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浮力与压强综合计算题 地址考点预测练 2026年初中物理中考复习备考
1．2025年11月5日，我国第三艘航空母舰“福建舰”正式入列。该舰艇配置了先进的电磁弹射器——其核心原理是“电生磁，磁生力”，就像给飞机装了个“电动助推器”，弹射器稳定运行核心依托中压直流综合电力系统。该系统为储能器供电时，输入电压达，仅需36秒即可完成储能，满储能量为，为单次弹射提供充足且稳定的动力支撑。如图所示，“福建舰”配置电磁弹射和阻拦装置，其满载排水量约为。（，），求：
(1)给储能器储能时的电流为多少；
(2)“福建舰”满载时所受浮力为多少；
(3)“福建舰”静止在海面时，在水面下12m深处，舰体受到海水的压强是多少。
2．如图甲所示，课外兴趣组的同学们自制了一个潜水器，包含圆柱体形的主体和实心压载铁两部分，带有自动吸水、排水、丢弃压载铁等功能。其中主体部分底面积为，高度为48cm，水箱中无水时主体质量为3kg，下方两块相同压载铁每块体积均为，密度为，底面积与主体相同。容器的底面积为，高度为1.5m，容器中原有水的深度为1m，如图乙所示。现将潜水器水箱装满水，再放入圆柱体形容器中，最终沉底如图丙所示。已知水的密度，取。求：
①每块压载铁的重力；
②潜水器沉底后，先抛掉一块压载铁，处于悬浮状态，模拟深海作业，潜水器悬浮时受到的浮力；
③潜水器完成作业后，再丢弃一块压载铁，会上浮至漂浮状态。（整个过程中，潜水器底部能始终保持与液面平行，忽略液体扰动等次要因素）求潜水器上浮至漂浮时，潜水器下表面距容器底部高度h。
3．水平桌面上有一个底面积为且足够高的柱形薄壁容器（容器的质量、厚度均忽略不计），容器中装有0.15m深的水，如图甲所示。现将一个密度为，体积为的实心柱形物体A（不吸水）放入容器中，静止时如图乙所示。，求：
（1）物体A未放入水中时，容器底部受到的压强；
（2）物体A在水中静止时所受到的浮力；
（3）若将物体A刚好压入水中浸没时，此时容器对桌面的压强。
4．起重船是一种专门在水上从事起重作业的工程船舶，一般由下部浮船和装在浮船甲板上的上部建筑两大部分组成。上部建筑是起重船的起重装置部分，用来吊装货物；下部浮船用来支持起重机的自重和起吊的重量，使得起重船能够独立地浮在水面上工作，如图所示，某起重船正准备起吊一质量为的重物。
(1)若起重船内将该重物匀速吊起，起重船对重物做功的功率是多少瓦；
(2)当起重船吊起重物时，需要向压载水舱中快速地注入一定量的压载水，这样就能使整船的重力作用线和浮力作用线重合且位置不变，从而保持船的稳定，若压载水重心到起重船重力作用线的距离为，到重物重力作用线的距离为，当起重船吊起重物后，需要向压载水舱中注入多少吨压载水；
(3)与未吊起重物相比，起重船排开海水的体积增加了多少立方米？
5．如图甲所示，潜水艇模型相邻两舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，推拉注射器活塞可以实现潜水艇的浮沉。此潜水艇的总体积是，所用材料的总质量是0.5kg。如图乙所示，当水舱内没水时，该潜水艇漂浮在水槽的水面上；在水舱内注入适量的水，该潜水艇会在水面下悬停。g取10 N/kg。当潜水艇在水面下25cm处悬停时，通过计算回答：
(1)水槽内的水对潜水艇舱底的压强是多少？
(2)该潜水艇受到的浮力是多少？
(3)该潜水艇水舱内水的质量是多少？
6．图甲是探究浮力产生原因的实验装置，它是由容器和构成的连通器。的底面积为，的底面积为，容器底的中间部分有一个面积为的方形孔。现将棱长为、质量为的正方体木块放在容器中，且木块紧密覆盖住容器底的方形孔，然后向容器缓慢注入深的水（如图乙所示），发现木块没有上浮，静止在容器底部。（已知）
(1)求图乙中木块上表面受到水的压强；
(2)求图乙中容器对木块支持力的大小；
(3)向容器内注水，当水位到达时（如图丙），木块恰好开始向上运动。请通过计算分析木块向上运动的原因。
7．在物理实践活动中，某实验小组用一根粗细均匀上端开口、下端封闭的轻质塑料管制成一只密度计，管长，配重质量。将该密度计分别放入水和饮料中，静止时如甲图和乙图所示（已知，取）。请计算：
(1)密度计静止在水中时下表面受到水的压强；
(2)密度计在水中所受浮力大小；
(3)饮料密度。
8．在某海域装满货物的密封集装箱意外落入水中。已知货箱重100t，体积为40m3，沉入60m深的海底（未陷入），利用如图所示的打捞船进行打捞。（=1.1×103kg/m3，g＝10N/kg）根据以上信息计算：
(1)未打捞集装箱时，集装箱底部受到海水多大的压强？
(2)集装箱沉没时，受到的浮力是多大？
(3)集装箱匀速上升的过程中（未露出水面），绳子的拉力是多大？
9．小安同学从“曹冲称象”的故事中得到启发，制作了如图甲所示的“浮力秤”，在秤盘上放物体后，就可以用来称量物体的质量，如图乙所示。已知透明大筒足够深，小筒的高度为，底面积为，小筒和秤盘总质量为。小筒壁的厚度可忽略不计，取。通过计算回答：
(1)当秤盘上不放物体时，小筒受到的浮力是多少？
(2)A为小筒的中点，当液面位于A点时，小筒底部受到的压强是多少？
(3)该“浮力秤”所能测量物体质量的最大值是多少？
10．如图甲所示的力学综合实验装置。力传感器A上端固定在水平杆上，下端通过细线与正方体E相连，水平升降台上放有溢水杯C和力传感器B，小桶D放在力传感器B上，溢水杯C中的水面刚好与溢水口齐平。水平升降台匀速上升，当时，正方体E刚好接触水面，之后排开的水全部流入小桶D中，力传感器B的示数随时间t变化的关系如图乙所示。已知，。
(1)当时，求正方体E受到的浮力；
(2)当时，力传感器A的示数，求正方体E的密度。
11．如图甲，古代有一种计时器称为漏刻”，其计时原理是通过受水壶中水量的均匀变化来度量时间。图乙为小文同学制作的简易受水壶模型，该模型由薄壁圆柱形玻璃容器、长方体浮块（不吸水）和标有刻度的标尺构成，标尺重力忽略不计，其底部与浮块相连，当向容器内均匀注水，可使标尺和浮块随水面匀速竖直上升，从而计时。已知容器高为， 底面积为； 浮块重， 高为， 底面积为。 初始状态下，需要向容器内注水使浮块漂浮进入工作状态。工作状态下，从浮块刚漂浮到浮块上升至上表面刚好与容器上沿相平时为一个计时周期。不计容器底和容器壁的厚度，已知，取。求：
(1)浮块进入工作状态时受到的浮力；
(2)浮块刚漂浮时，水对容器底的压强；
(3)请通过计算，分析从刚开始注水到上表面刚好与容器上沿相平的过程，并在丙图中大致画出此过程浮块上升的高度随 注入水的质量变化的关系图线。
12．如图甲所示是起重船“振华30”正在作业的情景，它是中国制造的世界最大起重船，被誉为“大国重器”。满载时排水量可达，起重能力可达。广泛应用于海上大件吊装、桥梁工程建设和港口码头施工等领域。为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的压载水舱。起重船吊起重物后，船体发生倾斜，此时在另一头快速注入压载水，两边负重平衡后，船体就会稳定下来。而重物入水后由于存在浮力，负重又会大量减少，这时候又需要排出压载水。这样就能通过控制压载水来控制船体的平衡。如图乙是起重船正在排压载水的场景。
(1)求“振华30”满载时受到的浮力；
(2)小明设计了如图丙所示的装置来模拟压载水舱的注水过程，其中容器底面积为，A是固定的力传感器，能够显示B对它的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直硬杆，B的上端固定在A上，下端固定在物体C上，物体C是圆柱体，高度为12cm。在注水前，水面恰好与圆柱体C的下表面相平，此时水面高，注水过程中，力传感器示数F的大小随注入水的质量变化的图像如图丁所示。求：
①圆柱体C的底面积；
②当力传感器示数为0时，水对容器底部的压力的增加量。
13．一装有适量密度为水的薄壁圆柱形容器A放在水平桌面上。一柱状厚壁空杯子B漂浮在水面上，其质量为、外底面积为，如图1所示。现逐渐向杯子B中加水，杯子B外底面到容器底部的距离h与加入水的质量m的关系图像如图2所示。加水过程中杯子B始终保持竖直。求：
(1)未向杯子B中加水时，杯子B下底面受到水的压强；
(2)向B中加水的过程中，杯子B受到的最大浮力；
(3)当注入水的质量为时，与图1相比，水对圆柱形容器A底部压强的增加量。
14．图甲是利用“浮筒打捞法”打捞沉船的示意图，浮筒是密封的大钢筒，能浮在水面上。打捞工作船把若干个浮筒拖到沉船所在位置上方的水面上，将浮筒灌满水，让它们沉到水底。潜水员用钢索把灌满水的浮筒拴牢在船的两侧，然后用压气机将空气压进浮筒，把水排出，浮筒就会带着沉船一起浮到水面上来。小雅利用上述原理制作了实心沉船模型A和空心浮筒模型B来模拟打捞沉船的过程：A、B间用轻质细绳相连，将A、B放入水平地面上一个装有适量水、足够高的圆柱形容器中，B利用容器中的水自动充水，B充满水后A、B的位置如图乙所示，此时，A对容器底部的压力为16N。打捞时，向B中充气，当B中的水全部排出至容器中时，B浮出水面，A、B静止时的位置如图丙所示。已知A的质量为1.4kg，体积为200cm3，B的质量为0.6kg，体积为2000cm3，圆柱形容器的底面积为1000cm2。求：
(1)图乙中B受到的浮力；
(2)B空心部分的体积；
(3)乙、丙两图中，水对容器底部压强的变化量Δp。
参考答案
1．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由可得，给储能器储能时的电流为
（2）满载时受到的浮力
（3）在水面下12m深处，舰体受到海水的压强
2．①；②49N；③（或0.79m）
【详解】①求每块压载铁的重力：
已知每块压载铁的体积，密度
每块压载铁的重力为
②求潜水器悬浮时受到的浮力：
潜水器主体的体积
抛掉一块压载铁后处于悬浮状态，排开水的总体积等于主体与剩余一块压载铁的体积之和，即
根据阿基米德原理，悬浮时受到的浮力
③求潜水器上浮至漂浮时，下表面距容器底部高度：
悬浮时，潜水器总重力等于悬浮浮力，即
潜水器主体的重力
由此可得，水箱中装满水的重力为
再丢弃一块压载铁后，潜水器处于漂浮状态。此时浮力等于剩余总重力，即
漂浮时排开水的体积
潜水器浸入水中的深度
容器中原有水的体积
两块压载铁全部丢弃并沉入容器底部，总体积为
此时容器内液面的总高度
潜水器下表面距容器底部的高度为
3．（1）1.5×103Pa；（2）3N；（3）2000Pa
【详解】解：（1）物体A未放入水中时，容器底部受到的压强
（2）物体A的质量
物体A的重力
物体A在水中静止时漂浮，所以物体A受到的浮力
（3）因物体A浸没，所以物体A排开水的体积
A受到的浮力
若将物体A刚好压入水中浸没时，A受到的压力
水的体积
水的重力
因容器放在水平桌面水平，所以容器对桌面压力
时容器对桌面的压强
答：（1）物体A未放入水中时，容器底部受到的压强是1.5×103Pa；；
（2）物体A在水中静止时所受到的浮力是3N；
（3）若将物体A刚好压入水中浸没时，此时容器对桌面的压强是2000Pa。
4．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）重物质量
吊起时间
重物重力
匀速吊起时，拉力等于重力，起重船对重物做功
根据功率公式计算功率
（2）以起重船原重心为支点，由题意可得，重物重力的力臂
压载水重力的力臂 ，根据杠杆平衡条件 可得，
代入数据得
（3）起重船始终漂浮，增加的浮力等于增加的总重力，因此增加的浮力
根据阿基米德原理可得，
5．(1)
(2)6.5N
(3)0.15kg
【详解】（1）根据题意，潜水艇在水面下25cm处，其舱底所处的深度为
水槽内的水对潜水艇舱底的压强
（2）当潜水艇悬停时，它完全浸没在水中，排开水的体积等于潜水艇的总体积，根据阿基米德原理，潜水艇受到的浮力为
（3）潜水艇材料的重力
潜水艇悬停时，处于平衡状态，其总重力等于所受的浮力，所以水舱内水的重力
则水舱内水的质量
6．(1)300Pa
(2)8N
(3)见解析
【详解】（1）木块上表面水的深度
根据液体压强公式
（2）木块上表面面积
上表面受到水的压力
木块重力
木块静止，由受力平衡得容器对木块的支持力：
（3）当水位到时，木块下表面受到的压强压强
木块下表面收到的压力
上表面受到的压力，木块重力，则，在竖直方向上受力平衡，故木块恰好开始向上运动。
7．(1)500 Pa
(2)0.05 N
(3)1.25×10 kg/m
【详解】（1）由图甲可知，密度计下表面距离水面的距离
密度计静止在水中时下表面受到水的压强
（2）密度计配重质量
密度计的重力
密度计静止在水中，浮力等于重力
（3）由图乙可知，密度计下表面距离液面的距离
密度计静止在饮料中，浮力仍等于重力，根据可知，密度计下表面积不变，密度计下表面受到的饮料的压强等于在水中时受到的压强，即
饮料密度
8．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由知道，未打捞集装箱时，集装箱底部受到海水多大的压强
（2）集装箱沉没时，受到的浮力是
（3）货箱的重力
集装箱匀速上升的过程中，由平衡条件知道，绳子的拉力是
9．(1)30N
(2)
(3)
【详解】（1）当秤盘上不放物体时，小筒漂浮，小筒和秤盘的总重力
由物体的漂浮条件可知，此时小筒受到的浮力为
（2）A为小筒的中点，当液面位于A点时，小筒底部受到的压强
（3）当小筒刚好浸没时，其排开水的体积增大，则
在秤盘上放物体后小筒受到最大浮力为
由漂浮条件可知，该“浮力秤”和测量物体的最大总重力
则能称量物体的最大重力为
由G=mg可得该“浮力秤”所能测量物体质量的最大值
10．(1)
(2)
【详解】（1）根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力大小等于排开液体所受的重力，即
由图乙可知， 时正方体E还未排开水，力传感器B的示数等于小桶D的重力，即
当时，力传感器B的示数等于小桶D和排开水的总重力。由图乙可知，力传感器B的示数
则排开水的重力
因此正方体E受到的浮力
（2）由图乙可知，时正方体E浸没在水中，排开水的体积等于正方体E的体积，即
根据阿基米德原理得，排开水的体积
力传感器A下端通过细线与正方体E相连，故E受到绳对它向上的拉力等于力传感器A的示数。此时E受力平衡，则E的重力
则正方体E质量
正方体密度
11．(1)2N
(2)400Pa
(3)
【详解】（1）根据题意知道，浮块进入工作状态时处于漂浮状态，则由二力平衡条件知道，浮块受到的浮力
（2）当浮块刚漂浮时，其受到的浮力为2N，由知道，排开液体的体积为
浮块漂浮时浸入水中的深度为
此时水对容器底的压强为
（3）阶段一：开始注水到浮块刚漂浮过程，浮块未浮起，上升高度；此过程注入水的体积为
注入水的质量为
阶段二：浮块刚漂浮到上表面刚好与容器上沿相平的过程，浮块浮起，由于容器是柱形容器，上升高度随注水量均匀上升，直到一个周期计时结束；上升高度为
此过程注入水的体积为
注入水的质量为
注入水的总质量为
整个过程浮块上升的高度随注入水的质量m变化的关系图线如下图
12．(1)
(2)①，②
【详解】（1）由题意得，满载时排水量
满载时受到的浮力
（2）由图丁可知，注入水质量为时，圆柱体C刚好完全浸没，注入水的体积
容器底面积，圆柱体高度，可得公式，注入水的体积等于
由图丁可知，未注水时浮力为0，力传感器示数等于C的重力，即
当力传感器示数为0时，浮力等于C的重力，即
根据阿基米德原理，此时排开水的体积
圆柱体浸入水中的深度
水对容器底部的压力增加量
13．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）未向杯子B中加水时，杯子B漂浮，受到的浮力
由浮力产生的原因可知，杯子B下底面受到水的压力F下=F浮B=2m0g
未向杯子B中加水时，杯子B下底面受到水的压强
（2）由图像可知，当杯子B中注入水的质量为时，杯子B外底面到容器底部的距离为零，排开水的体积最大，受到的浮力最大，此时杯子B装满水，由于h又逐渐增大，说明杯子仍处于漂浮状态，浮力为
（3）由图像可知，当注入水的质量由增加到，杯子B的下底面距离容器底的高度为h0不变，说明容器中水已经加满，增加水的质量为5m0-4m0=m0=ρ0V0=ρ0S容h0
容器的底面积
当杯子B中注入水的质量为时，此时杯子B装满水，浮力增加量为ΔF浮=4m0g
由阿基米德原理可知排开水的重力为4m0g
当注入水的质量由增加到，增加水的质量为m0，增加水的重力m0g，注入5m0时，水容器A底部压力的变化量ΔF=4m0g+m0g=5m0g
水对圆柱形容器A底部压强的增加量
14．(1)20N
(2)1.8×10﹣3m3
(3)160Pa
【详解】（1）由阿基米德原理得图乙中模型B受到的浮力为
（2）图乙中，以A、B整体为研究对象，受到重力G、浮力F浮和容器底的支持力F支，且根据力的相互作用知
整体受到的浮力为
整体受到的重力为
由于三力平衡，所以，B中充入的水的重力为
由和，根据题意知道，B空心部分的体积等于B中充入的水的，即
（3）图丙中，AB整体为研究对象，受到重力G、浮力F，处于漂浮状态，则浮力为
排开水的总体积为
则变化的体积为
液面变化的高度为
水对容器底的压强变化量为
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