1、智浪教育 -普惠英才文库 专项训练 (二 ) 压强与浮力 一、选择题 1晶晶帮妈妈洗碗时发现，同一只瓷碗既可以漂浮在水面上，也可以沉入水底 (如图 ZX2 1 所示 )，下列说法正确的是 ( ) 图 ZX2 1 A瓷碗能漂浮在水面上，说明陶瓷的密度比水小 B瓷碗漂浮在水面上时，所受浮力等于其受到的重力 C当漂浮的瓷碗沉入水底后，水对盆底的压力变大 来源 :学科网 ZXXK D当漂浮的瓷碗沉入水底后，水对盆底的压强不变 2 “ 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，它受到海水的 ( ) A压强减小，浮力减小 B压强和浮力都不变 C压强减小，浮力不
2、变 D压强增大，浮力增大 3水平桌面上，甲、乙两相同的杯中盛有不同浓度的盐水，现将两相同的物块分别放入杯中，待物块静止时，两杯中液面恰好相平，如图 ZX2 2 所示，则 ( ) A甲杯中物块受到浮力较大 B乙杯底部受 到液体的压强较小 C甲杯中物块对杯底的压力等于物块所受重力 D乙杯中物块所受到的浮力等于物块所受重力 图 ZX2 2 图 ZX2 3 4水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器，甲容器内盛有适量的 A 液体，乙容器内盛有适量的 B 液体。将同一个苹果先后放入甲、乙两个容器中，苹果静止后的浮沉状况及液体的深度如图 ZX2 3 所示。下列对图中情景分析正确的是 ( ) A甲容器对桌面的压
3、强大于乙容器对桌面的压强 B苹果排开 A 液体的重力小于苹果排开 B 液体的重力 C A 液体对容 器底部的压强等于 B 液体对容器底部的压强 D苹果在 A 液体中受到的浮力大于苹果在 B 液体中受到的浮力 5图 ZX2 4 中的两个容器中盛有同种相同质量的液体，容器底部受到液体的压强分别为 pA、 pB，容器底部受到液体的压力分别为 FA、 FB，则 ( ) 图 ZX2 4 A pA pB FA FB B pA pB FA FB 智浪教育 -普惠英才文库 C pA pB FA FB D pA pB FA FB 6如图 ZX2 5 所示，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
4、块漂浮在水面上，丙容 器中悬浮着一个小球，则下列说法正确的是 ( ) 图 ZX2 5 A三个容器对水平桌面的压力相等 B三个容器中，丙容器对水平桌面的压力最大 C如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大 D如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变 二、计算题 7 2017江西 如图 ZX2 6 所示，将边长为 5cm 的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，木块静 止时，从杯中溢出水的质量为 0.1kg。求： (g 取 10N/kg) 图 ZX2 6 (1)木块受到的浮力。 (2)木块的密度。 (3)木块下表面受到水的压强。 8有一个足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木。圆木可近似
5、看作一个圆柱体，底面积 0.8m2、高 2m、密度为 0.7103kg/m3。 (g 取 10N/kg) (1)未向池内注水时，圆木对池底的压强为多大？ (2)向水池内注水，在水位到达 1m 时 圆木对池底的压力为多大？ (假定在注水时圆木始终处于竖立状态，圆木与池底也不紧密接触 ) (3)当向水池内注水深度达到 2m 时，圆木受到的浮力为多大？ 图 ZX2 7 9小英同学得到一边长为 10cm、密度为 0.7g/cm3 的正方体木块，她将木块用细线系于圆柱形容器的水中，如图ZX2 8 所示，请你帮她分析以下几个问题： (圆柱形容器静止在水平桌面上， g 取 10N/kg) (1)木块所受的浮
6、力大小是多少。 (2)细线的拉力大 小是多少。 (3)剪断细线， 当木块静止时，容器底部受到液体的压力与细线未断时变化了多少。 智浪教育 -普惠英才文库 图 ZX2 8 10如图 ZX2 9 所示是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图，它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后，自动开启放水阀门，冲洗厕所。实心圆柱体浮体 A 的质量为 5.6kg，高为 0.18m，阀门 B 的面积为 7.510 3m2；连接 A、 B 的是体积和质量都不计的硬杆，长为 0.16m。当浮体 A 露出水面的高度只有 0.02m 时，阀门 B 恰好被打开，水箱中的水通过排水管开始排出。已知水的密度
7、为 1103kg/m3，不计阀门 B 的质量和厚度。当水箱开始排水时，求： (1)浮体 A 受到的重力； (2)水对阀门 B 的压强和压力； (3)浮体 A 受到的浮力； (4)浮体 A 的密度。 图 ZX2 9 参考答案 1 B 解析 瓷碗是空心的，增大了可以利用的浮力，所以瓷碗漂浮在水面上，并不 能说明陶瓷的密度比水的密度小，故 A 错误；瓷碗漂浮时，根据浮沉条件可知：瓷碗受到的浮力等于它所受的重力，故 B 正确；由于瓷碗浸没时是沉底状态，浮力小于重力，漂浮时瓷碗受到的浮力与其所受重力相等，所以瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小，根据 V 排 F浮水 g可知，瓷碗浸没后，排开的水的体积减
8、小，水面下降，容器底受到水的压强变小，根据 F pS，水对容器底的压力变小，故 C、 D 错误。 智浪教育 -普惠英才文库 2 C 3 D 解析 物块在甲杯中沉底，受到的浮力小于物块所受重力， 甲 物 ；在乙杯中悬 浮，物体受到的浮力等于物块所受重力， 乙 物 ；因此甲杯中物块受到浮力较小，故 A 错误。由以上分析可知， 乙 甲 ，两杯中液面恰好相平，由 p gh可知，乙杯底部受到液体的压强较大，故 B 错误。甲杯中物块静止在容器底部，物块对杯底的压力等于物块所受重力与浮力之差，故 C 错误。物块在乙中悬浮，根据浮沉条件可知，物块受到的浮力等于物块所受重力，故 D 正确。 4 A 解析 由题图
9、可知，苹果在 A 液体中漂浮，所以苹果的密度小于 A 液体的密度；苹果在 B 液体中悬浮，所以苹果的密度等于 B 液体的密度，因此 A 液体的密度大于 B 液体的密度。因为甲、乙为两个 完全相同的容器，待苹果静止后容器内液面高度相同，由题图可知，甲容器内液体体积大于乙容器内液体体积，且 A 液体的密度大于 B 液体的密度，所以 A 液体重力大于 B 液体重力，则甲容器对桌面的压力较大，由 p gh 可知， A 液体对容器底部的压强较大，故 A 正确、 C 错误。苹果在 A 液体中漂浮，则苹果受到的浮力等于苹果的重力；苹果在 B 液体中悬浮，则苹果受到的浮力也等于苹果的重力；因此在 A 液体和
10、B 液体中苹果所受浮力相等，根据阿基米德原理可知：苹果排开 A 液体的重力等于苹果排开 B 液体的重力，故 B、 D 错误。 5 C 6 A 解析 在乙容 器中，根据作用力与反作用力可知，水给木块一个竖直向上的浮力 F 浮 ，木块会反过来施加给水一个竖直向下的压力 F 压 ，而且 F 压 F 浮 。这个压力会通过水、容器传递给桌面。在题图甲中，甲容器对桌面的压力 F 压甲 G 水 G 杯 。乙容器中木块漂浮，所以 F 浮乙 G 木 G 排 ；乙容器对桌面的压力 F 压乙 G水 G 木 G 杯 G水 G排 G 杯 ，因为三容器中水面高度相同，则 G水 G 排 G 水 ，所以甲容器对桌面的压力等于
11、乙容器对桌面的压力；同理甲容器对桌面的压力等于丙容器对桌面的压力，故 A正确、 B 错误。木块漂浮在乙容器中，所以向乙容器中 加入盐水后，液体密度增大，木块仍然漂浮在液面上，木块受到的浮力等于木块的重力，木块的重力不变，所以木块受到的浮力不变，故 C 错误。小球悬浮在丙容器中，所以 球 水 ，如果向丙容器中加入酒精，则液体密度减小，所以小球将沉底，即小球受到的浮力变小，故 D 错误。 7解： (1)F 浮 G 排 m 排 g 0.1 kg10 N/kg 1 N。 (2) m木V木 G木gV木 F浮gV木 1 N10 N/kg（ 510 2 m） 3 0.8103 kg/m3。 (3)F 浮 F
12、 向上 F 向下 F 向上 0 F 向上 ， 则 p F向上S F浮S 1 N（ 510 2 m） 2 400 Pa。 8解： (1)圆木对池底的压力 F G mg Vg Shg 0.7 103 kg/m30 .8 m22 m10 N/kg 11200 N， 来源 :学科网 ZXXK 圆木对池底的压强 p FS 11200 N0.8 m2 14000 Pa。 (2)注水后，圆木所受浮力 F 浮 G 排 水 gV 排 水 gSh 1.0103 kg/m310 N/kg0.8 m21 m 8000 N， 圆木对池底的压力 F G F 浮 11200 N 8000 N 3200 N。 (3)由于圆木
13、的密度小于水的密度，当水足够深时，圆木在水中漂浮，排开水的体积小于圆木体积，所以当水深 为2 m 时，圆木一定处于漂浮状态，则 F浮 G 11200 N。 9解： (1)正方体木块的体积 V (0.1 m)3 110 3 m3，木块浸没在水中时受到的浮力 F 浮 水 gV 排 水 gV 1.0103 kg/m310 N/kg110 3 m3 10 N。 (2)木块的重力 G 木 m 木 g 木 Vg 0.7103 kg/m3110 3 m310 N/kg 7 N， 来源 :学科网 图中木块静止，处于平衡状态，受到竖直向下的重力和细线的拉力以及竖直向上的浮力，由力的平衡条件可得 G 木 F F
14、浮 ，则细线的拉力 F F 浮 G 木 10 N 7 N 3 N。 (3)未剪断细线前，容器底部受到液体的压力为 F 压 1 G 水 G 木 F 浮 ； 剪断细线后，由题知木块密度小于水的密度，所以最终木块会漂浮在水面上，则此时受到的浮力 F浮 G 木 ；此时容器底部受到的液体压力为 F 压 2 G 水 G 木 F浮 G 水 ； 所以容器底部受到液 体的压力与细线未剪断时变化了 F 压 F 压 2 F 压 1 G 水 (G 水 G 木 F 浮 ) F 浮 G 木 10 N 7 N 3 N。 10解： (1)浮体 A 受到的重力为 G mg 5.6 kg9.8 N/kg 54.88 N。 (2)
15、阀门 B 处水的深度为 h (0.18 m 0.02 m) 0.16 m 0.32 m， 智浪教育 -普惠英才文库 所以，水对阀门 B 的压强为 p 水 gh 1.0103 kg/m39.8 N/kg0.32 m 3.136103 Pa。 来源 :学科网 水对阀门 B 的压力为 F pSB 3.136103 Pa7.510 3 m2 23.52 N。 (3)当阀门 B 被打开时，浮 体 A 受到的浮力为 F 浮 G F 54.88 N 23.52 N 78.4 N。 来源 :Z+xx+k.Com (4)设浮体 A 的底面积为 S， 根据题意得 水 gS(0.18 m 0.02 m) 5.6 kgg 水 g(0.16 m 0.16 m)7.510 3 m2， 解得 S 0.05 m2， 浮体 A 的密度为 A 5.6 kg0.05 m20.18 m0.62103 kg/m3。
