2022年中考物理真題分類匯編

壓強與浮力計算題

(3)繼續用手緩慢下壓物塊，當物塊上表面與液面剛好相平時，需要施加壓力是多

大？

2.(2022.湖南省益陽市)我國從遠古時代就開始利用浮

力了。據考古工作者發現，在距今7500年前的新石

器時期，我國古代勞動人民就制造出了獨木舟，如

圖所示。該獨木舟外形可看成一個長方體，它長2m、

寬50sn、高15cm,質量為50kg,g取10N/kg,=1x103kg/m\求:

(1)當獨木舟底部距離水面10cm時，底部受到的壓強；

(2)獨木舟空載時受到的浮力；

(3)獨木舟能承載的最大貨物的重量。

3.（2022.上海市）已知甲、乙兩個均勻圓柱體密度、底面積、高度的數據如下:

密度（千克/米

圓柱體底面積（米2）高度（米）

3）

甲5x1032x10-30.6

乙8x1035x10-30.5

①求甲的質量m用；

②求乙對地面的壓強Pz；

③若在甲、乙上方分別沿水平方向切去一部分，并將切去的部分疊放在對方剩余

部分的上方。甲的底部對地面的壓力變化量為49牛。求乙的底部對地面的壓強的變

化量/Pz。

4.（2022?廣西壯族自治區來賓市）某學習小組在完成壓強知識的學習后，為深入了解壓

強的變化情況，將實心柱體甲和盛滿水的薄壁輕質容器乙放置在水平地面上，如圖

所示，其中甲、乙底面積分別為2S、S,水的質量為。點距水面0.1m,P次=L0x

33

10fc5/m?將甲沿虛線切出一質量為Tn。的小物塊（不吸水）放入乙中，小物塊有四

分之一的體積露出水面。

（1）求D處水的壓強；

（2）求甲的密度；

（3）現有A、B、C三物體，相關信息如下表所示。

物體ABC

密度L2p水3.8p水2$P次

體積2V0.5V2V

若要選擇其中一個先后放在甲剩余部分的上部和放入乙中（均可浸沒），使乙對地面

的壓強變化量大于甲剩余部分對地面的壓強變化量，且乙對地面的壓強p最大。請

分析說明所選物體的理由，并計算出P的最大值。（結果用題中字母表示）

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5.(2022?貴州省黔東南苗族侗族自治州)據新華社報道，5月31日上午，貴陽至黃平高

速公路全線通車。貴黃高速的通車，將極大地方便沿線群眾出行，提升貴陽市、黔

南州、黔東南州至長江三角洲、長株潭城市群通道運輸能力，對完善全省高速公路

網絡、推動沿線資源開發、振興鄉村經濟提供強有力的交通支撐。貴黃高速主線全

長120.6公里，設計時速100公里。周末，小明與他爸爸從黃平開著小汽車到貴陽游

玩，人和車的總質量為1.53四輪與地面接觸總面積為200cm2。若小汽車在行駛

過程中受到的阻力是人和車總重力的0.04倍(取g=ION/kg).求：

(1)因車發生故障，當車停在水平的應急道上(人未下車)時，車對水平地面的壓強。

(2)若該車在某平直路段以72km"的速度勻速行駛了25s,此過程小汽車牽引力的

功率。

6.(2022?湖南省永州市)冰壺運動是2022年北京冬奧會比賽項目之一，冰壺是由不含云

母的花崗巖鑿磨制成。有一冰壺體積，=7x10-3m3,密度p=2.7xl()3kg/m3,

取g=10N/kg。

(1)求冰壺的質量；

(2)將冰壺放在水平地面上，與地面的接觸面積S=0.02爪2,求冰壺對水平地面的

壓強。

7.(2022.吉林省)靜止在水平桌面上的一套叢書，質量為1.65kg,與桌面的接觸面積為

0.03m2,求：

(1)該套叢書受到的重力；

(2)該套叢書對桌面的壓強。(g=ION/kg)

8.(2022?山東省濟寧市)為支援上海疫情防控、保障民生，蔬菜運輸車(如圖所示)從山

東壽光出發，歷經9小時15分鐘，行程777公里，于4月18日上午8點抵達上海徐匯

區。該蔬菜運輸車總質量為313輪子與地面的總接觸面積為6200cm2。(g取

10N/kg)求：

(1)運輸車全程的平均速度；

(2)運輸車對水平路面的壓強；

(3)在某段平直公路上，運輸車勻速行駛9km用時6nl譏，受到的阻力為2.6x103/V,

則運輸車牽引力做功的功率。

9.(2022?山西省)頻閃拍攝是研究物體運動的最好方式之一。如圖所示，是小亮用相機

每隔0.5s曝光一次，拍攝的汽車在平直公路上行駛時的頻閃照片。拍攝過程中汽車

的總質量約為1.63所受阻力約為車重的0.3倍。搜集汽車信息得知車身長3m,靜

止時車輪與地面的總接觸面積為0.16巾2。求：(g取lON/kg)

(1)汽車靜止時對水平地面的壓強；

(2)拍攝過程中汽車的輸出功率。

10.(2022?湖南省邵陽市)2022年北京冬奧會，我國在多個比賽項目取得了重大突破，獲

得了多枚金牌，由此在國內掀起一股冰雪運動熱潮。一天，小華和父母去滑雪場滑

雪。已知小華和滑雪板的總質量為60kg,滑雪板與雪地的總接觸面積為0.4m3。求：

(g=10N/kg)

(1)小華和滑雪板的總重力；

(2)小華踏著滑雪板站在水平雪地上時，對雪地的壓強。

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11.(2022?廣西壯族自治區賀州市)如圖所示，水平桌面上放置下端用毛細管連通的4、8

兩容器，底面積分別為100cm2和150cm2。閥門K打開前，4容器內豎直放置一底

面積為50cm2、高為0.2m的長方體物塊，物塊對4容器底部的壓強為外，B容器內

盛有0.2譏深的水。求：

(1)閥門K打開前，水對B容器底部的壓強PB；

(2)閥門K打開前，當PB=2PA時，物塊的密度；

(3)閥門K打開后，水從B容器進入4容器，剛好使物塊漂浮時，水進入4容器中的深

度。

物

塊

12.(2022?江蘇省蘇州市)小明在參觀蘇州市御窯金磚博物館時，從

解說員的講解中得知某塊金磚的長、寬、高分別為70cm、70cm、卜—

10cm,金磚的密度為2.0x103^9/63,g取iON/kg。求：

(1)金磚的重力G；

(2)若重490N的小明站在如圖所示的金磚上，金磚對水平地面的壓強p。

13.(2022?四川省樂山市)一個邊長為10cm、重為8N的?1?1al

正方體木塊輕放入水中，處于漂浮狀態時有3露出水歸工』U二］

面甲乙(如圖甲)，已知P次=1x103如/巾3。求：一I-..--------

甲乙

(1)木塊所受的浮力；

(2)木塊底部受到的液體壓強；

(3)若在木塊上放一祛碼使得木塊剛好完全浸沒水中(如圖乙)，則祛碼的重為多少

牛？

14.(2022?廣西壯族自治區貴港市)如圖所示，水平地面上放置

一個底面積為0.03巾2薄壁圓柱形容器，容器側面靠近底部

有一控制出水的閥門K。邊長為0.1m的正方體木塊4體積

的卷浸入水中，下方用細線R系有重為3N的合金球8,B的

體積是4體積的0.1倍。木塊4上方的懸線能承受的最大

拉力為5N,此時懸線A處于松弛狀態。(容器內的水足夠

深，不計細線的體積和質量，P次=1,0*103的/加3,取

10N/g)求：

(1)木塊4受到的浮力大小；

(2)細線與對合金球8的拉力大小；

(3)打開閥門K使水緩慢流出，當懸線斷裂的一瞬間關閉閥門K,此時木塊4排開

水的體積為多少？

(4)若在懸線A斷裂的一瞬間關閉閥門K同時剪斷細線0，待木塊4再次靜止漂浮時,

與懸線Ti斷裂的瞬間相比，容器底受到水的壓強改變了多少？

15.(2022.廣西壯族自治區柳州市)如圖為某自動沖水裝置的示供水管

意圖，水箱內有一個圓柱浮筒4其重為d=4N,底面積

為&=0.02m2,高度為H=0.16m。一個重力及厚度不計、

面積為52=0.01m2的圓形蓋片B蓋住出水口并緊密貼合。4

和B用質量不計、長為，=0.08m的輕質細桿相連。初始時，

4的一部分浸入水中，輕桿對4、8沒有力的作用。水的密

度為p=1.0x103kg/m3,g取10N/kg。

(1)求A所受浮力的大小F浮。

(2)求4浸入水的深度凡。

(3)開始注水后輕桿受力，且桿對4和B的拉力大小相等。當水面升高到某位置時,

B剛好被拉起使水箱排水，求此時桿對B的拉力大小F。

(4)水箱開始排水時，進水管停止注水。為增大一次的排水量，有人做如下改進：

僅增大B的面積為52,=0.0127n2。試通過計算說明該方案是否可行？若可行，算出

一次的排水量。(水箱底面積S=0.22m2供選用)

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16.(2022?廣西壯族自治區梧州市)如圖甲所示，一彈簧下端固定在容器的底部，上端與

一個重為20N的正方體相連，此時水的深度為0.2m,彈簧的伸長量為4cm。在彈性

限度內，彈簧產生的彈力產與其伸長量”之間的關系如圖乙所示。(g取107〃9，。水=

1.0x1。3kg/m3)求:

(1)正方體的質量；

(2)水對容器底部的壓強；

(3)正方體浸在水中的體積。

17.(2022?天津市)水平桌面上有一底面積為5so的圓柱形薄壁容器，容器內裝有一定質

量的水。將底面積為S。、高為九°的柱形杯裝滿水后(杯子材料質地均勻)，豎直放入

水中，靜止后容器中水的深度為^生，如圖1所示；再將杯中的水全部倒入容器內，

把空杯子豎直正立放入水中，待杯子自由靜止后，杯底與容器底剛好接觸，且杯子

對容器底的壓力為零，容器中水的深度為|垢，如圖2所示。已知水的密度為Po。求：

5so

圖1圖2

(1)空杯子的質量；

(2)該杯子材料的密度。

18.(2022?山東省聊城市)科技小組的同學對物體的浮沉

條件進行探究。在一個圓柱形容器底部，放一個邊長

為10cm的正方體物塊，然后逐漸向容器中倒水(水始

終未溢出)。通過測量容器中水的深度R分別計算出

該物塊所受到的浮力產浮，并繪制了如圖所示的圖象。

(g取10N/kg,P水=10x1。3的/63)求：

(1)水的深度到達5cm時，水對容器底部的壓強；

(2)水的深度到達12aH時，物塊浸在水中的體積;

(3)物塊的密度。

19.(2022?湖北省隨州市)2022年5月15日新聞，“巔峰使命”珠峰科考項目組成功將自

主研發的浮空艇從海拔4300米的營地升空到9000米，創造了浮空艇大氣科學觀測

世界紀錄。

假設在此前的一次實驗中，浮空艇(表皮很薄的氣囊)體積為900(hn3,內部充有氮

氣和空氣的混合氣體，其密度為0.23/巾3,浮空艇的表皮及外壁儀器艙總質量為

2x103kg,浮空艇用纜繩系在一輛錨泊車上(如圖)，該浮空艇周圍空氣的密度為

1.2kg/m3,g取IQN/kg,纜繩的重力不計，儀器艙體積可忽略不計?求：

(1)浮空艇內氣體的質量；

(2)浮空艇所受到的浮力；

(3)為了有效控制浮空艇，要求錨泊車的重力是纜繩拉力的三倍，則錨泊車的質量

是多少？

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20.(2022?江蘇省揚州市)閱讀短文，回答問題。

2022年5月15日凌晨1點26分，中國自主研發的“極目一號”HI型浮空艇從海拔

4270m的科考營地順利升空，4點40分達到9032m,超過珠峰8848.86m的高度，

創造浮空艇大氣科學觀測世界紀錄。

“極目一號”HI型浮空艇體積約為9000巾3,總質量約為2.6t,內部上層充滿氮氣，

中間隔開，下層是空氣。隨著高度升高，通過排出下面部分的空氣，調節整個浮空

艇的壓差在安全范圍內。通過與地面錨泊設備連接的系攪進行升空和駐空，通過系

攪里的兩根電線給整個載荷供電。通過搭載的各種探測儀器展開垂直觀測，助力揭

示青藏高原環境變化機理，對推動高原可持續發展、推進國家生態文明建設、促進

全球生態環境保護產生深遠影響。

(1)“極目一號”上升的平均速度人正常行走的速度。

(2)浮空艇最外的白色層通過反射太陽光中的(選填“紅外線”或“紫外

線”)，避免艇內氣體溫度劇烈變化。

(3)艇體材料除應具有高強度特性外還應具有怎樣的特性？(寫出一種即可)

(4)浮空艇在營地升空時所受空氣浮力大小為N。(海拔4270nl處空氣密度為

0.80kg/m3,g取10N/kg)

(5)浮空艇內的氧氣密度艇外空氣密度，在升空過程中，浮空艇所受浮力逐

漸。

(6)要使浮空艇下降到地面，可采取的最佳辦法是。

21.(2022?四川省瀘州市)在物理課外拓展活動中，力學興趣小組的同學進行了如圖甲的

探究。用細線P將4B兩個不吸水的長方體連接起來，再用細線Q將;1、B兩物體懸

掛放入圓柱形容器中，初始時B物體對容器底的壓力恰好為零。從t=0時開始向容

器內勻速注水(水始終未溢出)，細線Q的拉力網隨時間t的變化關系如圖乙所示。已

知4、B兩物體的底面積2=SB=100cm2,細線P、Q不可伸長，細線P長，=8cm,

33

取g=ION/kg,P^=1.0x10kg/mo求：

(l)t=10s時，B物體受到水的浮力；

(2)每秒向容器內注入水的體積(單位用cm3)；

(3)當為=3N時，水對容器底部的壓力。

22.(2022?四川省南充市)一個底面積Si=0.01^2的不吸水的圓柱體用細線拴在容器底

部，長方體容器內部底面積為S2=水面與圓柱體上表面恰好相平，如圖甲

所示，現將水緩慢放出，圓柱體底部受到的液體壓強p隨著容器中水的深度人變化的

圖像如圖乙所示，水的密度P次=10Xl()3kg/7n3,g=i0N"g。

(1)由圖像分析，水的深度為打、電、垢中哪一個時，繩子的拉力恰好變為0?

(2)求圓柱體的重力G和密度P物；

(3)若不將水放出，只剪斷細線，圓柱體靜止后，與剪斷細線前相比，液體對容器

底部壓強減少了多少？

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23.(2022?重慶市)底面積為150cm2、重3N、盛水4cm深

且足夠高的薄壁柱形容器置于水平桌面上，如圖所示,

將底面積為50cm2、質量為450g、密度為0.9g/c7n3的

不吸水圓柱體用輕質細線掛在測力計下，由圖示位置

緩慢向下浸入水中，直至測力計示數為0后，只取走

測力計,再打開閥門K向外放水。求:(取g=ION/kg,

水的密度P次=1-0x103kg/m3)

(1)圓柱體的體積；

(2)圓柱體下降過程中，當其浸入水中的深度為2cm

時，測力計的示數；

(3)當放水至容器對桌面的壓強為800Pa時，水對容

器底的壓強。

24.(2022?山東省)如圖甲所示，一個底面積為4x1。-262的薄壁圓柱形容器置于水平地

面上，裝有0.3加深的水。現將物體4放入其中，物體4漂浮于水面上，如圖乙所示，

此時容器底部受到水的壓強比圖甲增大了400Pa.當再給物體4施加一個豎直向下

大小為4N的力F以后，物體4恰好浸沒水中靜止(水未溢出)，如圖丙所示。(P次=1x

103kg/m3,g取1QN/kg)求:

(1)容器中水的質量；

(2)物體4放入前，容器底部受到水的壓強；

(3)物體4的密度。

25.(2022?四川省眉山市)如圖所示，水平桌面上有一個底面積為5.0x10-3/、重力為

15N的圓柱形容器，內裝有深度為0.1m、重力為5N的水，如圖甲所示。現將一體

積為1.20x10-4巾3、重力為1.8N不吸水的固體緩慢放入水中，水未溢出，靜止時

如圖乙所示。不計容器壁的厚度，p次=1.0xl03kg/m3。求

(1)固體放入水中前，水對容器底的壓強；

(2)固體放入水中靜止后，容器對桌面的壓強;

(3)固體放入水中靜止后，容器底對它的支持力。

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參考答案

1.解：(1)物塊漂浮在水面上時，受到的浮力為等于物塊的重力，即：

F浮=G=mg-1kgxION/kg—ION.

(2)當物塊下表面所處的深度為0.09m時，物塊下表面受到水的壓強為：

p=p水gh=1.0x103kg/m3xION/kgx0.09m=900Pa；

(3)物塊漂浮在水面上時，排開水的體積為：

V怵--=---------------=10-37n3

排p水gLOxKPkg/mSxioN/kg

則物塊的體積為：V=，排=：x10-3爪3=1.25X10-37n3,

當物塊上表面與液面剛好相平時，受到的浮力為：

產浮'=p水gV排=p水9丫=1.0X103kg/m3x10N/kgx1.25x10-3m3=12.5N,

當物塊上表面與液面剛好相平時需要施加壓力為：

F=F/-G=12.5/V-ION=2.5N0

答：(1)物塊漂浮在水面上時，受到的浮力為10N；

(2)當物塊下表面所處的深度為0.09加時，物塊下表面受到水的壓強為900Pa；

(3)當物塊上表面與液面剛好相平時，需要施加壓力為2.5N。

2.解：(1)獨木舟底部受到的壓強為：

p=p水gh=1x103kg/m3xION/kgx10x10_2m=lOOOPa.

(2)獨木舟空載漂浮時受到的浮力等于獨木舟的自重，即：

F浮—G舟—m舟g—50kgxION/kg—500/V；

(3)獨木舟的體積為：V=abc=2mx50x10~2mx15x10-2m=0.15m3,

當獨木舟剛好浸沒時，受到的浮力最大，此時獨木舟排開水的體積等于獨木舟的體積,

則獨木舟受到的最大浮力為：F浮大=p液9丫排=lxl^kg/m3x10N/kgx0.15m3=

1500N,

獨木舟的最大總重力等于最大浮力，即：6總=產浮大=1500N,

獨木舟能承載的最大貨物的重量為：G貨=G總-G^=1500N—500N=1000N。

答：(1)當獨木舟底部距離水面lOcni時，底部受到的壓強為lOOOPa；

(2)獨木舟空載時受到的浮力為500N；

(3)獨木舟能承載的最大貨物的重量為1000N。

32

3.解：①、已知甲的密度P尹=5x103kg/7n3,甲的體積為：IZ中=S41平=2x10-mx

0.6m—1.2X10-3m3,

由p=蔡可知甲的質量為：加尹=P/l%=5x103kg/m3x1.2x10-3m3=6kg；

②、已知己的密度Pz=8x103kg/m3,乙的體積為：匕2=S乙h]=5*10-3巾2x

0.5m=2.5x10-3ni3,

由p=/可知乙的質量為：瓶/=Pd4=8x^03kg/m3x2.5x10-3m3=20kg,

乙的重力為：G乙=瓶2，=20kgxlON/kg=200N,

乙對地面的壓力為：尸發=Gz=200N,

4

則乙對地面的壓強為：Pz=*==4x10Pa;

D乙D入<LUIII

③、由題知甲的底部對地面的壓力變化量為：AF尹=ZG伊一』GZI=49N,

則乙的底部對地面的壓力變化量為：4尸Z=|/Gz-/G伊|=4F尹=49N,

乙的底部對地面的壓強變化量為：4P乙=羊=益，=9800Pa。

答：①甲的質量為6kg；

②乙對地面的壓強為4x104Pa；

③乙的底部對地面的壓強的變化量為9800P%

4.解：(1)。處水的壓強P=P水gh=1.0x103kg/m3xION/kgx0.1m=1.0x

103k^/m3；

(2)小物塊有四分之一的體積露出水面，說明物塊漂浮，排開體積嚷=，匕

F浮=G,^p^gV=pgV,解得p=次=：xl.°x103/cg/m3=0.751xl()3kg/m3；

(3)要使乙對地面的壓強p最大，即乙對地面的壓力最大。乙對地面的壓力等于容器、液

體和物體的總重力。

當4浸沒乙中，排開水的重力G1=P水gx2V=2P水gV,物體重力=\2p水gx2V=

2.4p次g匕乙對地面的壓強變化量dp/i=巧色2=上?竺，甲剩余部分對地面的壓

強變化量Ap尹]=舞=巖巴；/Pzi<4p*i；故A不符合；

當B浸沒乙中，排開水的重力。2=。次9*0.5以=0.5。次9匕物體重力72=3.8p次gx

0.5K=1.9p^-gV,乙對地面的壓強變化量細42=經守=管紇甲剩余部分對地

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面的壓強變化量dp？2=繚="爐；4Pz2>/P尹2；故8符合；

當C浸沒乙中，排開水的重力G3=P水gX2U=2P水gv,物體重力G43=2.Sp水gx2V=

Sp水gv,乙對地面的壓強變化量紳=結0=2史，甲剩余部分對地面的壓強變

乙1JSS

化量dp用3=也=鱉絲；ZpZ3<dP用3；故C符合；

/325S

所以選物體為c,p的最大值詈+=產。

答：⑴。處水的壓強是1.0〉1。33/7n3；

(2)甲的密度0751x103kg/m3；

(3)選物體為C,p的最大值%+=產。

5.解：(1)人和車的總重力:G=mg=1.5x103kgxION/kg=1.5x104N,

車對水平地面的壓力：F^-=G=1.5xlO4W,

則車對水平地面的壓強：p=的=1.5X10N=75*1QsPa.

yS200X10-4^2

(2)小汽車在行駛過程中受到的阻力：f=0.04G=0.04x1.5x104/V=600N,

因為小汽車在水平路面上做勻速直線運動，所以由二力平衡條件可知，小汽車的牽引力:

F=/=600N,

小汽車的速度：v=72km/h=20m/s,

此過程小汽車牽引力的功率：P=y=y=Fv=600/Vx20m/s=1.2x104W.,

答：(1)車對水平地面的壓強為7.5x105pa；

(2)此過程小汽車牽引力的功率為1.2xIO,期。

6.解：⑴冰壺的質量m=pV=2.7x103kg/m2x7x10-3TM3=18.9kg；

(2)冰壺對水平地面的壓力F=G=mg=18.9kgxlON/kg=189N；

冰壺對水平地面的壓強p=7=劇j=9450P%

答：(1)冰壺的質量是18.9kg；

(2)冰壺對水平地面的壓強是9450P%

7.解：(1)該套叢書受到的重力：

G=mg=1.65kgx10N/kg=16.5N；

(2)因物體對水平面的壓力和自身的重力相等，

所以，該套叢書對桌面的壓強：

F_G16.5N=550Pa

PS~S0.03m2o

答：(1)該套叢書受到的重力為16.5N；

(2)該套叢書對桌面的壓強為550Pa。

8.解：⑴蔬菜運輸車的運行時間為t=9小時15分鐘=9.25八,

運輸車全程的平均速度為：

v=-=7"?=84km/h；

t9.25/1'

(2)蔬菜運輸車滿載時車對水平路面的壓力：

F=G總=m總g=31x103kgxION/kg=3.1x105/V；

滿載時車對地面的壓強；

5

p=-=3.1x1°：2=5x10Pa：

KS6200X10-4m2

(3)蔬菜運輸車做勻速直線運動，F牽=F阻=2.6x103/V,

蔬菜運輸車牽引力做的功為：

37

W=F蓊=2.6x10Nx9x1037n=2.34x107；

運輸車牽引力做功的功率為:

p”=汨3=6.5xlO4億

t6x60s

答：(1)運輸車全程的平均速度為84km"；

(2)運輸車對水平路面的壓強為5x105Pa；

(3)在某段平直公路上，運輸車勻速行駛外加用時6min,受到的阻力為2.6x1()3',則

運輸車牽引力做功的功率為6.5xIO4小。

9.解：(1)汽車靜止時對水平地面的壓力：

4

F=G=mg=1.6x103kgxioN/kg=1.6x10/V,

汽車對水平地面的壓強：

4

公一尸一1.6X1ON=1x105Pa；

P一一0.16m2

(2)因汽車在平直公路上每0.5s通過的路程均為兩個車長，即6m,在拍攝過程中做勻速

直線運動，牽引力和受到的阻力是一對平衡力,

所以，汽車受到的牽引力:

F牽承=f=0.3G=0.3X1.6X104N=4800/V.

拍攝過程中汽車的輸出功率：

p=些=至=4800NX6m=5.76x1。4勿。

tt0.5s

第16頁，共27頁

答：(1)汽車靜止時對地面的壓強為lxlOSpa；

(2)拍攝過程中汽車的輸出功率為5.76x10，W。

10.解：(1)小華和滑雪板的總重力G=mg=60kgxION/kg=600/V；

(2)小華踏著滑雪板站在水平雪地上時，對雪地的壓力F=G=600N,對雪地的壓強p=

答：(1)小華和滑雪板的總重力為600N；

(2)小華踏著滑雪板站在水平雪地上時，對雪地的壓強為1500P*

11.解:⑴水對B容器底部的壓強P8=P水gh=10x103kg/m3xION/kgx0.2m=

2000Pa；

⑵閥門K打開前，以就是物塊對容器底的壓強，當詼=2「4時，pA==|x

2000Pa=lOOOPa；

由P4=物得：物塊密度為。物=就=行黑黑=05X1033/巾3；

-33

(3)物塊體積：丫物=$亦物=50x10-47n2x0.2m=1x10zn；

由P=/得：物塊質量小物=0以’笏=0.5x103kg/m3x1x10-3m3=0.5kg；

則物塊的重力G^=血物g=0.5kgxION/kg=5/V；

閥門K打開后，水從B容器進入4容器，當物塊剛好漂浮時，有F浮=G物=5N；

G

由尸浮=ff=P水9丫旗:排開水的體積囁=懸=i.ox】o3kg：：3xiOM/kg=5XICT4m3；

進入4容器中水的深度：九'=￡=黑窸=°」加。

答：(1)閥門K打開前，水對B容器底部的壓強PB為2000Pa；

(2)物塊的密度為0.5x103/c5/m3；

(3)水進入/容器中的深度為0.16。

12.解:(1)金磚的體積U=70cmx70cmx10cm=49000cm3=0.049m3,

由p=2可得,金磚的質量m=pV=2.0x103kg/m3x0.049m3=98kg,

重力G=mg—98kgxlON/kg=980/V,

(2)490N的小明站在如圖所示的金磚上，金磚對水平地面的壓力：

F=G小明+G=490/V+980/V=1470/V,

金石專面積S=70cmx70cm=4900cm2=0.49m2,

3

金磚對水平地面的壓強p=g=::然=3x10Pao

答:(1)金碗的重力G為980N；

(2)若重490N的小明站在如圖所示的金磚上，金磚對水平地面的壓強p為3x103Pao

13.解：(1)在甲中，木塊處于漂浮狀態，所受浮力等于木塊的重力，即：F浮=G/8N；

(2)木塊底部所處水的深度：h=0.1mx(1-a=0.08m；

木塊底部受到的水的壓強：P=P水gh=1x103kg/m3xION/kgx0.08m=800Pa.

(3)當完全浸沒時，木塊排開液體體積和木塊體積相等，此時木塊受到的浮力：

F浮'=p水gV=1x103kg/m3xION/kgx(0.1m)3=ION；

由力的平衡條件可知：尸/=G而+G給

則祛碼的重為G盾=尸浮'一6木二10N-8N=2N,

答：(1)木塊所受的浮力是8N；

(2)木塊底部受到的液體壓強是800Pa；

(3)若在木塊上放一祛碼使得木塊剛好完全浸沒水中(如圖乙)，則祛碼的重為2牛。

14.解：

⑴由題知,此時木塊總體積的小浸入水中，則囁=卷曝=(0.1m)3=9x10-4m3,

木塊4受到的浮力大小為：

33

F浮代=p/排g=1x10kg/mx9x10-4m3xION/如=9N.

(2)B的體積為：

343

VB—0.1匕=0.1x(0.1m)=1x10-m,

小球B受到的浮力大小為：

F浮B=p/B9=1x103kg/m3x1x10-4m3xION/kg=IN.

細線72對合金球B的拉力大小為：

Fu=G一"rj-為D=3N-IN=2N，.

物體4的重力為：

GA=F浮代一&=9N-2N=7N

(3)當細繩即將斷裂時，由力的平衡條件可得4物體此時的浮力為：F浮'+F拉最大=GA+

FB，

設此時木塊排開水的體積為囁'，則：

第18頁，共27頁

P/Jg+F拉最大=GA+FB，

即：1x103kg/m3xV或xlON/kg+5N=7N+2N,

解得：,/=4x10-4m3；

(4)若在懸線A斷裂的一瞬間關閉閥門K同時剪斷細線待木塊4再次靜止漂浮時，浮

力等于物體4的重力，浮力為7N,

根據尸理＜=p次v4'g知得排開水的體積為:

囁"仔皿】。3kgMXON/kg=7X1°F

排開水的體積增加量：

434343

AV排=V儲-V&=7x10-m-4xlQ-m=3x10-m;

水面上升的高度:

““排_3xl()-4m3

Ah=0.01m，

S-0.03m2

容器底受到水的壓強與斷繩前的瞬間相比，容器底受水的壓強增加量:

Ap=pgAh=1x103kg/m3xlON/kgxO.Olzn=lOOPa。

答：(1)木塊4受到的浮力大小為9N；

(2)細線6對合金球B的拉力大小為2N；

(3)打開閥門K使水緩慢流出，當懸線A斷裂的一瞬間關閉閥門K,此時木塊4排開水的

體積為4x10-4巾3；

(4)若在懸線A斷裂的一瞬間關閉閥門K同時剪斷細線0，待木塊4再次靜止漂浮時，與

懸線71斷裂的瞬間相比，容器底受到水的壓強改變了100P%

15.解：(1)初始時，4的一部分浸入水中，輕桿對4、B沒有力的作用，說明此時4剛好

漂浮，

由物體的漂浮條件可知，此時4所受浮力：尸浮=GA=4N；

(2)由產存=p.g晞可知，A漂浮時排開水的體積:

3

曝=編=「oxi。3kgz3*i°N/kg=4xI。-，/=400cm,

由^=5八可知，4浸入水的深度：

,_卜排_4X10T加

0.02m；

1-Si_0.02m2

(3)設B剛好被拉起時，力浸入水中的深度為八泳

由題意可知，B剛好被拉起時，8受到水的壓強:

p=p水gh=pg(h浸+i),

B受到水的壓力：

F壓=pS2=pg(h^+l)s2,

桿對A的拉力：

F拉=F玨=P9(h浸+挈2,

4受到的浮力：

產浮'=P水gv&=p水gs、h浸,

力受到豎直向下的重力、桿對4的拉力和豎直向上的浮力，由力的平衡條件可知：

=GA+F&,

浸+

即P次gSih愛=GA+pg(hl)S2,

則4浸入水中的深度：

332

h_G/1+P水9S2'_4N+1.0xl0kg/mxl0N/kgx0.01mx0.08m_012m

3322

浸p/j,0(S1-S2)i.Oxiokg/mxiON/kgx(0.O2m-O.Oim)''

由題意可知，此時桿對B的拉力：

332

F=F拉=pg(h發+Z)S2=10x10kg/mxION/kgx(0.12m+0.08m)x0.01m=

20N；

(4)設增大B的面積后，B剛好被拉起時，4浸入水中的深度為九發'，

由(3)可知，此時4浸入水中的深度：

,,GA+P水嶼”4W+1.0xl03fca/7n3xl0W/kax0.012m2x0.08m..?c

八日=---------------=---------3-，：'--3-----?,-----2-；----------2--=0.17m>0.12m,

Sp水g(SiF，)1.0xl0kg/mxl0N/kgx(0.02m-0.012m)

所以該方案可以增大一次的排水量，

一次的排水量：

AV=V'-V=[Sl+{S--[SI+(S—S1M1]-(S-Si)(/i/—hj=

(0.22m2—0.02m2)x(0.17m—0.02m)=0.03m3o

答：(1)力所受浮力的大小為4N。

(2)4浸入水的深度為0.02m。

(3)當水面升高到某位置時，B剛好被拉起使水箱排水，此時桿對B的拉力為20N；

(4)該方案可行，此時一次的排水量為0.03m3。

16.解：(1)由6=mg可得，正方體的質量：

G2ON

m=-9=-IO-N-/-k-g=2kVg：.

第20頁，共27頁

(2)水對容器底部的壓強：

p=p水gh=1.0xl()3kg/m3xION/kgx0.2m=2000Pa.

(3)由圖乙可知，彈簧產生的彈力F與其伸長量x成之比，且尸=4N時，伸長量x=2cm,

設彈簧的伸長量為4sn時彈簧產生的彈力為F',

則有：產，

解得：F'=8N,

此時正方體受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力、彈簧的拉力作用處于平衡狀態，

由正方體受到的合力為零可得：產浮=G+F'=20N+8N=28N,

由尸浮=「4曦可得，正方體浸在水中的體積：V浸=丫排=%=三京西譙京麗=

2.8x10-3m3。

答：(1)正方體的質量為2kg；

(2)水對容器底部的壓強為2000Pa；

(3)正方體浸在水中的體積為2.8x10-3m\

17.解：(1)將杯中的水全部倒入容器后，杯子對容器底部壓力為零，此時杯子可視為漂

浮狀態，

則有尸浮=G=mg==p()4#g,即巾=20匕我

觀察圖像可知,此時“=Sox孤=沁生；

將V排=3S()/io代入血—。0吟能得m—|p0S0/i0；

(2)由圖1知，杯子的體積與杯內水的體積之和等于4xh。，即

則%?=So/i()-U次；

將杯中的水倒入容器中，容器中增加水的體積就是杯中水的體積，即喉=△V=(5S0-

217

So)XAh=4sox(1九o-5九。)=.So%)；

將V次=|So/io代入晞=soho-U次得〃杯=soho-fSod=150h0；

由密度公式可得杯子的密度p=￡=聿竽=2p。。

V3S°n°

答：(1)空杯子的質量是|poSo/io；

(2)該杯子材料的密度是2po。

18.解：(1)水深5cM時水對容器底的壓強是：

p=p水gh=1.0x103kg/m3xION/kgx5x10~2m=500Pa；

(2)由圖象知，從h=8cm開始，隨著水的深度增加，該物塊所受到的浮力不再發生變化,

8cm<10cm,物體沒浸沒，說明水深8cm時物塊剛好處于漂浮狀態；

物塊漂浮時，V排=Sh.=10cmx10cmx8cm-800cm3=8x10-4m3.

(3)因為漂浮，所以重力等于浮力，即G=F浮=8N；

由G=mg得物體的質量為：

1=嬴=。8的=8009；

所以物體的密度：

p=—=-----------=0.8g/cm3=0.8x103fca/m3

尸VIQcmxlQcmxlOcm'o

答：(1)水的深度到達5cm時，水對容器底部的壓強為500Pa；

(2)水的深度到達12cm時，物塊浸在水中的體積為8xIO-，7n3；

(3)物塊的密度為0.8x103fc^/m3o

19.解：(1)由P=￡可知，浮空艇內氣體的質量：

7nq=P氣”=Q2kg/rr^x9000zn3=1.8x103kg.

(2)由題意可知，浮空艇排開空氣的體積:

V排=V=9000m3,

則浮空艇所受到的浮力:

F浮=p空氣gV排=1.2kg/m3xION/kgx9000m3=1.08x105/V.

(3)浮空艇和艇內氣體的總重力:

334

G總=m!：ig=(1.8x10+2x10kg)xlON/kg=3.8x10/V,

由力的平衡條件可知，出纜繩拉力:

F=F^-G,■；=1.08x10,N-3.8X104JV=7X104N,

因為錨泊車的重力是纜繩拉力的三倍，所以錨泊車的重力:

G至=3F=3x7x104N=2.1x105N,

由G=mg可知，錨泊車的質量:

答：(1)浮空艇內氣體的質量為1.8x103/^；

第22頁，共27頁

(2)浮空艇所受到的浮力為1.08x10s/V；

(3)為了有效控制浮空艇,要求錨泊車的重力是纜繩拉力的三倍,則錨泊車的質量是2.1X

lO4kg。

20.小于紅外線密度小7.2x104小于變小排除部分氨氣

21.解：(1)根據稱重法可得,B浸沒時受到浮力為：F浮B=&一&。=18/V-12N=6N.

(2)在浸沒情況下，物體B的體積和排開液體體積相等，即B的體積為：

63

%=V御=舒=I.OXIO3W：：3XION/W=X10Tm3=600cm;

B的高度為：m=鋁黑^=6即

0?10s,B排開液體體積增大，所受浮力增大，則B始終接觸容器底面，這段時間注水

體積為：^-io=,

10?30s,20秒內注入的水體積了水30=S'=2U次I。；

聯立方程可得：2x(S—100cm2)x6cm=Sx8cm,解得S=300cm2；

注水速度為：u=答=3。。嚷8m=120m3小,即：每秒向容器內注入水的體積是

120cm3；

(3)當用=3N時，根據稱重法有：F浮B+F浮人=&-FQ,即：6N+F浮人=18N-3N,

解得，A受到的浮力為：F浮A=9N；

A排開水的體積為：V?.=—=-------------------------=9xICT，3=900cm3；

排Ap^gi.Qxio3kg/m3xlQN/kg7n

物體4浸入水中的深度為：心=?=鬻安=9cm；

2>81UUC771

水對容器底部的壓強為：P=P水gh=1.0x103kg/m3xION/kgx(0.09m+0.06m+

0.08m)=2.3x103Pa；

水對容器底部的壓力為：尸=p(S-SB)=2.3x103Pax(300xlQ-4?n2-100x

10-4m2)=46N。

答：(l)t=10s時，B物體受到水的浮力是6N；

(2)每秒向容器內注入水的體積是120cm3；

(3)當FQ=3N時，水對容器底部的壓力是46N。

22.解：(1)由圖乙可知，當容器中水的深度由危下降到電的過程中，圓柱體的底部受到

的液體壓強不斷減小，由「=。9九可知，圓柱體浸在水中的深度不斷減小，由=Sih拼

可知，圓柱體排開水的體積不斷減小，由尸浮=「法。”可知，該過程中圓柱體受到的浮

力不斷減小；

當容器中水的深度由九2下降到心的過程中，圓柱體底部受到的壓強不變，由「=。。/1可

知，圓柱體浸在水中的深度不變，圓柱體排開水的體積不變，由F浮=。液。%可知，該

過程中圓柱體受到的浮力保持不變；

當容器中水的深度由向下降到o的過程中，圓柱體的底部受到的液體壓強不斷減小，由

P=pgh可知，圓柱體浸在水中的深度不斷減小，圓柱體排開水的體積不斷減小，由尸浮=

P液gv麗知,該過程中圓柱體受到的浮力不斷減小；

由以上分析可知，當容器中水的深度由%下降到砥的過程中，圓柱體受到的浮力保持不

變，說明該過程中圓柱體處于漂浮狀態，因此水的深度為九2時，繩子的拉力恰好變為0；

(2)當容器中水的深度由電下降到九I的過程中，圓柱體處于漂浮狀態，物塊只受到重力G

和浮力F浮I，

由p=g可知，圓柱體下表面受到的壓力：

2

&=p1S1=900Pax0.01m=9N,

由浮力產生的原因可知，此時圓柱體受到的浮力：/浮i=a=9N,

由物體的漂浮條件可知，圓柱體的重力：G=F浮、=9N，

由G=mg可知，圓柱體的質量：爪=一=而猊=0.9kg,

當容器中水的深度為壇時，圓柱體剛好浸沒水中，

由浮力產生的原因和P=5可知，此時浮力圓柱體受到的浮力：F浮2=F2=P2sl=

1500Pax0.01m2=15N,

由廣浮=P膾gU/可知，圓柱體的體積：4=曦2==1.0X1031c荔*10N/kg=L5%

10-3m3,

0633

則圓柱體密度：P物=：=蛇依=x10kg/m;

(3)因為圓柱體的密度小于水的密度，所以剪斷繩子穩定后，圓柱體漂浮在水中，

由物體的漂浮條件可知，圓柱體受到的浮力：F浮3=G=9N,

則圓柱體排開水的體積：曝3==09*>

則液面下降的高度：Ah=二位=上四.°二亡。段見!羽=6x10-3m,

2

S20.1m

則液體對容器底部壓強減少量為: