核潜艇于 2019 年 4 月 27 日公开亮相，进行了战略巡航。
该潜艇最大核动力功率为 2.8×104kW，完全下潜到海面下后的排水量为 6.8×103t（取海水
密度 ρ=1×103kg/m3、g=10N/kg）。问：
（1）该潜艇悬浮时，其上一面积为 0.05m2 的整流罩距海面深度为 200m，此时整流罩受
到海水的压力为多少？
（2）若最大核动力功率转化为水平推力功率的效率为 80%，该潜艇在海面下以最大核
动力功率水平巡航时，受到的水平推力为 1.6×106N，此时潜艇的巡航速度为多少？
（3）该潜艇浮出海面处于漂浮时，露出海面的体积为 1.5×103m3，此时潜艇的总重量
是多少？19
【解析】（1）潜艇下潜到 200m 深处时，h=200m；
此时整流罩所受海水的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa。
整流罩的面积：S=0.05m2，
由 p= 变形得，整流罩所受压力为：F=pS=2×106Pa×0.05m2=1×105N。
（2）最大核动力功率：P 总=2.8×104kW=2.8×107W；
根据 η=可得：有用功率：P 有用=ηP 总=80%×2.8×107W=2.24×107W；
由 P=Fv 得潜艇的巡航速度：v== =14m/s；
（3）完全下潜到海面下后的排水量为 6.8×103t，
则 V=V 排= = =6.8×103m3。
潜 艇 浮 出 海 面 处 于 漂 浮 时 ， 排 开 水 的 体 积 V 排 ′=V-V 露
=6.8×103m3-1.5×103m3=5.3×103m3，
根据漂浮条件和 F 浮=ρ 液 gV 排可得，此时潜艇的总重量：
G=F 浮=ρ 水 gV 排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.3×103m3=5.3×107N。
答：（1）整流罩受到海水的压力为 1×105N；（2）潜艇的巡航速度为 14m/s；（3）该
潜艇浮出海面处于漂浮时，潜艇的总重量是 5.3×107N。
一、（2019·福建）如图，气球下面用细线悬挂一石块，它们恰好悬浮在水中。
已知石块与气球的总重力为 G 总，则气球受到的浮力 F 浮________G 总（选填“>”“
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