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第八讲　压强和浮力
知识结构
考点清单
考点一压强
1.压力
定义 　垂直　 作用在物体表面上的力
大小 当物体静止在水平面上时，压力的大小 　等于　 重力大小
方向 总是垂直于物体表面，并指向被压物体
作用点 受力物体的表面
压力的 示意图
垂直　
等于　
2.压强
定义 作用在物体上的 　压力　 的大小与受力面积的 　比值　 物理意义 压强是表示压力 　作用效果　 的物理量 压强公式 p＝，单位：帕斯卡，符号是Pa（此公式对固体、液体和气体都适用） 增大压强 方法 实例
压力一定时， 　减小　 受力面积 针做得很细、菜刀刀刃很薄等
受力面积一定时， 　增大　 压力 自行车刹车时用力捏车闸；压路机碾子的质量很大等
压力　
比值　
作用效果　
减小　
增
大　
增大压强 增大压力的同时减小受力面积 铁锤用力钉铁钉等
减小压强 压力一定时， 　增大　 受力面积 载重汽车装有很多车轮、铁路钢轨下铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等
受力面积一定时， 　减小　 压力 现代建筑中，采用空心砖等
减小压力的同时增大受力面积 在冰面行走时，采用爬行并丢弃负重等
增大　
减
小　
3.压力和重力的区别和联系
重力 压力
定义 由于地球的吸引而使物体受到的力 垂直作用在物体表面上的力
产生原因 由于地球的吸引而产生的 由于物体对物体的挤压而产生的
方向 竖直向下 垂直于受压面且指向被压物体
作用点 物体的重心 在被压物体的表面
力的大小 与物体的质量成正比，即G＝mg 与物体间挤压程度有关
施力物体 地球 对受力物体产生挤压的物体
联系 在通常情况下，静止在水平面上的物体，其重力大小等于物体对地面的压力大小 注意 压力不一定是由于物体受到重力而引起的，物体受到重力作用，可以产生压力，但压力的大小不一定等于物体的重力 　　例1　（2022·郴州）一个质量分布均匀的立方体，静止在水平地面上.沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分.剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大的是 （ ）
　　解析：当沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分时，由密度公式可知，剩下的b部分的质量为原来的，由G＝mg可知，b的重力变为原来的，则b对水平地面的压力也变为原来的，因此四种分割方法中，剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压力相等；由图可知，D图中剩下的b部分的受力面积最小，由p＝可知，D图中剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大，D正确.
答案：D
解析：当沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分时，由密度公式可知，
剩下的b部分的质量为原来的，由G＝mg可知，b的重力变为原来的，则b对水平地
面的压力也变为原来的，因此四种分割方法中，剩下的b部分（未倾倒）对水平地
面产生的压力相等；由图可知，D图中剩下的b部分的受力面积最小，由p＝可知，
D图中剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大，D正确.
　　变式　（2022·宁波）在日常生活和生产中，根据需要常常要考虑受力面上的压强大小.下列事例中能增大压强的是 （ ）
A.坦克通过履带与地面接触 B.单钢轮压路机有较重的前轮
C.滑雪板与雪地接触面积较大 D.背包用较宽的背带
　　解析：坦克通过履带与地面接触，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，A不符合题意；单钢轮压路机有较重的前轮，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，B符合题意；滑雪板与雪地接触面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，C不符合题意；背包用较宽的背带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，D不符合题意.
答案：B
解析：坦克通过履带与地面接触，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小
压强，A不符合题意；单钢轮压路机有较重的前轮，是在受力面积一定时，通过增
大压力来增大压强，B符合题意；滑雪板与雪地接触面积较大，是在压力一定时，
通过增大受力面积来减小压强，C不符合题意；背包用较宽的背带，是在压力一定
时，通过增大受力面积来减小压强，D不符合题意.
1.液体压强
产生原因 液体受到 　重力　 的作用，且具有 　流动性　
公式 p＝ρgh（ρ是液体密度；g一般为9.8N/kg；h是深度，是指液体自液面到液体内部某点的竖直距离）
特点 （1）液体内部 　各处　 都存在压强.
（2）液体的压强随深度的增加而 　增大　 ，在同一深度，液体向各个方向的压强 　相等　 .
（3）不同液体的压强还跟液体的 　密度　 有关
备注 液体内部的压强只与液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力及容器的底面积、形状均无关
重力　
流动性　
各处　
增大　
相等　
密度　
考点二液体压强
2.连通器
定义 上部 　开口　 、底部 　连通　 的容器
连通器的原理 连通器里的同一种液体静止时，各部分中的液面 　相平　
应用 船闸、茶壶、水塔与自来水管、锅炉水位计等
开口　
连通　
相平　
　　例2　（2022·北京）如图所示，两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，甲容器底面积大于乙容器底面积，它们分别装有体积相等的液体，甲容器中液体的密度为ρ甲，乙容器中液体的密度为ρ乙.液体内A、B两点到容器底部的距离相等，其压强分别为pA、pB.若两容器底部受到的液体压强相等，则下列判断正确的是 （ ）
A.ρ甲＜ρ乙，pA＜pB B.ρ甲＜ρ乙，pA＞pB
C.ρ甲＞ρ乙，pA＝pB D.ρ甲＞ρ乙，pA＜pB
　　解析：由题意知，两容器底部受到的液体压强相等，即p甲＝p乙，由图知，甲液体的深度小于乙液体的深度，由p＝ρgh可知，ρ甲＞ρ乙；由题意知液体内A、B两点到容器底部的距离相等，根据p＝ρgh可知，pA下＞pB下，由于p甲＝pA＋pA下，p乙＝pB＋pB下，且p甲＝p乙，所以pA＜pB，D正确.
解析：由题意知，两容器底部受到的液体压强相等，即p甲＝p乙，由图知，甲液
体的深度小于乙液体的深度，由p＝ρgh可知，ρ甲＞ρ乙；由题意知液体内A、B两点
到容器底部的距离相等，根据p＝ρgh可知，pA下＞pB下，由于p甲＝pA＋pA下，p乙＝pB
＋pB下，且p甲＝p乙，所以pA＜pB，D正确.
答案：D
考点三大气压强
产生原因 空气受重力并且具有流动性
证明大气压强 存在的实验 瓶吞蛋实验、吸管吸饮料、钢笔吸墨水、活塞式抽水机、离心水泵、胶头滴管吸取药液、带吸盘的挂衣钩等
大气压 的测定： 托里拆 利实验 器材 水银，水银槽，长约1m、一端封闭的玻璃管 （1）实验前玻璃管里灌满水银的目的是使玻璃管倒置后，水银上方为真空.
（2）本实验若把水银改成水，则至少需要玻璃管的长度为10.3m.
（3）将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，液面的高度差不变，玻璃管中液柱长度增加
装置 大气压 的测定： 托里拆 利实验 步骤 在玻璃管中灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开堵管口的手指，观察现象 （1）实验前玻璃管里灌满水银的目的是使玻璃管倒置后，水银上方为真空.
（2）本实验若把水银改成水，则至少需要玻璃管的长度为10.3m.
（3）将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，液面的高度差不变，玻璃管中液柱长度增加
现象 松开手后，玻璃管内水银柱下降，使管内水银面上出现真空，管内外水银面的高度差约760 mm，但管外水银面上受到大气压，因此在槽中水银面上的大气压强与玻璃管内760mm高水银柱产生的压强相等 大气压 的测定： 托里拆 利实验 结论 标准大气压＝760mm水银柱＝1.01×105Pa （1）实验前玻璃管里灌满水银的目的是使玻璃管倒置后，水银上方为真空.
（2）本实验若把水银改成水，则至少需要玻璃管的长度为10.3m.
（3）将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，液面的高度差不变，玻璃管中液柱长度增加
大气压 与沸点、 海拔、体 积之间 的关系 与沸点的关系 气压越低，沸点越低；气压越高，沸点越高（高压锅的应用）
与海拔（高度）的关系 大气压随高度的升高而 　减小　 ，还与季节（冬天气压高）和天气（晴天气压高）有关
减小　
大气压 与沸点、 海拔、体 积之间 的关系 与体积的关系 一定质量的气体，温度不变时，气体的体积 　越小　 ，压强越大；气体的体积越大，压强越小
越小　
　　例3　（2022·省卷）下列对四幅图片及情景解释正确的是 （）
A.用力才能把饮料吸入口中，说明吸力改变了大气压强
B.飞镖箭头做得很尖，是为了增大压强
C.拿自制气压计下楼，细管内水柱上升
D.若向B管中吹气，A管中液面会下降
　　解析：用力把吸管内的空气吸走，使管内气压减小，在外界大气压的作用下，饮料就被压进吸管里，吸力不能改变大气压强，A错误；飞镖箭头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，B正确；拿自制气压计下楼，因楼下的气压高，会使细管内水柱降低，C错误；往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，液面会上升，D错误.
答案：B
解析：用力把吸管内的空气吸走，使管内气压减小，在外界大气压的作用下，
饮料就被压进吸管里，吸力不能改变大气压强，A错误；飞镖箭头做得很尖，是在
压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，B正确；拿自制气压计下楼，因楼下
的气压高，会使细管内水柱降低，C错误；往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增
大，压强减小，液面会上升，D错误.
　　例4　（2022·兰州诊断）托里拆利实验的操作过程如图所示，则下列说法错误的是 （ ）
A.实验中玻璃管倒置时水银面的上方出现少量空气
B.水银柱不会完全下落是因为受到大气压的支持
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.玻璃管倾斜不影响实验测量结果
　　解析：实验中玻璃管内水银面的上方是真空，A错误；玻璃管内水银柱不会下落是靠大气压支持，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强，B、C正确；实验时，玻璃管如果倾斜会使水银柱长度增加，但竖直高度不变，不影响实验测量结果，D正确.
答案：A
解析：实验中玻璃管内水银面的上方是真空，A错误；玻璃管内水银柱不会下
落是靠大气压支持，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强，B、C正确；实验
时，玻璃管如果倾斜会使水银柱长度增加，但竖直高度不变，不影响实验测量结
果，D正确.
流体 把具有流动性的液体和气体统称为流体
流体的压强与 流速的关系 流体流动时，流速大的地方， 　压强小　 ；流速小的地方， 　压强大　
流体的压强 与流速的关 系应用实例 高速列车进站，人应该站在安全位置，不能离铁轨太近；飞机的升力；两船不能并排高速航行；向两张纸片中间吹气，两张纸片会靠拢；沿着下垂的纸条上方吹气，纸条会飘起来；高速公路上，推开车窗，长发会被吸到车外；用力从漏斗管口吹气，放在漏斗处的乒乓球不会下落
压强小　
压强
大　
考点四流体压强与流速的关系
飞机的升力 飞机机翼向上凸起，机翼上方的空气流速较大，压强较小，下方的空气流速较小，压强较大，机翼上下表面存在压强差，因而有 　压力差　 ，就产生了向上的升力
压
力差　
　　例5　（2022·宿迁）生活中许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列说法不合理的是 （ ）
A.生活中用吸管将饮料吸入口中，是利用了大气压强的作用
B.高铁站台上的乘客不能越过安全黄线，因为列车进站时空气流速大产生的压强大
C.小明坐公交车上学时以向前行驶中的公交车为参照物，看到道路两旁的树木向后运动
D.运动鞋底有凹凸不平的花纹主要是为了增大鞋底与地面之间的摩擦
　　解析：用吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，吸管内气压减小，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里，A正确；高铁站台上的乘客不能越过安全黄线，因为列车进站时空气流速大产生的压强小，B错误；以向前行驶中的公交车为参照物，看到道路两旁的树木的位置发生了变化，是向后运动的，C正确；鞋底有凹凸不平的花纹主要是通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦，D正确.
答案：B
解析：用吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，吸管内气压减小，在外界
大气压的作用下，饮料被压进吸管里，A正确；高铁站台上的乘客不能越过安全黄
线，因为列车进站时空气流速大产生的压强小，B错误；以向前行驶中的公交车为
参照物，看到道路两旁的树木的位置发生了变化，是向后运动的，C正确；鞋底有
凹凸不平的花纹主要是通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦，D正确.
1.浮力
定义 漂浮在液体表面或浸在液体中的物体受到液体对它向上托的力，这个力叫作浮力
实质 液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上与向下的 　压力差　 即浮力
方向 竖直向上
压力
差　
考点五浮力
作用点 物体的重心 四种计算浮 力的方法 称量法 F浮＝G－F（G是物体受到的重力，F是物体浸入液体中时弹簧测力计的示数）
压力差法 F浮＝F向上－F向下
阿基米德原理 F浮＝G排＝ρ液gV排
平衡法 F浮＝G物（适用于漂浮、悬浮）
浮力的应用 轮船 将材料做成空心，增大排开水的体积实现漂浮
潜艇 通过调节出水量从而改变自身的重力实现上浮和下沉
浮力的应用 气球和飞艇 通过向气囊中充入比外界空气密度小的气体或加热气体实现上浮
密度计 利用悬浮时浮力等于重力，密度计刻度上小下大
　　例6　（2022·辽阳）2022年5月，全球首艘智能型无人系统航母船“珠海云”号在广州下水.“珠海云”号排水量为2000吨，满载时受到的浮力为 　　　　 N，船上的无人机起飞后，船身受到的浮力 　　　　 （选填“变大”“变小”或“不变”），无人机受到重力的方向 　　　　 .（g取10N/kg）
　　解析：满载时受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝2000×103kg×10N/kg＝2×107N；船上的无人机起飞后，船仍处于漂浮状态，浮力仍等于重力，由于重力变小，故船受到的浮力变小；无人机受到的重力的方向总是竖直向下的.
答案：2×107　变小　竖直向下
解析：满载时受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝2000×103kg×10N/kg＝2×107N；
船上的无人机起飞后，船仍处于漂浮状态，浮力仍等于重力，由于重力变小，故船
受到的浮力变小；无人机受到的重力的方向总是竖直向下的.
2.阿基米德原理
内容 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于 　排开液体所受的重力　
阿基米德 原理公式 F浮＝ 　G排　 ＝ 　ρ液gV排　
适用范围 阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体
排开液体所受的重
力　
G排　
ρ液gV排　
备注 （1）“浸在液体中的物体”包括两种状态，一是物体全部浸入液体中，此时V排＝V物，二是物体的一部分浸在液体中，另一部分露在液面以上，此时V排＜V物.
（2）公式中的G排是指被物体排开的液体所受的重力，F浮＝G排表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力.
（3）由F浮＝G排＝ρ液gV排可知，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，跟物体本身的体积、形状、密度、浸入液体中的深度等因素无关
　　例7　（2022·兰州）如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，弹簧测力计挂着一个实心铁块，其示数为F1.将铁块缓慢浸没入水中（未接触溢水杯），若溢出的水全部流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2，下列判断正确的是 （ ）
A.铁块受到的浮力F浮＝F2－F1
B.小烧杯中的水重G＝F1－F2
C.两次实验中，水对溢水杯底的压强p甲＜p乙
D.两次实验中，溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙
　　解析：F1为铁块浸没在水中前的拉力（等于铁块的重力），F2为铁块浸没在水中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力F浮＝F1－F2，A错误；根据阿基米德原理可知，铁块所受浮力等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力（排开水的重力）G＝F浮＝F1－F2，B正确；甲、乙液面相平，且液体均为水，根据p＝ρgh可知，水对溢水杯底部的压强相等，C错误；铁块浸没在水中后，水面高度不变，水对杯底的压强不变，根据F＝pS可知，水对杯底的压力不变，溢水杯的重力不变，因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和，所以溢水杯对桌面的压力不变，即F甲＝F乙，D错误.
答案：B
解析：F1为铁块浸没在水中前的拉力（等于铁块的重力），F2为铁块浸没在水
中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力F浮＝F1－F2，A错误；根据
阿基米德原理可知，铁块所受浮力等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力（排
开水的重力）G＝F浮＝F1－F2，B正确；甲、乙液面相平，且液体均为水，根据p＝
ρgh可知，水对溢水杯底部的压强相等，C错误；铁块浸没在水中后，水面高度不
变，水对杯底的压强不变，根据F＝pS可知，水对杯底的压力不变，溢水杯的重力
不变，因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和，所以
溢水杯对桌面的压力不变，即F甲＝F乙，D错误.
　　变式　（2022·百色）用弹簧测力计悬挂重为5.4N的物体，放入水中，静止时弹簧测力计示数如图所示，则物体在水中受到的浮力为 　　　　 N，物体的体积为 　　　　 m3.（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
　　解析：由题意可知，物体的重力G＝5.4N，物体浸没时弹簧测力计的示数F＝3.4N，则物体在水中受到的浮力F浮＝G－F＝5.4N－3.4N＝2N；因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮＝ρ液gV排可得，物体的体积V＝V排＝＝＝2×10－4m3.
解析：由题意可知，物体的重力G＝5.4N，物体浸没时弹簧测力计的示数F＝
3.4N，则物体在水中受到的浮力F浮＝G－F＝5.4N－3.4N＝2N；因物体浸没时排开
液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮＝ρ液gV排可得，物体的体积V＝V排＝
＝＝2×10－4m3.
答案：2　2×10－4
考点六物体的浮沉条件
状态 上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
图示
浮力与重 力的关系 F浮＞G物 F浮＜G物 F浮＝G物 F浮＝G物 F浮＋FN＝G物
液体密度与物 体密度的关系 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
V排＝V物
备注 物体处于动态，受非平衡力 可以停留在液体中的任何深度 是上浮过程的最终状态 是下沉过程的最终状态
处于平衡态，受平衡力作用 　　例8　（2022·德阳）如图所示，将同一个小球分别放入甲、乙、丙三种不同液体中，静止时小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中下沉到底部.如果用ρ甲、ρ乙、ρ丙分别表示三种液体的密度，则关于三种液体密度大小关系的说法正确的是 （ ）
A.ρ甲＞ρ乙＝ρ丙 B.ρ甲＝ρ乙＞ρ丙 C.ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 D.ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
　　解析：静止时，小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中沉底，则根据浮沉条件可得：ρ球＜ρ甲，ρ球＝ρ乙，ρ球＞ρ丙；所以，三种液体的密度关系是ρ甲＞ρ乙＞ρ丙.
答案：C
解析：静止时，小球在甲液体中漂浮、在乙液体中悬浮、在丙液体中沉底，则
根据浮沉条件可得：ρ球＜ρ甲，ρ球＝ρ乙，ρ球＞ρ丙；所以，三种液体的密度关系是ρ甲
＞ρ乙＞ρ丙.
题型方法技巧
方法一固体、液体的压强计算问题（先分固、液体，后选公式）
固体 先算压力（水平放置时F压＝G物），再算压强（p＝）
液体 先算压强（p＝ρgh），再算压力（F＝pS）
备注 简记为固力强，液强力
　　例1　（2022·呼和浩特期末）如图所示，质量为120g的平底烧瓶内装有300g的水，静止放在水平桌面上，烧瓶与桌面的接触面积为30cm2，瓶内水的深度为5cm，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg.求：
（1）水对烧瓶底部的压强.
解：（1）烧瓶内水的深度h＝5cm＝0.05m，水对烧瓶底部的压强p水＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m＝500Pa.
（2）烧瓶对水平桌面的压力.
解：（2）烧瓶和水的总重力G总＝m总g＝（0.12kg＋0.3kg）×10N/kg＝4.2N，烧瓶对水平桌面的压力F＝G总＝4.2N.
（3）烧瓶对水平桌面的压强.
解：（3）烧瓶对水平桌面的压强p＝＝＝1400Pa.
方法二对于规则的实心圆柱和棱柱（直上直下型），由p＝＝＝＝＝＝ρgh可得，在求解压强时，可直接用p＝ρgh进行相关计算.
　　例2　（2022·深圳模拟）如图所示是a、b两种物质的m－V关系图象，若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙，将甲、乙放在水平地面上.下列说法正确的是 （ ）
A.a、b的密度之比为8∶1
B.甲、乙两个正方体对地面的压力之比为4∶1
C.甲、乙两物体的体积之比为8∶1
D.甲、乙两个正方体对地面的压强之比为1∶4
　　解析：由图象可知，甲、乙两种物质的密度分别为ρa＝＝＝8g/cm3，ρb＝＝＝1g/cm3，则甲、乙的密度之比ρ甲∶ρ乙＝8g/cm3∶1g/cm3＝8∶1，A正确.若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙，将甲、乙放在水平地面上，则甲、乙两物体对地面的压力之比＝＝＝＝1∶1，B错误.用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙，其体积之比V甲∶V乙＝∶＝ρ乙∶ρ甲＝1∶8，C错误.由V＝L3可得正方体的边长之比L甲∶L乙＝1∶2，因为正方体对水平地面的压强p＝＝＝＝＝＝ρLg，所以，甲、乙两物体对水平地面的压强之比＝＝＝，D错误.
解析：由图象可知，甲、乙两种物质的密度分别为ρa＝＝＝8g/cm3，ρb
＝＝＝1g/cm3，则甲、乙的密度之比ρ甲∶ρ乙＝8g/cm3∶1g/cm3＝8∶1，A正
确.若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙，将甲、乙放在水
平地面上，则甲、乙两物体对地面的压力之比＝＝＝＝1∶1，B错误.用
质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙，其体积之比V甲∶V乙＝
∶＝ρ乙∶ρ甲＝1∶8，C错误.由V＝L3可得正方体的边长之比L甲∶L乙＝1∶2，
因为正方体对水平地面的压强p＝＝＝＝＝＝ρLg，所以，甲、乙两物体
对水平地面的压强之比＝＝＝，D错误.
答案：A
方法三大气压的存在能够解释很多现象，这些现象都有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象.在解释这些现象时，最常用到四个关系：①气压与沸点的关系；②气压与高度的关系；③气压与体积的关系；④气压与流体流速的关系.
　　例3　（2022·青海）暑假期间某同学到青岛参加研学活动，返回西宁后发现携带的洗发水瓶子鼓起来了.请你用所学物理知识帮助她解释原因.
答案：西宁的海拔较高，因为大气压随高度增加而减小，所以西宁的气压比青岛的气压低，返回西宁后，外界大气压变小，而洗发水瓶子内气压不变，洗发水瓶子内的气压大于外部大气压，因此会鼓起来.
实验探究
实验一探究影响压力作用效果的因素
实验目的 压力的作用效果跟什么因素有关 实验器材 砝码 改变压力
小桌 改变受力面积
海绵 观察压力的作用效果
实验装置 探究方法 转换法 通过比较海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果
探究方法 控制变量法 （1）控制压力不变，改变受力面积.
（2）控制受力面积不变，改变压力
实验结论 （1）压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显. （2）受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显 　　例1　（2022·贺州）在“探究影响压力作用效果的因素”中，实验现象如图所示.
（1）通过观察海绵的 　　　　 来比较压力作用的效果.
答案：（1）凹陷程度　
（2）通过比较 　　　　 两次实验，可知受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果越 　　　　 （选填“明显”或“不明显”）.
答案：（2）甲、乙　明显　
（3）通过比较 　　　　 两次实验，可知压力作用的效果跟受力面积有关；这种研究问题的方法是 　　　　 法.
　　解析：（1）实验中是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，这种研究方法是转换法.（2）要探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该控制受力面积相同，改变压力的大小，故可通过图中的甲、乙两次实验进行比较，得出在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显.（3）探究压力的作用效果与受力面积的关系时，应控制压力的大小不变，改变受力面积的大小，故可通过图中的乙、丙两次实验进行比较，根据海绵的凹陷程度可知压力作用的效果跟受力面积有关，这种研究问题的方法是控制变量法.
答案：（3）乙、丙　控制变量
解析：（1）实验中是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，这种研
究方法是转换法.（2）要探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该控制受力面
积相同，改变压力的大小，故可通过图中的甲、乙两次实验进行比较，得出在受力
面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显.（3）探究压力的作用效果与受力
面积的关系时，应控制压力的大小不变，改变受力面积的大小，故可通过图中的
乙、丙两次实验进行比较，根据海绵的凹陷程度可知压力作用的效果跟受力面积有
关，这种研究问题的方法是控制变量法.
实验二探究浮力的大小跟哪些因素有关
实验目的 浮力的大小跟什么因素有关 探究方法 转换法 用弹簧测力计测出拉力，再根据二力平衡得到浮力的大小
控制变量法 （1）控制液体密度不变，改变物体浸没在液体中的深度.
（2）控制液体密度不变，改变物体浸没在液体中的体积.
（3）控制物体浸没在液体中的体积和深度不变，改变液体的密度
实验器材 弹簧测力计、圆柱体、水、烧杯、食盐、细线 实验过程 操作过程
实验结论 物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关，与浸没在液体中的深度无关 　　例2　（2022·齐齐哈尔）某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸没在液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关.
实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（ρ盐水＞ρ水）.
小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度.实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来.
（1）分析数据可知，金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 　　　　 N；金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是 　　　　 N.
答案：（1）2　2.2　
（2）分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度 　　　　 （选填“有关”或“无关”）.分析三个实验步骤 　　　　 （填序号）可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 　　　　 .
答案：（2）无关　a、b、c　越大　
（3）若先完成步骤c，再完成步骤a，则测得的浮力将 　　　　 （选填“偏大”或“偏小”）.
答案：（3）偏大　
（4）该小组同学完成本次实验后，又用获得的数据求出了金属块的体积为 　　　　 m3，盐水的密度为 　　　　 kg/m3.（g取10N/kg）
　　解析：（1）由a、c或a、d，根据称重法知金属块浸没在水中时受到的浮力F浮＝G－F＝4.8N－2.8N＝2N；由a、e，根据称重法知金属块浸没在盐水中时受到的浮力F浮'＝G－F'＝4.8N－2.6N＝2.2N.（2）分析a、c、d三次实验可知，液体的密度和排开液体的体积相同，金属块浸没在水中深度增加，弹簧测力计的示数不变，由称重法可知，金属块所受浮力不变，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关；要验证浮力大小与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，排开液体的体积不同，步骤a、b、c符合题意；
解析：（1）由a、c或a、d，根据称重法知金属块浸没在水中时受到的浮力F浮
＝G－F＝4.8N－2.8N＝2N；由a、e，根据称重法知金属块浸没在盐水中时受到的浮
力F浮'＝G－F'＝4.8N－2.6N＝2.2N.（2）分析a、c、d三次实验可知，液体的密度和
排开液体的体积相同，金属块浸没在水中深度增加，弹簧测力计的示数不变，由称
重法可知，金属块所受浮力不变，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关；
要验证浮力大小与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，排开液体的体
积不同，步骤a、b、c符合题意；
分析a、d、e三次实验可知，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，且液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法可知，浮力越大，所以可以得出结论：在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大.（3）若先完成实验c，再完成实验a，会由于金属块沾有水，导致所测重力偏大，由称重法F浮＝G－F可知，测得金属块受到的浮力将偏大.（4）因金属块完全浸没在水中，根据F浮＝ρ液gV排可得金属块的体积V＝V排＝＝＝2×10－4m3，盐水的密度ρ盐水＝＝＝1.1×103kg/m3.
分析a、d、e三次实验可知，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的
示数不同，且液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法可知，浮力越大，
所以可以得出结论：在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮
力越大.（3）若先完成实验c，再完成实验a，会由于金属块沾有水，导致所测重力
偏大，由称重法F浮＝G－F可知，测得金属块受到的浮力将偏大.（4）因金属块完全
浸没在水中，根据F浮＝ρ液gV排可得金属块的体积V＝V排＝＝
＝2×10－4m3，盐水的密度ρ盐水＝＝＝
1.1×103kg/m3.
答案：（4）2×10－4　1.1×103
甘肃真题链接
1.（2020·兰州）在化学实验中，常用胶头滴管吸取药液，下列现象中，“吸”的物理原理与其相同的是（　A　）
A.拔火罐时玻璃罐“吸”在皮肤上
B.穿在身上的化纤衣服容易“吸”灰尘
C.磁铁可以“吸”引钉子、大头针等铁制品
D.若人站在安全线以内的区域候车，会被驶过的列车“吸”进铁轨
A
2.（2020·兰州）关于下列四个实验情景的结果预测，正确的是（　C　）
A.图甲中木块与小车一起向右做匀速直线运动时，木块会受到小车对它向右的摩擦力
B.图乙中当向玻璃管中吹风时，U形管A管中的水面下降，B管中的水面上升
C.图丙中杠杆不能在水平位置保持平衡，杠杆的左端下降、右端上升
D.图丁中将容器侧壁的塞子同时拔出，水从a孔喷射最远，从c孔喷射最近
C
3.（2020·兰州）质量相等、体积不等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时的情景如图所示，下列说法正确的是（　C　）
A.甲受到的浮力小于乙受到的浮力
B.甲的密度小于乙的密度
C.甲的下表面受到水的压力比乙的大
D.甲的下表面受到水的压力与乙的相等
C
4.（2019·庆阳）小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球.然后将手指移开同时从漏斗口向下用力吹气，如图所示，则乒乓球（　B　）
A.不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大
B.不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小
C.会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大
D.会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小
B
5.（2022·金昌）2021年10月10日，“海斗一号”自主遥控无人潜水器再次刷新我国无人潜水器最大下潜深度纪录.如图所示，若海水密度为1.05×103kg/m3，g取10N/kg，“海斗一号”在10800米处受到海水的压强为 　1.134×108　 Pa.假设海水密度不随深度变化，潜水器在上浮且未浮出水面过程中，受到海水的浮力 　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）.
1.134×108　
不变　
6.（2021·天水）我国国产大飞机鲲龙AG600，是目前全球在研的最大的水陆两栖飞机，我国拥有所有核心技术完全知识产权，该机于2021年3月4日完成灭火任务系统首次科研试飞.AG600可以通过在水面20秒的滑行，一次汲水12吨，汲水后飞机在空中匀速直线飞行时，向上的升力 　等于　 飞机总共的重力；
飞行时机翼上方受到空气的压力 　小于　 下方受到空气的压力.（均选填“大于”“小于”或“等于”）
等于　
小于　
7.（2019·庆阳）如图所示，将重为5N的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为 　5　 N，方向为 　竖直向上　 .放入木块后，烧杯底部所受水的压强比原来 　变大　 （选填“变大”“变小”或“不变”）.
5　
竖直向上　
变
大　
8.（2020·甘南州）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合.以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示（g取10N/kg），则：当t＝140s时，物块M在水中处于 　漂浮　 （选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态；当t＝140s时，水对容器底部的压力大小是 　15N　 ；图乙中a的值是 　8　 ；40～140s时段，浮力对物体做功为 　0.32J　 .
漂浮　
15N　
8　
0.32J　
9.（2021·天水）学完大气压的知识之后，老师布置了用带挂钩的塑料吸盘估测大气压的大小的实验，如图甲所示.小刚实验小组现有带挂钩的塑料吸盘、量程为0～5N的弹簧测力计、玻璃板.
（1）他们设计了如下实验步骤：
A.记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力.
B.小刚将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘.
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直至吸盘刚要离开玻璃板.
D.测量吸盘与玻璃板接触面的直径d，计算吸盘与玻璃板的接触面积S＝1.0×10－4 m2.
E.根据p＝，计算出大气压的大小p.
你认为合理的实验步骤顺序应该是 　②　 （选填“①”或“②”）.
①DBACE　　　②BDCAE
（2）排好序后进行实验，弹簧测力计拉至最大读数，吸盘仍未脱离玻璃板.若大气压按照约为1×105 Pa计算，弹簧测力计最大测量值至少要大于 　10　 N.
②　
10　
（3）因为没有多余的大量程弹簧测力计，小刚运用其他器材结合所学物理知识设计了如图乙所示方案测量，保持轻杆水平，在吸盘刚要离开玻璃板时，弹簧测力计读数（如图乙）是 　2.6　 N，可计算出大气压值为 　7.8×104　 Pa.
（4）他们发现实验结果明显比真实气压值小，其中的原因可能是 　吸盘内的气体没有排干净　 （答一条即可）.
2.6　
7.8×104　
吸盘内的气体没
有排干净　
10.（2020·兰州）小霞利用如图所示的器材进行有关浮力大小的探究实验.
（1）如图甲所示，将物体逐渐浸入水中，观察弹簧测力计示数的变化，并将数据记录在表一中.
表一
物体浸入水中的体积 占总体积的比例 0.2 0.4 0.6 0.8 1
弹簧测力计的示数/N 3.4 2.9 2.4 1.9 1.4
分析表一中的实验数据，小霞得出的实验结论是物体浸入水中的体积越大，受到的浮力越 　大　 （选填“大”或“小”）.
大　
（2）小霞继续利用水和石块进行如图乙所示的实验探究，并将相关实验数据记录在表二中.请补充表二中的数据.
表二
石块重力 G石/N 空杯重力 G杯/N 石块浸没在水 中时弹簧测力 计的示数F/N 杯和水的 总重G总/N 石块浸没在水 中时所受浮 力F浮/N 石块排开水
所受的重力
G排/N
2.0 1.0 1.4 1.6 ① ②
① 　0.6　 ；② 　0.6　 .
（3）根据表二的实验数据可得出的结论是物体受到的浮力的大小 　等于它排开液体的重力　 .
0.6　
0.6　
等于它排开液体
的重力　
（4）由表二的数据，还可以计算出石块的体积为 　6×10－5　 m3.（g取10N/kg）
6×10－5　
11.（2020·甘南州）在“探究液体压强的特点”实验中，小明进行了如下的猜想：
猜想一：液体内部压强大小可能与液体深度有关.
猜想二：液体内部压强大小可能与液体密度有关.
猜想三：液体内部压强大小可能与方向有关.
为了验证以上猜想，小明进行了如图所示的操作.
（1）实验过程中探头受到的液体压强大小是通过 　U形管两边液面的高度差　 反映的.
（2）为了验证猜想一，应选择 　甲、乙　 两组实验对比，可初步验证出猜想一是正确的.
（3）探究液体压强与液体密度的关系时，对比乙、丙两组实验，小明可得出的结论是当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越 　大　 .
U形管两边液面的高度差　
甲、乙　
大　
12.（2021·天水）如图所示为我国自主建造的第一艘国产航母——“山东舰”，该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架“歼－15”舰载机，每架舰载机质量为25吨，g取10N/kg.求：
（1）在标准排水量时，航母所受的浮力为多大？
答案　解：（1）航母处于漂浮状态，在标准排水量时，航母所受的浮力F浮＝G总＝m排g＝5×107 kg×10 N/kg＝5×108 N.
（2）航母在某海域训练，此海域的海水密度为1.02×103 kg/m3，当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减小了多少立方米？（结果保留两位小数）
答案　解：（2）36架舰载机全部飞离航母后，排开海水的质量减小值Δm排＝36m舰载机＝36×2.5×104 kg＝9.0×105 kg，由密度公式ρ＝得，航母排开海水的体积减小ΔV＝＝≈882.35 m3.
核心素养
1.（2022·赤峰）下列动物身体部位的形态特点，有利于减小压强的是（　B　）
A.啄木鸟的喙尖尖的
B.鸭子趾间有蹼
C.狼的犬齿尖锐
D.老鹰的爪非常锋利
B
2.（2022·营口）下列不是利用连通器原理工作的是（　C　）
C
3.（2022·天津）如图所示的实例中利用大气压的是（　C　）
C
4.（2022·宜昌）在如图所示的托里拆利实验中，会使测得的大气压数值变小的是（　D　）
A.将玻璃管稍微倾斜
B.将玻璃管稍微下压
C.用密度更小的液体替代水银
D.玻璃管内混入空气
D
5.（2022·广州）如图1，连通器中的水静止，此时水面上方a、b处的气压为pa0、pb0.在b上方持续水平吹气，水面稳定后如图2所示，此时a、b处的气压为pa、pb，水面下c、d处水的压强为pc、pd，若大气压保持不变，则（　B　）
A.pc＞pd B.pa＞pb
C.pa0＞pa D.pb0＝pb
B
6.（2022·大连）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器，两个容器开口大小相同、底面积相同，分别装有质量相同的a、b两种液体，两个容器中的液面高度不同.下列说法正确的是（　C　）
A.两种液体密度的大小关系是ρa＞ρb
B.桌面对两个容器支持力的大小关系是F甲＞F乙
C.两种液体对容器底压强的大小关系是pa＜pb
D.两个容器对桌面压强的大小关系是p甲＜p乙
C
7.（2022·遂宁）码头上的工作人员，利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上（杠杆始终保持水平）.挂在A端的桶重100N，内部底面积为600cm2，桶内装有800N的水，水深1m.重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端，工作人员的脚与地面的接触面积为300cm2，OA∶OB＝1∶3.下列计算结果错误的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（　C　）
A.水对桶底的压强为1.0×104Pa
B.水对桶底的压力为600N
C.人对地面的压力为375N
D.人对地面的压强为1.0×104Pa
C
8.（2022·山西）如图所示是南极海洋冰山的美丽景象.冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰.据科学分析，全球气候变暖会导致冰山融化，海平面升高.下列判断正确的是（　C　）
A.冰山所受的浮力一定大于它所受的重力
B.冰山所受的重力小于它排开水所受的重力
C.冰山融化一部分后仍会漂浮在水面上
D.冰山融化一部分后排开水的体积不变
C
9.（2022·大庆）如图所示，将一体积为10cm3的质量分布均匀的正方体木块轻轻放入一盛满某种液体的溢水杯中，溢出液体的体积为8cm3；若将木块从中间锯掉一半，将剩余部分再次轻轻放入装满该液体的溢水杯中，则该液体会溢出（　B　）
A.3cm3
B.4cm3
C.5cm3
D.6cm3
B
10.（2022·舟山）学习了物体的浮沉条件后，小舟做了如下实验：在两个薄气球中加满温水，扎紧后剪去多余部分，分别浸没于盛有冷水与热水的玻璃杯中（如图）.若不计气球自重，放手后两气球的运动情况是（　D　）
A.冷水、热水中都下沉
B.冷水中下沉，热水中上升
C.冷水、热水中都上升
D.冷水中上升，热水中下沉
D
11.（2022·常德）甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，静止放置在水平桌面上.将同种材料制作的实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，如图所示，则（　B　）
A.A的重力小于B的重力
B.A受到的浮力大于B受到的浮力
C.甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度
D.甲杯和乙杯的底部受到的压强相等
12.（2022·泰州）一款环保共享电动汽车满载时总质量为900kg，轮胎与地面的总接触面积为300cm2，静止在水平马路上时，路面受到的压力F＝ 　9×103　 N，压强p1＝ 　3×105　 Pa；若该车不慎陷入路边松软的水平草坪，此时电动汽车对地面的压强p2 　小于　 p1（选填“大于”“等于”或“小于”）（g取10N/kg）.
B
9×103　
3×105　
小于　
13.（2022·云南）如图所示的紫砂壶，壶盖上有一个小孔，小孔的作用是使壶内液面上方的压强 　等于　 （选填“大于”“小于”或“等于”）大气压强.若茶壶和水的总质量为0.5kg，壶底与桌面的接触面积为5cm2，
壶对水平桌面的压强为 　1×104　 Pa.（g取10N/kg）
等于　
1×104　
14.（2022·龙东地区）将一未装满水的密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，则倒立时水对瓶盖的压强是 　1.2×103　 Pa；正立时水对瓶底的压力为F1，倒立时水对瓶盖的压力为F2，则F1 　＞　 F2（选填“＞”“＝”或“＜”）.（g取10N/kg）
1.2×103　
＞　
15.（2022·十堰）如图是负压救护车，车内空间为负压舱，它能有效防护病毒再传播，负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气 　从车内抽出　 （选填“从车内抽出”或“抽入至车内”），使车内气压 　低于　 （选填“高于”“低于”或“等于”）车外大气压，在 　大气压　 作用下，清洁的空气只能由车外流向车内.
从
车内抽出　
低于　
大气压　
16.（2022·宁夏）2022年5月20日，全球首艘10万吨级智慧渔业大型养殖船“国信1号”在青岛交付运营.“国信1号”排水量1.3×105吨，它满载时所受的浮力是 　1.3×109　 N.（g取10N/kg）
17.（2022·六盘水）中国海军第四十一批护航编队于2022年5月18日从浙江舟山某军港出发，赴亚丁湾和索马里海域执行护航任务.这批护航编队由导弹驱逐舰、导弹护卫舰、综合补给舰组成.当护航编队在海上全速前进时，舰艇间能否近距离并排行驶？请从物理学的角度说明原因.
答案　不能，因为两舰艇并排行驶时，两舰艇之间的压强要小于两舰艇外侧的压强，从而使两舰艇逐渐靠近，有相撞的危险.
1.3×109　
18.（2022·凉山州）在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学利用了多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验.
（1）实验中通过观察海绵的 　凹陷程度　 来比较压力作用效果.
（2）由 　甲、乙　 两图可以探究压力作用效果与压力大小的关系.
（3）对比乙、丙两图可以得出：当压力一定时， 　受力面积　 越小，压力作用效果越明显.
凹陷程度　
甲、乙　
受力面积　
（4）对比甲、丙两图，该同学认为压力作用效果与压力大小无关，他的观点是 　错误　 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 　比较时没有控制受力面积相同　 .
错
误　
比较时没有控制受力面积相同　
19.（2022·广安）在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中：
（1）用手指轻压金属盒橡皮膜，观察U形管液面高度差是否有明显变化，这是为了检查压强计的 　气密性　 .
（2）通过比较A、B、C三图可知，在液体内部的同一深度，向各个方向的压强 　相等　 .
（3）通过比较D、E两图可知，在液体内部的同一深度，液体的 　密度　 越大，压强越大.
（4）通过比较B图与 　D　 图可知三峡大坝设计成上窄下宽的原因.
气密性　
相
等　
密度　
D　
20.（2022·朝阳）小文利用如图所示的实验装置，进行了如下实验.（g取10N/kg）
（1）通过 　甲、丙、丁　 三个图进行比较，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关.
（2）物体A浸没在水中时受到的浮力是 　4　 N，物体A的体积是 　4×10－4　 m3.
（3）由图示实验数据得出盐水的密度是 　1.1×103　 kg/m3.
甲、丙、丁　
4　
4×10－4　
1.1×103　
（4）他还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”，于是找来薄铁片、烧杯和水进行实验，实验步骤如下：
步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底.
步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入盛水的烧杯中，让它漂浮在水面上.
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力 　小于　 （选填“大于”“小于”或“等于”）第二次铁片受到的浮力.
②小文得到的结论是：物体受到的浮力大小与其形状有关，他得出错误结论的原因是 　没有控制物体排开液体的体积相同　 .
小于　
没有控制物体排开液体的体积相同　
21.（2022·重庆）底面积为150cm2、重3N、盛水4cm深且足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上，如图所示，将底面积为50cm2、质量为450g、密度为0.9g/cm3的不吸水圆柱体用轻质细线挂在弹簧测力计下，由图示位置缓慢向下浸入水中，直至弹簧测力计示数为0后，只取走弹簧测力计，再打开阀门K向外放水.求：（g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）圆柱体的体积.
答案　解：（1）圆柱体的体积V＝＝＝500cm3.
（2）圆柱体下降过程中，当其浸入水中的深度为2cm时，弹簧测力计的示数.
答案　解：（2）圆柱体浸入水中的深度为2cm时，排开水的体积V排＝Sh＝50cm2×2cm＝100cm3＝10－4m3；圆柱体所受浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10－4m3＝1N；圆柱体所受重力G＝mg＝0.45kg×10N/kg＝4.5N；则弹簧测力计的示数F弹＝G－F浮＝4.5N－1N＝3.5N.
（3）当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，水对容器底的压强.
答案　解：（3）将圆柱体由图示位置缓慢向下浸入水中，当弹簧测力计示数为0时，若漂浮，则F浮'＝G＝4.5N，此时圆柱体排开水的体积V排'＝＝＝4.5×10－4m3＝450cm3，其浸入水中的深度h浸＝＝＝9cm，浸入过程中水面上升的高度Δh＝＝＝3cm，
则此时水的深度H＝h0＋Δh＝4cm＋3cm＝7cm＜9cm，水的深度小于圆柱体浸入水中的深度，故假设不成立，则弹簧测力计示数为0时，圆柱体与容器底接触且受到容器底对它的支持力.当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，F压＝pS＝800Pa×150×10－4m2＝12N；此时水的重力G水＝F压－G容－G＝12N－3N－4.5N＝4.5N，此时水的底面积S'＝S容－S＝150cm2－50cm2＝100cm2＝10－2m2，水对容器底的压强p'＝＝＝450Pa.

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