专项集训2：压强与浮力
【命题重点】压强与浮力要掌握液体与固体的计算与探究，浮力的浮沉条件与应用，阿基米德原理的实验。型较分散:选择、填空、实验、计算都会出现。
【方法要点】压强与浮力的计算注意单位转化，探究题要注意影响因素。浮力尤其要注意生活的应用，是否处于漂浮状态。
高频考点1 固体压强大小的判断
考点解读：判断固体压强大小一般 ( http: / / www.21cnjy.com )有两种方法：①通常情况下，压强的大小受压力大小和受力面积的大小影响，由接触面积的变化，再利用压强公式P=F/S可求得压强的变化。②如果粗细均匀的物体，比如长方体、正方体和圆柱体，也可根据固体压强公式的变形公式P=ρgh，通过物体密度和高度的变化，也可判断它们对地面压强的大小关系。
【典例1】如图所示，甲、乙两个实心正方体物块放置在水平地面上，甲和乙的密度相等，甲的边长大于乙的边长。甲对地面压强为p1，乙对地面压强为p2。下列判断正确的是（ ）
A．p1=p2
B．p1 ＞p2
C．若将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为 p1
D．若将乙放到甲上，甲对地面的压强将小于p1
【答案】B
【解析】水平面上的物体对地面的压力等于自身重力，根据公式分析判断。
【解答】AB.设甲的边长为a，乙的边长为b，由题意知a＞b；
甲、乙的密度相等，甲的边长大于乙的边长，
因实心正方体物块对水平地面的压强：，所以p1＞p2，故A错误，B正确；
C.由前面解答可知，p1=ρga，p2=ρgb；
将甲放到乙上，乙对地面的压强：
因为a＞b，所以a2＞b2，即；则；
所以p2'＞p1，故C错误；
D.将乙放到甲上，与甲相比，甲对地面的压力变大，受力面积不变，所以甲对地面的压强变大，即p1'＞p1，故D错误。故选B。
高频考点2：液体压强大小的判断
考点解读：判断液体压强大小一般 ( http: / / www.21cnjy.com )有两种方法：①通常情况下，根据液体压强公式P=ρgh，运用液体压强与液体的深度、液体的密度有关进行比较。②如果横截面积相等的液柱，如长方体、正方体、圆柱体里的液注，也可根据液体压强的变形公式P=F/S，通过比较液体压力和受力面积的变化，也可判断它们对容器底部压强的大小关系。
【典例2】如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。则：液体对容器底部的压强p甲 p乙；容器对桌面的压强p甲‘ p乙’p。(均填“>”“=“或“<")
【答案】>；=
【解析】（1）首先根据m=ρV比较液体密度的大小，再根据液体压强公式p=ρ液gh比较容器底部受到压强的大小；
（2）首先根据F=G总比较容器对桌面的压力大小，再根据公式比较容器对桌面的压强大小。
【解答】（1）根据图片可知，液体的体积V甲ρ乙。此时液体深度h甲=h乙，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，容器底部受到液体压强p甲>p乙。
（2）容器的质量和液体的质量相同，根据G=mg可知，容器和液体的总重力相等。根据F=G总可知，容器对桌面的压力相等。容器的底面积S甲=S乙，根据可知，容器对桌面的压力p甲'=p乙'。
高频考点3：压强的计算
考点解读：计算固体压力、压强时，一般先算压力，再用公式P=F/S算压强。计算液体压力压强时，一般先用公式p＝ρgh算压强，再用公式F＝pS算压力。柱体(固、液均可)压强的计算，两个公式均可，可灵活选用。
【典例3】（2023·衢州）在探究压力作用效果与受力面积的关系时，小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。
（1）小金提出质疑，认为图 的方式不合理，因为该方式没有控制 。
（2）若笔尾横截面积约为0.5厘米2，整个截面都和食指充分接触，当食指用0.5牛的力压铅笔时，食指受到的压强约为 帕。
【答案】（1）乙；压力相同 （2）10000
【解析】（1）根据控制变量法的要求分析解答；
（2）根据公式计算食指受到的压强。
【解答】（1）探究压力作用效果与受力面积的关系时，需要控制压力相等，只改变受力面积。在乙图中，下面拇指受到的压力等于上面食指的压力和铅笔的重力之和，大于上面手指受到的压力，因此：我认为乙的方式不合理，因为没有控制压力相同。
（2）食指受到的压强约为：。
高频考点4：估测大气压
考点解读：估测大气压的方法一般有两种：弹簧测力计和吸盘测量法：①用刻度尺测出吸盘的直径D；②将吸盘吸(挤出里面的空气)在玻璃平面上；③用弹簧测力计钩出挂钩，沿垂直于玻璃平面的方向拉吸盘，记下吸盘脱离玻璃时的最大读数F；④计算出大气压P=4F/πD2。弹簧测力计和注射器法：①把注射器的活塞推至注射器的底端，排出针筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。②用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器的针筒。当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数，即为大气对活塞的压力F。③用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L，读数注射器的容积V。④计算出大气压P=FL/V。
【典例4】如图所示，科学兴趣小组依据课本的实验原理估测本地的大气压值。实验中当注射器的活塞刚开始滑动时记下弹簧测力计的示数为27N；所用注射器的最大刻度为30mL；注射器全部刻度的长度为10cm。
（1）本估测实验原理是 ，根据实验数据计算出的大气压强为 Pa；
（2）实验计算出的大气压强小于本地的大气压值，其原因可能是 （填选项）。
A．注射器中有空气未全部排尽
B．活塞与注射器筒壁间摩擦较大
C．橡皮帽漏气
（3）为了研究气体压强和体积的关系，兴趣小组发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞的过程中，越推越费力。由此得出结论 。
【答案】（1）；0.9×105
（2）A；C
（3）一定质量气体的体积减小，气体的压强增大
【解析】（1）根据公式可知，只需测量出作用在活塞上的大气压力和活塞的横截面积，就能测出大气压强。根据计算出活塞的横截面积，再根据计算大气压强。
（2）分析各个选项中测出大气压力的变化即可；
（3）气体被封闭起来后它的质量保持不变，推动活塞时气体的体积减小，而费力说明气压增大，据此分析得到结论即可。
【解答】（1）本估测实验原理是 。
注射器活塞的横截面积为：；
则大气压强为：。
（2）A.注射器中有空气未全部排尽时，则里面的空气对活塞产生向外的压力，从而使弹簧测力计的示数减小，即测出大气压力偏小，故A符合题意
B.活塞与注射器筒壁间摩擦较大，根据F拉=F大气+f可知，此时会造成弹簧测力计的示数偏大，故B不合题意；
C.橡皮帽漏气时，外面的空气会进入注射器内，从而使弹簧测力计的示数减小，故C符合题意。故选AC。
（3）为了研究气体压强和体积的关系，兴趣小组发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞的过程中，越推越费力。由此得出结论：一定质量气体的体积减小，气体的压强增大。
高频考点5：大气压对人体的影响
考点解读：大气压对人体的影响：高原反应；拔火罐原理；飞机在高空飞行时，机舱内必须进行增压；宇航员在太空行走时必须穿上加压的航天服。人的情绪心情受气压影响：晴朗天气感到心情舒畅，阴雨天气感到疲倦和心情烦躁。人体对气压的变化有一个逐步适应的过程。人体内也有压强。当人体内外的压强失去平衡后，会对人体产生不良的影响。
【典例5】阴雨天气时，有些人易产生疲倦、心绪不宁等反应．原因是( ) 。
A.阴雨天气压高，血液溶氧能力减弱
B.阴雨天气压高，血液溶氧能力增强
C.阴雨天气压低，血液溶氧能力减弱
D.阴雨天气压低，血液溶氧能力增强
【答案】C
【解析】阴天地区的大气膨胀比较厉害，从而导致阴天地区的大气横向向外扩散，使空气的密度减小，同时阴天地区大气的湿度比较大，也使大气的密度减小。因这两个因素的影响，从而导致阴天的大气压比晴天的大气压低。
【解答】阴雨天气的大气压低，影响到氧气溶解到血液中的量，气压越低，溶解量越低，因此人会产生疲倦、心绪不宁等反应，C符合题意。
高频考点6：液体沸点与大气压强的关系
考点解读：液体的沸点与气压的大小有关。当气压增大时，液体的沸点增大；当气压减小时，液体的沸点减小。
【典例6】（2023·杭州模拟）观察自然现象，通过实验研究揭示其原理，并解释生产、生活中的应用，这是科学学习的一种基本方法。
（1）高山或高原地区，普通的锅难以将饭煮熟，我们可用高压锅来煮饭，那么高压锅运用了实验 （选填“甲”或“乙”）的原理。
（2）天宫课堂上，西藏分会场的同学提问：我们西藏地区海拔高，气压低，容易把水烧开，太空中是否容易把水烧开呢？王亚平答：因为在失重条件下，水 选填（“能”或“不能”）进行对流，所以不容易烧开。
【答案】（1）甲（2）不能
【解析】（1）沸点随气压的升高而升高。高山或高原地区，因为气压低沸点低，所以普通的锅难以将饭煮熟。高压锅是利用气压高沸点高的原理。
（2）对流时，热水上升，冷水下沉。失重条件下，冷水不能下沉，所以不能进行对流。
【解答】（1）甲图注射器往烧瓶内充气，使瓶内气压高，沸点高，所以答案为：甲
（2）失重时冷水不能下沉，所以不能进行对流。所以答案为：不能
高频考点7：流体压强与流速的关系
考点解读：流速与压强的关系：气体(液体)的压强会随流速的增大而减小。具体事例：①当火车高速行驶时，人不能离铁轨太近，为什么？原因：火车附近的空气流速大，压强小，离铁轨较远处大气压强大于铁轨附近大气压强，会被大气压推向铁轨处，非常危险。②两船平行行驶时，要保持一定的距离。③把乒乓球放在漏斗里，对着漏斗使劲向下吹气，乒乓球不会掉下来。④飞机飞行时，其机翼上侧的气流速度比下侧快，所以机翼上侧的气压比下侧小。
【典例7】（2023·衢州）2023年5月28日，中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成。某飞机机翼横截面的大致形状如图所示。下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是（ ）
A．对着漏斗嘴向下吹气，乒乓球不掉下来
B．用吸管吸牛奶，牛奶盒发生形变
C．加热空气后。热气球不断上升
D．覆杯实验中松手后，硬纸片不会掉下
【答案】A
【解析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.对着漏斗嘴向下吹气，乒乓球上方空气流速大而压强小，下方空气流速小而压强大，于是乒乓球受到向上的压强，于是乒乓球不掉下来，与飞机升力的原理相同，故A符合题意；
B.用吸管吸牛奶，牛奶盒发生形变，是大气压强对牛奶盒产生压强，故B不合题意；
C.加热空气后。热气球不断上升，是因为氢气球受到的浮力大于重力，故C不合题意；
D.覆杯实验中松手后，硬纸片不会掉下，是因为纸片受到向上的大气压强，故D不合题意。
高频考点8：探究影响压力作用效果的因素
考点解读：压力的作用效果不仅跟压力的大小有关，而且跟受力面积也有关。当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。探究影响压力作用效果的实验中，通过受压物体的形变程度来反映压力的作用效果(转换法)，探究压力的作用效果与压力大小的关系时，需保持接触面积不变，改变压力的大小。探究压力的作用效果与受力面积的关系时，需保持压力不变，改变接触面积的大小(控制变量法)。
【典例8】在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明和小华利用所提供的器材（小桌子、海棉、砝码、木板）设计了如图甲、乙两个实验，通过观察图甲、乙后得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”的结论。此后小华把小桌子挪放到一块木板上，发现小桌子对木板的压力效果不够明显，如图丙所示.通过对图甲、丙的比较又得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显”的结论。请你根据已学过的压强知识分析：
（1）小明和小华是通过 来比较压力的作用效果的
（2）造成小华前后两次得出的结论不一致的原因是 。
（3）若图乙中小桌子对海棉的压强是 p乙，图丙中小桌子对木板的压强是 p丙 ，则 p乙 p丙 （选填“大于”、等于”、或“小于”）
【答案】（1）比较凹陷程度（2）没有控制材质相同（3）等于
【解析】（1）小桌子对海绵产生压力，海绵的凹陷程度越大，说明压力的作用效果越明显。
（2）只有当小桌下面的材质相同时，才能通过凹陷程度判断压力作用效果的大小；
（3）根据公式比较压强的大小。
【解答】（1）小明和小华是通过比较凹陷程度来比较压力的作用效果的；
（2）造成小华前后两次得出的结论不一致的原因是：没有控制材质相同；
（3）根据图片可知，图乙和图丙中，桌子对下表面的压力相同，且接触面积相同，根据可知，压强相等，即p乙=p丙。
高频考点9：探究液体内部压强的特点
考点解读：液体内部朝各个方向都有压强；同种液体在同一深度不同方向处，液体的压强相等；在同种液体内部，深度越深，液体压强越大；在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。探究液体内部压强的实验中需要用到U形管压强计，根据U形管压强计液面的高度差来判断液体压强的大小(转化法)，实验前需调解U形管中液面相平，并检查装置气密性，检查装置气密性的具体方法是用手压探头上的橡皮膜，观察U形管中的液柱是否变化，若变化，则气密性良好。实验过程中如果U形管两边液柱的高度几乎不变，那么可能是实验仪器气密性不好或橡皮管破裂。
【典例9】（2023·衢州）学习小组利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”，进行如下实验。
（1）图1是U形管压强计，为了使实验现象更加明显，金属盒上的橡皮膜选用的是 (选填“易形变”或“不易形变")的。
（2）如图2，将压强计金属盒上的橡皮膜朝上，逐渐浸入至水中某一深度，压强计，上反映的是橡皮膜 (选填“上方”、“下方”或“各个方向”)水产生的压强。压强大小用U形管左右液面高度差来反映，此处采用的科学方法是 。保持橡皮膜朝向不变，继续向下浸入，发现U形管左右液面高度差变大，说明液体内部压强随深度的增加而增大。
（3）学习小组选择图3和图4进行实验，是想探究液体压强与液体 的关系。小组其他成员指出探究还不完整，继续探究……
【答案】（1）易形变 （2）上方；转换法 （3）密度
【解析】影响液体压强大小的因素：液体的密度以及深度
转换法主要是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象
【解答】（1） U形管压强计的原理：当金属盒上的橡皮膜与液体接触时，在水压的作用下，橡皮膜发生形变，向内凹，使得金属盒与U型管内液体之间的气体压强变大，将U型管左侧液面往下压，从而形成液面的高度差；水的压强越大，橡皮膜的形变程度越大，U型管液面的高度差越大，故橡皮膜应选用易形变的。
（2）将压强计金属盒上的橡皮膜朝上，压强计上反应的是橡皮膜上方水产生的压强；压强大小用U形管左右液面高度差来反映，是将压强的大小转换成了U型管液面的高度差，故采用的是转换法
（3）图3和图4中的液体种类不同，改变了液体的密度，因此探究的是液体压强与液体密度的关系
高频考点10：浮力图像的分析及计算
考点解读：浸在液体(或气体)中的物体受到竖直向上的托力，这个力叫浮力。浮力的方向竖直向上，施力物体液体(或气体)。计算浮力的方法通常有四种：①阿基米德原理：F浮＝G排液＝ρ液gV排液。②称重法：F浮＝G－F，其中F为物体浸入液体时弹簧测力计的读数。③平衡条件法：F浮＝G，一般指物体在液体中处于悬浮或漂浮状态。④压力差法：F浮＝F向上－F向下。根据阿基米德原理可知，物体在液体中所受浮力的大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。
【典例10】（2023·杭州模拟）在弹簧测力计下挂一实心圆柱体，圆柱体的下表面刚好接近水面（未漫入）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙．(g取10N/kg)
（1）圆柱体受到的最大浮力；
（2）圆柱体的密度；
（3）若圆柱形容器的底面积是5cm2，由于圆柱体的完全浸没，水对容器底部的压强增大了多少
【答案】（1）当h=0（圆柱体没有浸入水），弹簧测力计的示数等于圆柱体重，
由F-h图象可知，圆柱体重G=F1=2.0N，
当圆柱体全浸入时，弹簧测力计的示数F2=1.6N，
圆柱体受到的最大浮力（全浸入时）：F浮=G-F2=2N-1.6N=0.4N；
（2）由G=mg可得，圆柱体的质量：；
圆柱体浸没时排开水的体积：，
因为圆柱体浸没在水中，
所以圆柱体的体积V=V排=4×10-5m3，
圆柱体的密度：；
（3）由于圆柱体的完全浸没，排开水的体积V排=4×10-5m3，
则水面上升的高度：，
水对容器底部的压强增大值：△p=ρ液g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.008m=80Pa。
【解析】（1）由F-h图象可知，当h=0（圆柱体没有浸入水），弹簧测力计的示数为圆柱体重；当h≥10cm（圆柱体全浸入水），弹簧测力计的示数加上圆柱体受到的水的浮力等于圆柱体重；据此求出圆柱体受的浮力（最大浮力）；
（2）弹簧测力计的示数为圆柱体重；利用重力公式求出圆柱体的质量；求出圆柱体全浸入时受到的浮力，利用阿基米德原理求圆柱体的体积（排开水的体积），再利用密度公式求圆柱体的密度；
（3）由于圆柱体的完全浸没，增加的水的体积等于圆柱体的体积，利用V=Sh求水面上升的高度，再利用p=ρ液gh求水对容器底部的压强增大值。
高频考点11：浮沉条件的应用与计算
考点解读： 物体在液体中的浮沉条件
上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底
F浮＞G F浮＜G F浮＝G F浮＝G F浮＋N＝G
ρ液＞ρ物 ρ液＜ρ物 ρ液＞ρ物V排＜V物 ρ液＝ρ物V排＝V物 ρ液＜ρ物
处于动态(运动状态不断改变)，受力不平衡 是“上浮”过程的最终状态 可以停留在液体的任何深度处 是“下沉”过程的最终状态
处于静态，受平衡力作用
【典例11】（2023·浦江模拟）2022年7月28号浙江省青少年皮划艇锦标赛在成功举行，在双人皮划艇项目中，双人皮划艇（没有载人）浮在水面上时排开水的体积为0.015m3，2名运动员的质量总和为150千克
（1）皮划艇快船滑行时所受浮力方向为 。
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力多大
（3）如图所示，2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是多少牛
【答案】（1）竖直向上
（2）解：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m3=150N
答：皮划艇在没有载人时受到的浮力150N。
（3）解：∵皮划艇浮在水面上∴G艇=F浮=150N
∵皮划艇静止∴F浮′=G艇+G人=150N+150kg×10N/kg=1650N
答：皮划艇受到的浮力是1650牛。
【解析】（1）物体在水中受到浮力，浮力方向总是竖着向上
（2）已知排开水的体积，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排，计算浮力大小
（3）皮划艇静止时漂浮，漂浮时浮力等于皮划艇和人的总重力，即F浮=G艇 + G人
【解答】（1）物体在水中受到浮力，浮力方向总是竖着向上，所以答案为：竖着向上
高频考点12：探究影响浮力大小的因素
考点解读：浮力的大小与物体浸在液体中的体积、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。与物体的质量、体积、密度、形状及物体在液体中的深度无关。探究影响浮力大小的因素有以下三种情况：①探究浮力的大小与物体浸没的深度的关系：用测力计提着同一物体，让它分别浸没于相同液体的不同深度，观察弹簧测力计的示数变化。②探究浮力的大小与浸入液体体积的关系：用测力计提着同一物体，让物体浸入同种液体中不同的体积，观察弹簧测力计的示数变化。③探究浮力与液体密度的关系：用测力计提着同一物体，让它分别浸没于不同的液体中，观察弹簧测力计的示数变化。
【典例12】（2023九下·义乌模拟）如图是小科“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形。
（1）物块未浸入水中时，弹簧测力计示数如图甲所示。小科将物块从图甲下降至图乙的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到 ，由此初步分析得出：物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关。
（2）继续增大物块所处的深度，当它与容器底部接触后，弹簧测力计示数如图丙所示，此时物块受到的浮力为 。
（3）为探究浮力与液体密度的关系，小科又把物块浸没到事先配制好的盐水中，这样操作的目的是为了控制____相同；他发现液体密度改变，而物块受到的浮力变化却不明显。小科想出下列四种实验改进方案，其中不可行的是____。
A．换用体积更大的同种物块 B．换用密度比水小得多的液体
C．换用精确程度更高的测力计 D．利用现有器材进行多次实验
【答案】（1）容器内水面升高 （2）0.8N （3）D
【解析】（1）当物体逐渐浸入水中时，它排开水的体积逐渐增大，此时烧杯内水面会升高。
（2）图乙和图丙中物体全部浸没，则二者受到的浮力相等，根据F浮=G-F拉计算物体受到的浮力即可；
（3）①根据控制变量法的要求分析解答；
②根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析判断即可。
【解答】（1）小科将物块从图甲下降至图乙的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到容器内水面升高，由此初步分析得出：物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关。
（2）丙图中和乙图中物体排开水的体积相等，则二者受到相同的浮力，那么此时物体受到浮力：F浮=G-F拉=1.8N-1N=0.8N；
（3）①探究浮力大小与液体密度的关系时，需要控制物体排开液体的体积相等，则：小科又把物块浸没到事先配制好的盐水中，这样操作的目的是为了控制物体排开液体的体积相同；
②物块受到的浮力变化却不明显，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，要么是液体密度差太小所致，要么是物体的体积太小所致，那么可以换用体积更大的物块，也可以换用密度更小的液体，故A、B正确不合题意；
换用精确程度更高的测力计能够检测出浮力的微小变化，故C正确不合题意；
现有器材无法解决浮力变化较小的问题，无论做几次实验都不行，故D错误符合题意。
一、选择题
1．（2023·丽水）如图所示，用吸管吸敞口玻璃杯中饮料，使饮料进入口中的力是（ ）
A．大气的压力 B．饮料的重力
C．手握杯的力 D．杯对饮料的支持力
【答案】A
【解析】根据大气压强的知识分析判断。
【解答】用吸管吸敞口玻璃杯中饮料时，用力吸出吸管中的空气，从而使吸管中气压减小。在外界大气压强的作用下，饮料被压入口中，故A正确，而B、C、D错误。
2.如图一木块静止在盛满水的容器中。现将木块缓慢下压至浸没，水对容器底部的( )
A．压力不变，压强不变 B．压力变大，压强变大
C．压力不变，压强变大 D．压力变大，压强不变
【答案】A
【解析】首先分析水面高度的变化，再根据液体压强公式p=ρ液gh分析水对容器底部压强的变化，最后根据F=pS判断水对容器底部压力的变化。
【解答】烧杯中装满水，将木块缓慢下压至浸没时，水会不断的流出，但是水面的高度保持不变。根据液体压强公式p=ρ液gh可知，水对容器底部的压强不变。根据F=pS可知，水对容器底部的压力不变。故选A。
3.（2021八上·余杭月考）如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口，当风吹过隆起洞口A表面时，风速较大，吹过平坦洞口B时，风速较小，从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。下列有关洞内风向分析正确的是（ ）
A.风总是B口吹入A口吹出 B.风总是A口吹入B口吹出
C.风总是AB口同时吹入 D.风有时从A口吹入，有时从B口吹入
【答案】A
【解析】流体流速越大的位置压强越小，根据流体压强和流速的关系分析即可。
【解答】根据图片可知，B口为平面，A口为曲面，那么空气从A口上方的流速大于B口上方的流速，那么A口上方的气体压强小于B口，因此空气从压强大的B口流向压强小的A口，故A正确，而B、C、D错误。
4.（2022·浙江绍兴·中考真题）下列关于压强的实验说法不正确的是（ ）
A．实验甲说明大气压的存在
B．实验乙说明液体的沸点随着气压的增大而升高
C．实验丙说明气体的压强随着流速的增大而增大
D．实验丁说明同种液体中的压强随着深度的增加而增大
【答案】C
【解析】A．覆杯实验中，装满水的杯子排出了杯内的空气，在大气压的作用下纸片掉不下来，说明了大气压强的存在，故A正确，不符合题意；
B．烧瓶中的水开始沸腾，这时，若向烧瓶内不断注入气体，会看到沸腾停止，因为增大气压后，水的沸点升高，故B正确，不符合题意；
C．对着两张纸的中间吹气，两张纸中间的空气流速变大，压强变小，小于外界的大气压，产生了一个向内的压强差，将纸压向中间，说明流体流速越大的地方、压强越小，故C错误，符合题意；
D．图中液体的密度相同，金属盒在液体中深度越大，U形管液面的高度差越大，液体压强越大，说明说明同种液体中的压强随着深度的增加而增大，故D正确，不符合题意。
5．（2023·台州）将装满水的溢水杯放在天平左盘，砝码放右盘，调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块，待蜡块静止，排开的水全部流入量筒后(如图)，下列有关说法正确的是（ ）
A．天平指针仍指向分度盘中央刻度
B．蜡块受到的浮力大于蜡块的重力
C．量筒中水的质量小于蜡块的质量
D．量筒中水的体积等于蜡块的体积
【答案】A
【解析】阿基米德原理为：物体在液体中受到竖直向上的浮力，其浮力大小等于其排开液体所受到的重力大小。
【解答】A.左盘放入物体后增加的压力为浮力大小，其浮力等于排开液体所受到的重力大小，故不变；
B.蜡块漂浮， 蜡块受到的浮力等于蜡块的重力；
C.阿基米德原理可知， 量筒中水的质量等于蜡块的质量；
D.排开水的体积小于蜡块的体积；
6.（2022八上·温州期中）研究气压对水沸点的影响实验（如图）。待烧瓶中的水停止沸腾后，再用大号注射器抽出烧瓶里空气，发现烧瓶内的水又重新沸腾．水能重新沸腾原因分析正确的是（ ）
A.抽气后，水的温度上升 B.瓶内气压降低，水的沸点降低
C.石棉网的余温加热烧瓶 D.抽气后，水的温度降低
【答案】B
【解析】待烧瓶中的水停止沸腾后，再用大号注射器抽出烧瓶里的空气，烧瓶内空气的气压减小，那么水的沸点降低，这时水的温度高于沸点，所以烧瓶内的水会重新沸腾，故B正确，而A、C、D错误。
二、非选择题
7．（2023·丽水）2023年3月11日，"奋斗者”号载人潜水器圆满完成了国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。“奋斗者”号外壳坚硬，下潜过程中体积保持不变，依靠调整配备的压载铁来实现下潜和上浮。
（1）潜水器浸没后在下潜的过程中所受的液体压强逐渐 ；
（2）潜水器悬浮在海水中时，所受的浮力 重力(填“大于”，“小于”或“等于”)。
【答案】（1）增大（2）等于
【解析】本题考查影响液体压强大小的因素（液体深度，密度），以及物体浮沉条件的相关应用。
【解答】（1）下潜过程中，其所处深度变大，故液体压强逐渐增大；（2）由平衡力的相关知识可知，悬浮时处于静止状态，故其浮力等于重力；
8．在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没人水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为 。（g取10N/kg）
【答案】5000kg/m3
【解析】图乙中AB段表示石料还没有进入水之前的拉力；BC段表示石料进入水中这一过程中拉力在逐渐变小；CD段表示石料全部进入水中之后拉力的大小。
【解答】刚开始时石料还没有进入水之前F=G=1000N，则m=G/g=1000N÷10N/Kg=100Kg ；
根据石料全部进入水中之后拉力的大小可求得浸没在水中的浮力F浮=G-F浸没拉=1000N-800N=200N；根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排，可得V排=F浮/ρ水g=200N÷（1.0×103kg/m3×10N/Kg）=0.02m3，V物=V排=0.02m3
密度公式ρ=m/V，可得ρ石=100Kg/0.02m3= 5000kg/m3故答案为： 5000kg/m3
9．（2023·鹿城模拟）将两个相同的容器甲和乙放在同一水平桌面上，分别向其中倒入不同种类的液体，并将两个相同的物块分别放入这两个容器中。当两物块静止时，两个容器中液面恰好相平，如图所示。那么，甲容器底部受到液体的压强 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙容器底部受到液体的压强；甲容器中物块排开液体的重力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙容器中物块排开液体的重力；甲容器中物块下表面受到的压力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙容器中物块下表面受到的压力。
【答案】小于；等于；大于
【解析】本题考查液体压强大小的判断和阿基米德原理的应用。
【解答】通过甲乙的对照可知（密度越小越往上），液体甲的密度小于液体乙的密度，又因为高度相等，故甲容器底部受到的压强小；甲中物体悬浮，乙中物体漂浮，故其所受浮力均等于重力，即其浮力相等，由阿基米德原理可知，其排开液体的重力即为其所受浮力，故甲乙中排开液体所受重力相等；由上述结论可知其所受浮力相等，而，而乙中上方压力为零，故甲中的下方压力更大。
10.（2023九下·永康模拟）小金使用一个重为 G 的鸡蛋做“物体在水中沉浮”的实验。将鸡蛋放 入清水中后沉入水底， 如图甲所示， 此时鸡蛋受到的浮力为 F1 ；逐渐 向水中加盐， 待鸡蛋悬浮于水中静止时， 如图乙所示， 此时鸡蛋所受 浮力大小为 F2；再往水中加盐直到鸡蛋上浮到如图丙， 此时鸡蛋受到 的浮力为 F3 。根据以上信息判断：
（1）在甲图中，鸡蛋所受浮力 F1 与重力 G 的大小关系为 ；
（2）鸡蛋在图乙和图丙中所受到的浮力大小关系： F2 F3。
【答案】（1）F1【解析】（1）（2）根据浮沉条件分析解答。
【解答】（1）根据图片可知，鸡蛋在甲中下沉，则此时所受浮力 F1 与重力 G 的大小关系为：F1（2）鸡蛋在乙中悬浮，则浮力F2=G；同一个鸡蛋在丙中漂浮，则浮力F3=G。比较可知，浮力F2=F3。
11．（2023·鹿城模拟）在北京冬奥会上，中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。（g取10N/kg）
（1）滑雪板底做得越宽大，在它对雪地的压力一定时，对雪地的压强 。
（2）如图所示，苏翊鸣由A点运动到B点时动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）若滑雪板与雪地的总接触面积为0.4m2，苏翊鸣和滑雪板的总质量为72kg，当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时，对雪地的压强为 Pa。
【答案】（1）越小（2）减小（3）1800
【解析】本题考查的是减小压强的措施、能量的变化及压强的计算。
（1）根据减小压强的措施进行解答；
（2）根据影响动能大小的因素进行解答；
（3）根据进行计算。
【解答】（1）减小压强的措施有增大受力面积、减小压力， 滑雪板底做得越宽大，在它对雪地的压力一定时， 增大了受力面积，而减小了对雪地的压强；
（2）在图中从A点到B时，高度增大，速度减小，因此动能减小；
（3）苏翊鸣对雪地的压力为：，
则地雪地上的压强为：。
12．（2023·丽水）注射器在科学实验中用途广泛。小科利用注射器进行了如下实验：
（1）如图甲，向外拉注射器活塞，观察到气球 的现象，说明大气压的存在。
（2）如图乙是模拟潜水艇浮沉的实验。当缓慢向内推注射器活塞，将玻璃球内的水从底部小孔压出，玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因为它受到的浮力 它的总重力。活塞被向内推时，受到筒壁对它向 的摩擦力。
【答案】（1）变大（2）大于或>；外或左
【解析】（1）气球总是向气压减小的一侧膨胀。
（2）根据浮沉条件解答。摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。
【解答】（1）如图甲，向外拉注射器活塞，则集气瓶内空气的体积增大而压强减小，于是观察到气球变大的现象，说明大气压的存在。
（2）玻璃球能上浮是因为它受到的浮力大于它的总重力。活塞被向内推时，受到筒壁对它的摩擦力的方向与其方向相反，即摩擦力的方向向外或向左。
13．（2022七下·椒江期末）小科将书本放在水平桌面上，如图甲所示。
（1）下列属于一对平衡力的是 。
A．书本对桌面的压力 B．桌面对书本的支持力 C．书本受到的重力
（2）小科将书本向右缓缓移动，使书本慢慢伸出桌面，下列关于此过程中书本对桌面的压力与压强的变化情况分析，正确的是 。
A．压力减小，压强不变 B．压力不变，压强变大
C．压力减小，压强变大 D．压力不变，压强不变
（3）当书本的重心位置O移出桌子边缘时，书本会立马翻落到地面。小科对其进行受力分析，如图乙。小科认为书本翻落的原因是 。
【答案】（1）C （2）B （3）书本受到的重力与支持力不能保持平衡
【解析】（1）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上；
（2）水平面上的物体对地面的压力等于自身重力，根据公式分析压强的变化；
（3）根据二力平衡的知识分析解答。
【解答】（1）桌面对书本的支持力作用在书本上，方向竖直向上；书本受到的重力作用在书本上，方向竖直向下。则这两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，是一对平衡力。故选BC。
（2）小科将书本向右缓缓移动，使书本慢慢伸出桌面，书本对桌面的压力始终等于重力。因为重力不变，所以它对桌面的压力不变。书本与桌面的接触面积减小，根据可知，书本对桌面的压强增大，故选B。
（3）根据图乙可知，当书本的重心移出桌面边缘时，它受到的重力和支持力就不在同一直线上了，此时二者不能平衡，因此：小科认为书本翻落的原因是书本受到的重力与支持力不能保持平衡。
14.（2022八上·临海期末）某兴趣小组利用带拉环的吸盘、光滑的玻璃板、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小，实验装置如图甲，实验步骤如下：
①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面的面积为S；
②将吸盘沾水湿润后，压在玻璃板上；
②用弹簧测力计竖直向上拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时示数为F；
④根据p=算出大气压强p的值。
（1）步骤②中将吸盘沾水湿润的目的是 。
（2）考虑到弹簧测力计的量程有限，吸盘的直径应选 (填“大”或”小”)些。
（3）由于拉动吸盘时，吸盘会发生形变，测出的大气压值会 (填“偏大”、”偏小”或”不影响”)。
（4）小组同学通过讨论，最后改用图乙的方法进行实验，这样改进的优点是 。
【答案】（1）更好的密封，防止空气进入造成误差
（2）小
（3）偏小
（4）水平方向拉动，可排除吸盘自身重力的影响
【解析】（1）吸盘沾水后，吸盘和墙壁之间存在一层水膜，从而起到液封的作用；
（2）根据F=pS可知，当大气压强不变时，吸盘的直径越大，则受力面积越大，那么大气对吸盘的压力越大，需要测力计的量程越大。
（3）拉动吸盘时，吸盘发生形变，则受力面积会偏小，根据F=pS分析解答；
（4）在甲图中，弹簧测力计的示数等于大气压力和吸盘重力之和，这会导致测力计的示数偏大，最终导致测量结果偏大。而乙图中，拉力在水平方向，可以避免吸盘重力对测量的影响，据此分析解答。
【解答】（1）步骤②中将吸盘沾水湿润的目的是：更好的密封，防止空气进入造成误差；
（2）测力计的量程有限，则要求作用在吸盘上的大气压力要尽量偏小。根据F=pS可知，吸盘的受力面积要偏小，即选用直径较小的吸盘。
（3）由于拉动吸盘时，吸盘会发生形变，会导致吸盘的受力面积减小，根据F=pS可知，导致弹簧测力计的示数偏小，最终导致测出的大气压值会偏小。
（4）小组同学通过讨论，最后改用图乙的方法进行实验，这样改进的优点是：水平方向拉动，可排除吸盘自身重力的影响。
15.（2022七下·新昌期末）小明为探究“影响液体内部压强的因素”，进行了如下实验：
（1）如图甲，小明用手指轻按金属盒上的橡皮膜，如果发现U形管两侧液面高度无明显变化，原因可能是 (选填“装置漏气”或“管内液体密度太小”)。
（2）排除故障后，小明继续实验，由乙、丙两图可知：在深度相同时，液体的密度 ，压强越大。
（3）在图乙的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量水后(液体不溢出) ，橡皮膜受到的液体压强将 (选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
【答案】（1）装置漏气 （2）越大 （3）变大
【解析】（1）在使用U形管压强计时，如果装置的气密性良好，那么橡皮膜受到挤压后，与管相连的一侧液面会下降，另一侧液面会上升；否则，装置可能漏气了。
（2）分析乙和丙中哪个因素不同即可；
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh分析解答。
【解答】（1）如图甲，小明用手指轻按金属盒上的橡皮膜，如果发现U形管两侧液面高度无明显变化，原因可能是装置漏气。
（2）根据图片可知，在乙和丙中，液体的种类不同，也就是液体的密度不同，那么得到结论：在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
（3）图乙的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量水后(液体不溢出) ，金属盒所在的深度会增大，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，橡皮膜受到液体压强将变大。
16.（2022七下·仙居期末）小科用扎有橡皮膜的直玻璃管(如图甲)来研究液体内部的压强。
①往玻璃管内倒入一定量的水，发现橡皮膜向下凸出(如图乙)。
②把玻璃管慢慢放入水里，发现橡皮膜凸出程度慢慢变小，当管内外液面相平时，橡皮膜变平(图丙)。
③继续向下放入水里，橡皮膜向上凸出，并逐渐变大。
根据上述实验，回答下列问题：
（1）根据实验①中的现象，可以说明 。
（2）由实验②③可知，液体内部压强与深度的关系是 。
（3）如果丙图玻璃管里加的是食盐水，当橡皮膜变平时，玻璃管液面到橡皮膜的距离为h1，烧杯内液面到橡皮膜的距离为h2，则h1 h2
(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】（1）水对容器底部有压强（2）液体密度相同时，深度越深，压强越大（3）<
【解析】（1）根据橡皮膜所在的位置确定液体压强产生的位置和方向；
（2）橡皮膜凸起的程度越大，说明液体压强越大，据此分析液体压强和深度的关系即可；
（3）当橡皮膜变平时，里面盐水的压强和外面水的压强相等，根据液体压强公式p=ρ液gh分析解答。
【解答】（1）在实验（1）中，橡皮膜在玻璃管的底部，且向下凸起，那么说明：水对容器底部有压强。
（2）将玻璃管放入水中后，向下运动的距离越大，橡皮膜向上的凸起程度越大，那么得到结论：液体密度相同时，深度越深，压强越大。
（3）当橡皮膜变平时，里面盐水的压强和外面水的压强相等，
即p盐水=p水；
ρ盐水gh1=ρ水gh2；ρ盐水h1=ρ水h2；因为盐水密度大于水的密度，所以h117．（2023·衢州）研究小组利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。
[实验器材]压强计、橡皮胰两端开口的玻璃管．玻璃杯、圆柱形容器等。
[实验过程]小金用手指按压橡皮膜，如图1所示，无论轻压还是重压，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。
（1）出现这种情况的原因可能是 ；
（2）解决上述问题后，小金按下列步骤进行实验：
①将金属盒放入水中深度10厘米处观察并记录；
②将金属盒放入酒精中深度10厘米处观察并记录；
③比较两次实验U形管左右两边液面高度差；
④换用密度不同的液体，重复上述实验。
该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小，这种科学方法是 ；
[实验结论]液体的压强与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大压强越大。
（3）[迁移应用]小金将一支两端开口的玻璃管进行改装，用橡皮膜将其下端封住，往玻璃管内倒入一定量的酒精，观察到橡皮膜向下凸起，然后将玻璃管置于一空玻璃杯内，如图2所示(固定仪器省略)，再沿着玻璃杯内壁缓慢注水。
当玻璃管内外液面相平时，橡皮膜的形变情况为 (选填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”)；
（4）[拓展提升]图3是两个完全相同的圆柱形容器，分别装有甲、乙两种不同的液体，在距离容器底同一高度处分别有M、N两点。
若PM=PN，则两容器底部受到的液体压强大小关系是P甲 P乙(选填”>““=“或”<“)。
【答案】（1）装置漏气（2）转换法（3）向上凸起（4）>
【解析】（1）如果压强计的密封性不好，那么橡皮膜上受到压强后，里面的气体会向外溢出，导致U形管内气压几乎不变，因此两侧液面的高度几乎不变。
（2）物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh比较橡皮膜受到水和酒精的压强大小，而橡皮膜总是向压强小的一侧凸起。
（4）首先根据液体压强公式p=ρ液gh比较两种液体密度大小，再根据这个公式比较液体对容器底部压强的大小。
【解答】（1）小金用手指按压橡皮膜，如图1所示，无论轻压还是重压，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化，这说明橡皮管内气压几乎不变，那么可能原因为：这个装置漏气。
（2）该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小，这种科学方法是转换法；
（3）酒精的密度小于水的密度， 当玻璃管内外液面相平时， 根据液体压强公式p=ρ液gh可知，则酒精对橡皮膜向下的压强小于外面水对它向上的压强，则橡皮膜向上凸起。
（4）根据图片可知，深度hMρ乙。
甲对容器底部的压强：p甲=ρ甲gh甲=ρ甲g（hM+h）=ρ甲ghM+ρ甲gh=pM+ρ甲gh；
乙对容器底部的压强：p乙=ρ乙gh乙=ρ乙g（hN+h）=ρ乙 ghN+ρ乙gh=pN+ρ乙gh；
比较可知，p甲>p乙。
18．某科学兴趣小组的同学针对普通高压锅不能调节温度的缺点，对普通高压锅进行了技术改造，其结构如图所示。
（1）工作原理：调节螺丝可以上下旋转，当往下旋转时，弹簧对限压阀的压力变大，导致高压锅内气压变大，锅内水的沸点___________。
（2）已知调节螺丝每向下旋转1毫米，弹簧对限压阀的压力就增大0.1牛，外界大气压强为1.0×105帕，限压阀质量为50克，排气孔面积为8×10-6米2，且测得水的沸点与气压的关系如下表所示。若调节螺丝向下旋转3毫米，仅这一操作，最终能使高压锅内增大多少帕的气压？且此时锅内的最高温度能达到多少摄氏度？ （g取10N/㎏）
锅内气压P/（×105帕） 1.1 1.2 1.4 1.7 2.0 2.3 2.7 3.1 3.6
锅内水的沸点/℃ 100 105 110 115 120 125 130 135 140
【答案】升高（或“增大”、“提高”等） 2.0×105Pa 120℃
【解析】（1）[1]沸点随气压的升高而升高，所以弹簧对限压阀的压力变大，导致高压锅内气压变大，锅内水的沸点升高（或“增大”、“提高”等）
（2）[2][3]因为调节螺丝每向下旋转1毫米，弹簧对限压阀的压力增大0.1牛，所以调节螺丝向下旋转3毫米，弹簧对限压阀的压力增大0.3N。
高压锅内增大的气压
限压阀的重力G阀=m阀g=0.05kg×10N/kg=0.5N
限压阀产生的压强
锅内的压强p内=p外+p增+p阀=1.0×105Pa+0.375×105Pa+0.625×105Pa=2.0×105Pa
由表可知，高压锅内的气压为2.0×105Pa时，锅内最高温度能达到120℃。
19．（2022·杭州模拟）如图所示，用细绳将一物体系在装有水的薄壁柱形容器底部，浸没。物体所受浮力为10N，容器底面积50cm2，若不计绳重：
（1）求物体的体积；
（2）若细绳对物体的拉力为4N，求物体的密度；
（3）若剪断细绳，容器液面高度如何改变？请简要说明。
【答案】（1）物体浸没在水中时物体的体积：
（2）物体受到重力、拉力和浮力，物体的重力：G＝F浮﹣F＝10N﹣4N＝6N，
物体的质量：
物体的密度：
（3）物体的密度小于水的密度，将细线剪断后，静止时，漂浮，此时物体受到的浮力：F浮＝G＝6N，
漂浮时排开水的体积：
液面下降的深度为：
【解析】【分析】（1）当物体浸没在水中时，它的体积等于排开水的体积，根据 计算出物体的体积；
（2）对物体进行受力分析，根据 G＝F浮-F 计算出物体的重力，根据 计算出物体的质量，根据 计算物体的密度。
（3）剪断细线后，根据浮沉条件确定物体的运动状态，然后根据阿基米德原理 计算出此时排开水的体积，然后将剪断细线前后的排开水的体积相减得到水的体积的变化量，最后根据 计算出水面的高度变化即可。
20．（2023·金华）我国某地使用“沉管法”建跨海隧道：用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段，用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中；用拖船牵引至指定位置，向管段中的水箱注水使其下沉（如图）；对下沉的多个管段进行依次连接，拆除隔墙形成隧道。
（1）拖运管段时，若速度为2千米/时，拖运距离为3千米，需要 小时。
（2）图中，当往水箱中注水的质量为千克时，管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为米3，则注水前管段与水箱的总质量为多少千克？（海水密度取千克/米3）
（3）管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关？
【答案】（1）1.5
（2）解：沉管所受浮力
牛
沉管匀速下沉，根据二力平衡可得：
注水前管段与水箱总质量
答：注水前管段与水箱总质量为 千克。
（3）海水密度、海底深度、隔墙面积
【解析】（1）根据公式计算需要的时间；
（2）首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出沉管浸没时受到的浮力，再根据二力平衡的条件计算出沉管的总重力，接下来根据计算沉管的总质量，最后根据m=m总-m水计算注水前沉管和水箱的总质量。
（3）根据F=pS=ρ液gh分析解答。
【解答】（1）拖运需要的时间：。
（3）根据压力公式F=pS=ρ液gh可知，管段下沉到海底时受到压力的大小与海水密度、海底深度和隔墙面积等因素有关。
21．（2023·江山模拟）小科同学想把弹簧测力计改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体，用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力，所得数据记录于下表中。
液体种类 酒精 水 盐水
液体密度ρ/（kg/m3） 0.8×103 1.0×103 1.1×103
弹簧测力计的示数F/（N） 2.0 2.2 2.3
（1）应将弹簧测力计的1.2牛处标记为 刻度。
（2）利用该“密度计”可测得液体的密度最大为 千克/米3。
（3）已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103千克/米3，则用它 (选填“能”或“不能”)精确测出大小为0.71×103千克/米3的汽油密度。
【答案】（1）零 （2）3.8×103 （3）不能
【解析】（1）由于小桶有重力，所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数，根据小桶的重力即可判断；
（2）弹簧测力计的示数为小桶和液体的总重，即F=G总=G桶+G液，又知液体的重力G液=mg=ρ液gV，根据测量一种液体时对应的弹簧测力计的示数和液体密度求出液体的体积，即为小桶的容积；
已知测力计的最大示数为5N，可得出测量液体的最大重力，根据密度公式得出所测液体的最大密度，即为最大量程；
（3）已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103kg/m3，根据精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度的精确度即可判断。
【解答】（1）由于小桶有重力，所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数，
已知小桶的重力G桶=1.2N，则弹簧测力计示数为1.2N时，小桶里没有液体，
由于桶内没有液体即液体密度为零时，测力计示数表示的是桶重，故弹簧测力计的1.2N处标记为零刻度；
（2）弹簧测力计测量水时，水的重力为：
，
根据G=mg=ρVg可得小桶的容积：
；
能测量液体的最大重力为：G大=F大-G桶=5N-1.2N=3.8N，
液体的最大密度：，
（3）精确测量出汽油的密度的精确度为，已知该“密度计”的最小刻度值为，故不能精确测量出汽油的密度。
22．（2023·金华）学习了项目化课程后，小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示，取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管MN，N端用合金块封口，再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值，仪器就完成制作。如图乙所示，当仪器竖直漂浮在待测液体中时，液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l1为30cm，质量m1为3g，塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm2；合金块高l2为2cm，质量m2为18g。请计算：
（1）该仪器的重力。
（2）该仪器竖直漂浮在水中，受到的浮力大小及浸入水中的深度。
（3）该仪器竖直漂浮在水中，水对该仪器底部的压强大小。
（4）为了找出该仪器的重心，小宁用细线将它悬挂起来，使其水平平衡，如图丙所示，重心O点离N端的距离d为 cm
（5）物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心。该仪器的浮力作用点位于重心及以下时，将会在液体中倾倒，难以测量。从理论上分析，该仪器竖直漂浮在某种液体中时，如果浮力作用点恰好与该仪器重心重合，则该液体的密度为g/cm3（计算结果精确到0.1g/cm3）
【答案】（1）解：m总=m1+m2=3g+18g=21g=0.021kg
G总=m总g=0.021kg×10N/kg=0.21N。
答：该仪器的重力为0.21N
（2）解：该仪器正常工作时处于漂浮状态
F=G=0.21N
由F浮=ρ液gV排得
答：该仪器漂浮在水中的浮力为0.21N，浸入水中的深度为0.175m。
（3）解：
答：该仪器漂浮在水中时水对该仪器底部的压强为1750Pa。
（4）3
（5）根据上面的分析可知，整个装置的中心在3cm处，
而物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心，
即该仪器浸入水中的深度为：h浸入=3cm×2=6cm；
根据漂浮条件得到：F浮力=G总；
ρ液gV排=G总；
ρ液×10N/kg×（1.2×10-4m2×0.06m）=0.21N；
解得：ρ液=2.9×103kg/m3=2.9g/cm3。
【解析】（1）该仪器的重力等于塑料管的重力与合金块的重力之和，首先根据 m总=m1+m2 计算二者的总质量，再根据 G总=m总g 计算二者的总重力。
（2）根据漂浮条件F浮=G计算该仪器受到的浮力，再根据阿基米德原理的变形式 计算它排开水的体积，最后根据 计算该仪器浸入水中的深度。
（3）首先根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下计算下表面受到的压力，再根据 计算该仪器底部受到的压强。
（4）将塑料管的重力看作动力，作用在一半长度处；将金属块的重力看作阻力，阻力臂为金属块的重心到O点的距离，最后根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算。
（5）根据该仪器的重心位置确定浸入水中的深度，再根据浮沉条件，结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排列式计算即可。
【解答】（4）根据丙图可知，将塑料管的重力看作动力，作用在总长度的处，
则动力臂L1=；
将金属块的重力看作阻力，作用在金属块的中心处，则阻力臂L2=d-；
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：3g×g×（0.15m-d）=18g×g×（d-001m）；
解得：d=0.03m=3cm。
知识导图
题型分析
聚焦高频
专项练习
1专项集训2：压强与浮力
【命题重点】压强与浮力要掌握液体与固体的计算与探究，浮力的浮沉条件与应用，阿基米德原理的实验。型较分散:选择、填空、实验、计算都会出现。
【方法要点】压强与浮力的计算注意单位转化，探究题要注意影响因素。浮力尤其要注意生活的应用，是否处于漂浮状态。
高频考点1 固体压强大小的判断
考点解读：判断固体压强大小一般 ( http: / / www.21cnjy.com )有两种方法：①通常情况下，压强的大小受压力大小和受力面积的大小影响，由接触面积的变化，再利用压强公式P=F/S可求得压强的变化。②如果粗细均匀的物体，比如长方体、正方体和圆柱体，也可根据固体压强公式的变形公式P=ρgh，通过物体密度和高度的变化，也可判断它们对地面压强的大小关系。
【典例1】如图所示，甲、乙两个实心正方体物块放置在水平地面上，甲和乙的密度相等，甲的边长大于乙的边长。甲对地面压强为p1，乙对地面压强为p2。下列判断正确的是（ ）
A．p1=p2
B．p1 ＞p2
C．若将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为 p1
D．若将乙放到甲上，甲对地面的压强将小于p1
高频考点2：液体压强大小的判断
考点解读：判断液体压强大小一般 ( http: / / www.21cnjy.com )有两种方法：①通常情况下，根据液体压强公式P=ρgh，运用液体压强与液体的深度、液体的密度有关进行比较。②如果横截面积相等的液柱，如长方体、正方体、圆柱体里的液注，也可根据液体压强的变形公式P=F/S，通过比较液体压力和受力面积的变化，也可判断它们对容器底部压强的大小关系。
【典例2】如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。则：液体对容器底部的压强p甲 p乙；容器对桌面的压强p甲‘ p乙’p。(均填“>”“=“或“<")
高频考点3：压强的计算
考点解读：计算固体压力、压强时，一般先算压力，再用公式P=F/S算压强。计算液体压力压强时，一般先用公式p＝ρgh算压强，再用公式F＝pS算压力。柱体(固、液均可)压强的计算，两个公式均可，可灵活选用。
【典例3】（2023·衢州）在探究压力作用效果与受力面积的关系时，小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。
（1）小金提出质疑，认为图 的方式不合理，因为该方式没有控制 。
（2）若笔尾横截面积约为0.5厘米2，整个截面都和食指充分接触，当食指用0.5牛的力压铅笔时，食指受到的压强约为 帕。
高频考点4：估测大气压
考点解读：估测大气压的方法一般有两种：弹簧测力计和吸盘测量法：①用刻度尺测出吸盘的直径D；②将吸盘吸(挤出里面的空气)在玻璃平面上；③用弹簧测力计钩出挂钩，沿垂直于玻璃平面的方向拉吸盘，记下吸盘脱离玻璃时的最大读数F；④计算出大气压P=4F/πD2。弹簧测力计和注射器法：①把注射器的活塞推至注射器的底端，排出针筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。②用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器的针筒。当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数，即为大气对活塞的压力F。③用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L，读数注射器的容积V。④计算出大气压P=FL/V。
【典例4】如图所示，科学兴趣小组依据课本的实验原理估测本地的大气压值。实验中当注射器的活塞刚开始滑动时记下弹簧测力计的示数为27N；所用注射器的最大刻度为30mL；注射器全部刻度的长度为10cm。
（1）本估测实验原理是 ，根据实验数据计算出的大气压强为 Pa；
（2）实验计算出的大气压强小于本地的大气压值，其原因可能是 （填选项）。
A．注射器中有空气未全部排尽
B．活塞与注射器筒壁间摩擦较大
C．橡皮帽漏气
（3）为了研究气体压强和体积的关系，兴趣小组发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞的过程中，越推越费力。由此得出结论 。
高频考点5：大气压对人体的影响
考点解读：大气压对人体的影响：高原反应；拔火罐原理；飞机在高空飞行时，机舱内必须进行增压；宇航员在太空行走时必须穿上加压的航天服。人的情绪心情受气压影响：晴朗天气感到心情舒畅，阴雨天气感到疲倦和心情烦躁。人体对气压的变化有一个逐步适应的过程。人体内也有压强。当人体内外的压强失去平衡后，会对人体产生不良的影响。
【典例5】阴雨天气时，有些人易产生疲倦、心绪不宁等反应．原因是( ) 。
A.阴雨天气压高，血液溶氧能力减弱
B.阴雨天气压高，血液溶氧能力增强
C.阴雨天气压低，血液溶氧能力减弱
D.阴雨天气压低，血液溶氧能力增强
高频考点6：液体沸点与大气压强的关系
考点解读：液体的沸点与气压的大小有关。当气压增大时，液体的沸点增大；当气压减小时，液体的沸点减小。
【典例6】（2023·杭州模拟）观察自然现象，通过实验研究揭示其原理，并解释生产、生活中的应用，这是科学学习的一种基本方法。
（1）高山或高原地区，普通的锅难以将饭煮熟，我们可用高压锅来煮饭，那么高压锅运用了实验 （选填“甲”或“乙”）的原理。
（2）天宫课堂上，西藏分会场的同学提问：我们西藏地区海拔高，气压低，容易把水烧开，太空中是否容易把水烧开呢？王亚平答：因为在失重条件下，水 选填（“能”或“不能”）进行对流，所以不容易烧开。
高频考点7：流体压强与流速的关系
考点解读：流速与压强的关系：气体(液体)的压强会随流速的增大而减小。具体事例：①当火车高速行驶时，人不能离铁轨太近，为什么？原因：火车附近的空气流速大，压强小，离铁轨较远处大气压强大于铁轨附近大气压强，会被大气压推向铁轨处，非常危险。②两船平行行驶时，要保持一定的距离。③把乒乓球放在漏斗里，对着漏斗使劲向下吹气，乒乓球不会掉下来。④飞机飞行时，其机翼上侧的气流速度比下侧快，所以机翼上侧的气压比下侧小。
【典例7】（2023·衢州）2023年5月28日，中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成。某飞机机翼横截面的大致形状如图所示。下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是（ ）
A．对着漏斗嘴向下吹气，乒乓球不掉下来
B．用吸管吸牛奶，牛奶盒发生形变
C．加热空气后。热气球不断上升
D．覆杯实验中松手后，硬纸片不会掉下
高频考点8：探究影响压力作用效果的因素
考点解读：压力的作用效果不仅跟压力的大小有关，而且跟受力面积也有关。当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。探究影响压力作用效果的实验中，通过受压物体的形变程度来反映压力的作用效果(转换法)，探究压力的作用效果与压力大小的关系时，需保持接触面积不变，改变压力的大小。探究压力的作用效果与受力面积的关系时，需保持压力不变，改变接触面积的大小(控制变量法)。
【典例8】在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明和小华利用所提供的器材（小桌子、海棉、砝码、木板）设计了如图甲、乙两个实验，通过观察图甲、乙后得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”的结论。此后小华把小桌子挪放到一块木板上，发现小桌子对木板的压力效果不够明显，如图丙所示.通过对图甲、丙的比较又得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显”的结论。请你根据已学过的压强知识分析：
（1）小明和小华是通过 来比较压力的作用效果的
（2）造成小华前后两次得出的结论不一致的原因是 。
（3）若图乙中小桌子对海棉的压强是 p乙，图丙中小桌子对木板的压强是 p丙 ，则 p乙 p丙 （选填“大于”、等于”、或“小于”）
高频考点9：探究液体内部压强的特点
考点解读：液体内部朝各个方向都有压强；同种液体在同一深度不同方向处，液体的压强相等；在同种液体内部，深度越深，液体压强越大；在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。探究液体内部压强的实验中需要用到U形管压强计，根据U形管压强计液面的高度差来判断液体压强的大小(转化法)，实验前需调解U形管中液面相平，并检查装置气密性，检查装置气密性的具体方法是用手压探头上的橡皮膜，观察U形管中的液柱是否变化，若变化，则气密性良好。实验过程中如果U形管两边液柱的高度几乎不变，那么可能是实验仪器气密性不好或橡皮管破裂。
【典例9】（2023·衢州）学习小组利用压强计探究“影响液体压强大小的因素”，进行如下实验。
（1）图1是U形管压强计，为了使实验现象更加明显，金属盒上的橡皮膜选用的是 (选填“易形变”或“不易形变")的。
（2）如图2，将压强计金属盒上的橡皮膜朝上，逐渐浸入至水中某一深度，压强计，上反映的是橡皮膜 (选填“上方”、“下方”或“各个方向”)水产生的压强。压强大小用U形管左右液面高度差来反映，此处采用的科学方法是 。保持橡皮膜朝向不变，继续向下浸入，发现U形管左右液面高度差变大，说明液体内部压强随深度的增加而增大。
（3）学习小组选择图3和图4进行实验，是想探究液体压强与液体 的关系。小组其他成员指出探究还不完整，继续探究……
高频考点10：浮力图像的分析及计算
考点解读：浸在液体(或气体)中的物体受到竖直向上的托力，这个力叫浮力。浮力的方向竖直向上，施力物体液体(或气体)。计算浮力的方法通常有四种：①阿基米德原理：F浮＝G排液＝ρ液gV排液。②称重法：F浮＝G－F，其中F为物体浸入液体时弹簧测力计的读数。③平衡条件法：F浮＝G，一般指物体在液体中处于悬浮或漂浮状态。④压力差法：F浮＝F向上－F向下。根据阿基米德原理可知，物体在液体中所受浮力的大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。
【典例10】（2023·杭州模拟）在弹簧测力计下挂一实心圆柱体，圆柱体的下表面刚好接近水面（未漫入）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中深度的变化情况如图乙．(g取10N/kg)
（1）圆柱体受到的最大浮力；
（2）圆柱体的密度；
（3）若圆柱形容器的底面积是5cm2，由于圆柱体的完全浸没，水对容器底部的压强增大了多少
高频考点11：浮沉条件的应用与计算
考点解读： 物体在液体中的浮沉条件
上浮 下沉 漂浮 悬浮 沉底
F浮＞G F浮＜G F浮＝G F浮＝G F浮＋N＝G
ρ液＞ρ物 ρ液＜ρ物 ρ液＞ρ物V排＜V物 ρ液＝ρ物V排＝V物 ρ液＜ρ物
处于动态(运动状态不断改变)，受力不平衡 是“上浮”过程的最终状态 可以停留在液体的任何深度处 是“下沉”过程的最终状态
处于静态，受平衡力作用
【典例11】（2023·浦江模拟）2022年7月28号浙江省青少年皮划艇锦标赛在成功举行，在双人皮划艇项目中，双人皮划艇（没有载人）浮在水面上时排开水的体积为0.015m3，2名运动员的质量总和为150千克
（1）皮划艇快船滑行时所受浮力方向为 。
（2）皮划艇在没有载人时受到的浮力多大
（3）如图所示，2名运动员坐在皮划艇上静止时，皮划艇受到的浮力是多少牛
高频考点12：探究影响浮力大小的因素
考点解读：浮力的大小与物体浸在液体中的体积、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。与物体的质量、体积、密度、形状及物体在液体中的深度无关。探究影响浮力大小的因素有以下三种情况：①探究浮力的大小与物体浸没的深度的关系：用测力计提着同一物体，让它分别浸没于相同液体的不同深度，观察弹簧测力计的示数变化。②探究浮力的大小与浸入液体体积的关系：用测力计提着同一物体，让物体浸入同种液体中不同的体积，观察弹簧测力计的示数变化。③探究浮力与液体密度的关系：用测力计提着同一物体，让它分别浸没于不同的液体中，观察弹簧测力计的示数变化。
【典例12】（2023九下·义乌模拟）如图是小科“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形。
（1）物块未浸入水中时，弹簧测力计示数如图甲所示。小科将物块从图甲下降至图乙的过程中，发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时，还观察到 ，由此初步分析得出：物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关。
（2）继续增大物块所处的深度，当它与容器底部接触后，弹簧测力计示数如图丙所示，此时物块受到的浮力为 。
（3）为探究浮力与液体密度的关系，小科又把物块浸没到事先配制好的盐水中，这样操作的目的是为了控制____相同；他发现液体密度改变，而物块受到的浮力变化却不明显。小科想出下列四种实验改进方案，其中不可行的是____。
A．换用体积更大的同种物块 B．换用密度比水小得多的液体
C．换用精确程度更高的测力计 D．利用现有器材进行多次实验
一、选择题
1．（2023·丽水）如图所示，用吸管吸敞口玻璃杯中饮料，使饮料进入口中的力是（ ）
A．大气的压力 B．饮料的重力
C．手握杯的力 D．杯对饮料的支持力
2.如图一木块静止在盛满水的容器中。现将木块缓慢下压至浸没，水对容器底部的( )
A．压力不变，压强不变 B．压力变大，压强变大
C．压力不变，压强变大 D．压力变大，压强不变
3.（2021八上·余杭月考）如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口，当风吹过隆起洞口A表面时，风速较大，吹过平坦洞口B时，风速较小，从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。下列有关洞内风向分析正确的是（ ）
A.风总是B口吹入A口吹出 B.风总是A口吹入B口吹出
C.风总是AB口同时吹入 D.风有时从A口吹入，有时从B口吹入
4.（2022·浙江绍兴·中考真题）下列关于压强的实验说法不正确的是（ ）
A．实验甲说明大气压的存在
B．实验乙说明液体的沸点随着气压的增大而升高
C．实验丙说明气体的压强随着流速的增大而增大
D．实验丁说明同种液体中的压强随着深度的增加而增大
5．（2023·台州）将装满水的溢水杯放在天平左盘，砝码放右盘，调节天平至指针指向分度盘中央。向溢水杯里轻放一个密度比水小的蜡块，待蜡块静止，排开的水全部流入量筒后(如图)，下列有关说法正确的是（ ）
A．天平指针仍指向分度盘中央刻度
B．蜡块受到的浮力大于蜡块的重力
C．量筒中水的质量小于蜡块的质量
D．量筒中水的体积等于蜡块的体积
6.（2022八上·温州期中）研究气压对水沸点的影响实验（如图）。待烧瓶中的水停止沸腾后，再用大号注射器抽出烧瓶里空气，发现烧瓶内的水又重新沸腾．水能重新沸腾原因分析正确的是（ ）
A.抽气后，水的温度上升 B.瓶内气压降低，水的沸点降低
C.石棉网的余温加热烧瓶 D.抽气后，水的温度降低
二、非选择题
7．（2023·丽水）2023年3月11日，"奋斗者”号载人潜水器圆满完成了国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。“奋斗者”号外壳坚硬，下潜过程中体积保持不变，依靠调整配备的压载铁来实现下潜和上浮。
（1）潜水器浸没后在下潜的过程中所受的液体压强逐渐 ；
（2）潜水器悬浮在海水中时，所受的浮力 重力(填“大于”，“小于”或“等于”)。
8．在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没人水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力，则可算出该石料的密度为 。（g取10N/kg）
9．（2023·鹿城模拟）将两个相同的容器甲和乙放在同一水平桌面上，分别向其中倒入不同种类的液体，并将两个相同的物块分别放入这两个容器中。当两物块静止时，两个容器中液面恰好相平，如图所示。那么，甲容器底部受到液体的压强 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙容器底部受到液体的压强；甲容器中物块排开液体的重力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙容器中物块排开液体的重力；甲容器中物块下表面受到的压力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙容器中物块下表面受到的压力。
10.（2023九下·永康模拟）小金使用一个重为 G 的鸡蛋做“物体在水中沉浮”的实验。将鸡蛋放 入清水中后沉入水底， 如图甲所示， 此时鸡蛋受到的浮力为 F1 ；逐渐 向水中加盐， 待鸡蛋悬浮于水中静止时， 如图乙所示， 此时鸡蛋所受 浮力大小为 F2；再往水中加盐直到鸡蛋上浮到如图丙， 此时鸡蛋受到 的浮力为 F3 。根据以上信息判断：
（1）在甲图中，鸡蛋所受浮力 F1 与重力 G 的大小关系为 ；
（2）鸡蛋在图乙和图丙中所受到的浮力大小关系： F2 F3。
11．（2023·鹿城模拟）在北京冬奥会上，中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。（g取10N/kg）
（1）滑雪板底做得越宽大，在它对雪地的压力一定时，对雪地的压强 。
（2）如图苏翊鸣由A点运动到B点时动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）若滑雪板与雪地的总接触面积为0.4m2，苏翊鸣和滑雪板的总质量为72kg，当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时，对雪地的压强为 Pa。
12．（2023·丽水）注射器在科学实验中用途广泛。小科利用注射器进行了如下实验：
（1）如图甲，向外拉注射器活塞，观察到气球 的现象，说明大气压的存在。
（2）如图乙是模拟潜水艇浮沉的实验。当缓慢向内推注射器活塞，将玻璃球内的水从底部小孔压出，玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因为它受到的浮力 它的总重力。活塞被向内推时，受到筒壁对它向 的摩擦力。
13．（2022七下·椒江期末）小科将书本放在水平桌面上，如图甲所示。
（1）下列属于一对平衡力的是 。
A．书本对桌面的压力 B．桌面对书本的支持力 C．书本受到的重力
（2）小科将书本向右缓缓移动，使书本慢慢伸出桌面，下列关于此过程中书本对桌面的压力与压强的变化情况分析，正确的是 。
A．压力减小，压强不变 B．压力不变，压强变大
C．压力减小，压强变大 D．压力不变，压强不变
（3）当书本的重心位置O移出桌子边缘时，书本会立马翻落到地面。小科对其进行受力分析，如图乙。小科认为书本翻落的原因是 。
14.（2022八上·临海期末）某兴趣小组利用带拉环的吸盘、光滑的玻璃板、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小，实验装置如图甲，实验步骤如下：
①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面的面积为S；
②将吸盘沾水湿润后，压在玻璃板上；
②用弹簧测力计竖直向上拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时示数为F；
④根据p=算出大气压强p的值。
（1）步骤②中将吸盘沾水湿润的目的是 。
（2）考虑到弹簧测力计的量程有限，吸盘的直径应选 (填“大”或”小”)些。
（3）由于拉动吸盘时，吸盘会发生形变，测出的大气压值会 (填“偏大”、”偏小”或”不影响”)。
（4）小组同学通过讨论，最后改用图乙的方法进行实验，这样改进的优点是 。
15.（2022七下·新昌期末）小明为探究“影响液体内部压强的因素”，进行了如下实验：
（1）如图甲，小明用手指轻按金属盒上的橡皮膜，如果发现U形管两侧液面高度无明显变化，原因可能是 (选填“装置漏气”或“管内液体密度太小”)。
（2）排除故障后，小明继续实验，由乙、丙两图可知：在深度相同时，液体的密度 ，压强越大。
（3）在图乙的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量水后(液体不溢出) ，橡皮膜受到的液体压强将 (选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
16.（2022七下·仙居期末）小科用扎有橡皮膜的直玻璃管(如图甲)来研究液体内部的压强。
①往玻璃管内倒入一定量的水，发现橡皮膜向下凸出(如图乙)。
②把玻璃管慢慢放入水里，发现橡皮膜凸出程度慢慢变小，当管内外液面相平时，橡皮膜变平(图丙)。
③继续向下放入水里，橡皮膜向上凸出，并逐渐变大。
根据上述实验，回答下列问题：
（1）根据实验①中的现象，可以说明 。
（2）由实验②③可知，液体内部压强与深度的关系是 。
（3）如果丙图玻璃管里加的是食盐水，当橡皮膜变平时，玻璃管液面到橡皮膜的距离为h1，烧杯内液面到橡皮膜的距离为h2，则h1 h2
(选填“>”、“<”或“=”)。
17．（2023·衢州）研究小组利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。
[实验器材]压强计、橡皮胰两端开口的玻璃管．玻璃杯、圆柱形容器等。
[实验过程]小金用手指按压橡皮膜，如图1所示，无论轻压还是重压，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。
（1）出现这种情况的原因可能是 ；
（2）解决上述问题后，小金按下列步骤进行实验：
①将金属盒放入水中深度10厘米处观察并记录；
②将金属盒放入酒精中深度10厘米处观察并记录；
③比较两次实验U形管左右两边液面高度差；
④换用密度不同的液体，重复上述实验。
该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小，这种科学方法是 ；
[实验结论]液体的压强与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大压强越大。
（3）[迁移应用]小金将一支两端开口的玻璃管进行改装，用橡皮膜将其下端封住，往玻璃管内倒入一定量的酒精，观察到橡皮膜向下凸起，然后将玻璃管置于一空玻璃杯内，如图2所示(固定仪器省略)，再沿着玻璃杯内壁缓慢注水。
当玻璃管内外液面相平时，橡皮膜的形变情况为 (选填”向下凸起”“向上凸起”或”相平”)；
（4）[拓展提升]图3是两个完全相同的圆柱形容器，分别装有甲、乙两种不同的液体，在距离容器底同一高度处分别有M、N两点。
若PM=PN，则两容器底部受到的液体压强大小关系是P甲 P乙(选填”>““=“或”<“)。
18．某科学兴趣小组的同学针对普通高压锅不能调节温度的缺点，对普通高压锅进行了技术改造，其结构如图所示。
（1）工作原理：调节螺丝可以上下旋转，当往下旋转时，弹簧对限压阀的压力变大，导致高压锅内气压变大，锅内水的沸点___________。
（2）已知调节螺丝每向下旋转1毫米，弹簧对限压阀的压力就增大0.1牛，外界大气压强为1.0×105帕，限压阀质量为50克，排气孔面积为8×10-6米2，且测得水的沸点与气压的关系如下表所示。若调节螺丝向下旋转3毫米，仅这一操作，最终能使高压锅内增大多少帕的气压？且此时锅内的最高温度能达到多少摄氏度？ （g取10N/㎏）
锅内气压P/（×105帕） 1.1 1.2 1.4 1.7 2.0 2.3 2.7 3.1 3.6
锅内水的沸点/℃ 100 105 110 115 120 125 130 135 140
19．（2022·杭州模拟）如图所示，用细绳将一物体系在装有水的薄壁柱形容器底部，浸没。物体所受浮力为10N，容器底面积50cm2，若不计绳重：
（1）求物体的体积；
（2）若细绳对物体的拉力为4N，求物体的密度；
（3）若剪断细绳，容器液面高度如何改变？请简要说明。
20．（2023·金华）我国某地使用“沉管法”建跨海隧道：用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段，用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中；用拖船牵引至指定位置，向管段中的水箱注水使其下沉（如图）；对下沉的多个管段进行依次连接，拆除隔墙形成隧道。
（1）拖运管段时，若速度为2千米/时，拖运距离为3千米，需要 小时。
（2）图中，当往水箱中注水的质量为千克时，管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为米3，则注水前管段与水箱的总质量为多少千克？（海水密度取千克/米3）
（3）管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关？
21．（2023·江山模拟）小科同学想把弹簧测力计改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体，用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力，所得数据记录于下表中。
液体种类 酒精 水 盐水
液体密度ρ/（kg/m3） 0.8×103 1.0×103 1.1×103
弹簧测力计的示数F/（N） 2.0 2.2 2.3
（1）应将弹簧测力计的1.2牛处标记为 刻度。
（2）利用该“密度计”可测得液体的密度最大为 千克/米3。
（3）已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103千克/米3，则用它 (选填“能”或“不能”)精确测出大小为0.71×103千克/米3的汽油密度。
22．（2023·金华）学习了项目化课程后，小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示，取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管MN，N端用合金块封口，再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值，仪器就完成制作。如图乙所示，当仪器竖直漂浮在待测液体中时，液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l1为30cm，质量m1为3g，塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm2；合金块高l2为2cm，质量m2为18g。请计算：
（1）该仪器的重力。
（2）该仪器竖直漂浮在水中，受到的浮力大小及浸入水中的深度。
（3）该仪器竖直漂浮在水中，水对该仪器底部的压强大小。
（4）为了找出该仪器的重心，小宁用细线将它悬挂起来，使其水平平衡，如图丙所示，重心O点离N端的距离d为 cm
（5）物体浮力作用点位于物体浸入液体部分的几何中心。该仪器的浮力作用点位于重心及以下时，将会在液体中倾倒，难以测量。从理论上分析，该仪器竖直漂浮在某种液体中时，如果浮力作用点恰好与该仪器重心重合，则该液体的密度为g/cm3（计算结果精确到0.1g/cm3）
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