壓強（基礎）
【考綱要求】
1、了解壓強的概念，曉得壓強的方向及形成的誘因；
2、理解阿基米德原理，熟練把握原理的內容、公式以及阿基米德原理的適用范圍；
3、運用壓強知識解決有關問題；
4、知道物體沉浮條件；
5、知道壓強的借助。
【知識網路】
【考點梳理】
考點一、浮力
當物體浸在液體或二氧化碳中時會遭到一個豎直向下托的力，這個力就是壓強。
要點展現：
1.一切浸在液體或二氧化碳里的物體都遭到豎直向下的壓強。
2.壓強=物體重-物體在液體中的彈簧秤讀數，即F浮=G-F′
3.阿基米德原理：浸在液體里的物體受的壓強，大小等于它排開的液體受的重力。
用公式表示為；F浮=G排。
(1)按照阿基米德原理可得出估算壓強大小的物理表達式；F浮=G排=m液g=ρ液gV排。
(2)阿基米德原理既適用于液體也適用于二氧化碳。
考點二、浮力的應用
1.浸在液體中物體的沉浮條件
(1)物體下浮、下沉是運動過程，此時物體受非平衡力作用。
下沉的結果是沉到液體頂部，下浮的結果是浮出液面，最后懸浮在液面。
(2)懸浮與漂浮的共同點都是壓強等于重力，在平衡力的作用下靜止不動。
但懸浮是物體在液面的平衡狀態，物體的一部份溶入液體中。
漂浮是物體浸入在液體內部的平衡狀態，整個物體浸入在液體中。
下浮懸浮漂浮下沉
ρ物＜ρ液ρ物＜ρ液ρ物=ρ液ρ物＞ρ液
G物＜F浮G物=F浮G物=F浮G物＞F浮
2.應用
(1)客輪
①原理：把密度小于水的鋼鐵制成空心的客輪，使它排沸水的容積減小，進而來減小它所受的壓強，故貨輪能懸浮在湖面上。
②排水量：貨輪滿載時排開的水的質量。
(2)潛水艇
原理：潛水艇容積一定，靠水艙充水、排水來改變自身重力，使重力大于、大于或等于壓強來實現下浮、下潛或漂浮的。
(3)汽球和氣艇
原理：汽球和飛艇體內充有密度大于空氣的二氧化碳(甲烷、氨氣、熱空氣)，
通過改變氣簾里的二氧化碳質量來改變自身容積，進而改變所受壓強大小。
3.壓強的估算方式
壓力差法：F浮=F向下-F向上
阿基米德原理法：F浮=G排=ρ液gV排
力的平衡法：受力剖析
【典型例題】
類型一、基礎知識
1、如圖所示，將去蓋的雪碧瓶切去底后倒置，倒入一兵乓球后壓著球向里注水，之后放手，則兵乓球將靜止不動，再把蓋子蓋緊，則兵乓球將。
【思路點撥】浮力形成的緣由：物體遭到向下的壓力小于向上的壓力，存在壓力差形成了壓強。
【答案】靜止不動浮力的二力平衡法，下浮。
【解析】開始時兵乓球遭到里面液體浮力，上部沒有液體，向下的浮力大于向上的浮力，向下的壓力大于向上的壓力，兵乓球不能下浮，靜止不動；
當把蓋子蓋緊，兵乓球下邊有水，兵乓球下邊也遭到液體浮力，但兵乓球遭到向下的液體浮力小于向上的液體浮力，向下的壓力小于向上的壓力，兵乓球下浮。
【總結升華】物體排開液體時不一定遭到壓強，比如在水底的渡槽，陷在泥里的腿等等．物體遭到壓強時物體下邊一定有液體。
舉一反三：
【變式】一正方體浸入在水底，上表面與海面相平，關于它下述說法中正確的是（）
A．它的上、下表面都遭到水的浮力，其中上表面受的浮力較大
B．它的上、下表面都遭到水的壓力，兩表面受的壓力相等
C．它的上表面受的壓力向下，下表面受的壓力向上
D．它的下表面受的浮力較大，下表面受的壓力向下
【答案】D
2、我國沉沒打撈人員在南海打撈宋朝的貨船。潛水員在海面下作業，當他繼續下潛的過程中，以下說法正確的時（）
A所受的壓強變大，浮力變大B所受的壓強變大，浮力變小
C所受的壓強不變，浮力變大D所受的壓強不變，浮力不變
【思路點撥】潛水員在海面下作業，浸入在液體中，借助阿基米德原理剖析所受壓強的情況；借助液體浮力公式剖析他繼續下潛的過程中浮力的變化。
【答案】C
【解析】潛水員在水下繼續下潛過程中，排沸水的容積不變，因而所受壓強不變；在下潛過程中，由P=ρgh可知，潛水員遭到的浮力減小。
【總結升華】本題考查了影響壓強和液體浮力的誘因，剖析時借助公式剖析即可。
舉一反三：
【變式】關于物體遭到水的壓強，下邊說法中正確的是()
A.漂在海面的物體比沉在水中的物體遭到的壓強大
B．沒入水底的物體在水底的位置越深深受的壓強越大。
C.物體排沸水的容積越大遭到的壓強越大
D．物體的密度越大遭到的壓強越小
【答案】C
3、一個均勻圓錐體漂浮在液體中，假如把圓錐體截為大小不等的兩部份，再倒入該液體中，則
A．兩部份都下浮
B．兩部份都飄浮
C．容積大的下浮，容積小的下沉
D．容積小的下浮，容積大的下沉
【思路點撥】均勻圓錐體漂浮在液體中，圓錐體的密度等于液體的密度；把圓錐體截為大小不等的兩部份，密度不變，仍等于液體的密度，再放在液體中，仍為漂浮。
【答案】B
【解析】物體的密度與物體的質量和容積無關。物體被截成兩份其密度不變。物體漂浮時物體的密度等于液體的密度。
【總結升華】本題考查了中學生對漂浮條件的把握和運用，借助好當ρ物=ρ液時物體將漂浮是本題的關鍵。
舉一反三：
【變式】一鐵塊密度0.6×103kg/m3，把它浸在盛滿水的溢杯子中時，從杯中溢出10g水，若把它浸在盛滿酒精的溢杯子中，從杯中溢出的酒精為（）
A．8gB．10gC．18gD．12g
【答案】B
4、小華用如圖A所示的實驗，探究影響壓強大小的誘因：
（1）進行甲、乙兩步實驗，小華的目的是；
（2）進行乙、丙兩步實驗，小華想驗證的猜測是；
（3）小華研究壓強大小與深度的關系時．按照測得的實驗數據，作出了彈簧測力計的示數F與物體下表面所處深度h的關系的圖像，如圖B所示，按照圖像可以判定出，此實驗過程中壓強的變化情況是先后。
【思路點撥】（1）甲、乙兩步實驗中，彈簧測力計的示數減少，是由于水對物體有壓強的作用，壓強的大小等于兩次示數之差；
（2）乙、丙兩步實驗中物體排開液體的容積相同同，液體的密度不同，彈簧測力計的示數不同；
（3）按照F、h的關系圖像可知拉力F先變小后不變，由F浮=G物-F可知壓強變化情況。
【答案】（1）確定物體在水底遭到的壓強；
（2）同一物體在不同液體中遭到的壓強不同；
（3）壓強先減小后不變。
【解析】根據可得壓強的大小；同一物體浸入在不同的液體中遭到的壓強是不同的；壓強和深度的關系要仔細觀察物體浸入在液體中彈簧秤的示數來確定。
【總結升華】本題考查影響壓強大小的誘因及P=ρgh公式的應用，理解公式是本題的關鍵。
舉一反三：
【變式】（2012?北京）小吳朋友為探究力之間的關系做了如圖所示的實驗。將彈簧測力計上端吊著的鋁塊漸漸溶入磅秤上盛有水的燒瓶中，直到剛沒入水底（不接觸容器，無水溢出）。在該過程中，下述有關彈簧測力計和磅秤示數的說法正確的是（）
A．彈簧測力計的示數減少，磅秤示數不變
B．彈簧測力計的示數不變，磅秤示數也不變
C．彈簧測力計的示數減少，磅秤示數減小
D．彈簧測力計的示數不變，磅秤示數減小
【答案】C
類型二、知識運用
5、（成都）一彈簧測力計下掛一圓錐體，將圓錐體從盛有水的燒瓶上方離海面某一高度處緩緩升高，之后將其日漸溶入水底，如圖已給出整個過程中彈簧測力計的示數F與圓錐體增長高度h變化關系的實驗圖像，已知ρ水=1.0×103kg/m3。則下述說法中錯誤的是（）
A．圓錐體在剛浸入時下表面遭到的液體浮力是700Pa
B．圓錐體的重力為12N
C．圓錐體所受的最大壓強為8N
D．圓錐體的密度為1.5×103kg/m3
【思路點撥】（1）由圖像可知，當圓錐體在剛浸入時的深度，按照p=ρgh求出此時下表面遭到的液體浮力；
（2）按照F浮=G-F′可知，當物體在空中遭到的壓強為0時，彈簧測力計的示數最大，即為圓錐體的重力；
（3）圓錐體所受的壓強越大，彈簧測力計的示數越小，當彈簧測力計的示數最小時遭到的壓強最大；
（4）圓錐體完全溶入水后，遭到的壓強不變，此時圓錐體的容積和排沸水的容積相等，借助阿基米德原理求得圓錐體的容積，借助G=mg和求出圓錐體的密度。
【答案】A
【解析】A、由圖像可知，圓錐體在剛浸入時，下表面所處的深度為h=7cm-3cm=4cm=0.04m，
因而遭到的液體浮力p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，故A不正確、符合題意；
B、由圖像可知，當h=0時，彈簧測力計示數為12N，此時圓錐體處于空氣中，G=F拉=12N，故B正確、不符合題意；
C、由圖像可知物體完全浸入后座沸水的容積不再改變，遭到的壓強不再改變，則圓錐體遭到的壓強F浮=G-F′=12N-4N=8N．故C正確、不符合題意；
D、當圓錐體完全溶入水底時浮力的二力平衡法，圓錐體遭到的壓強F浮=G-F=12N-4N=8N，，圓錐體密度，故D正確、不符合題意。
【總結升華】本題用到的知識點有重力、質量、密度、、阿基米德原理、壓強的估算等，考查中學生結合圖像對所學知識進行綜合剖析的能力，難度較大。
舉一反三：
【變式】如圖所示，彈簧測力計每小格為0.5N，將一金屬塊掛在彈簧測力計上靜止時如圖甲所示；之后將金屬塊浸入于水底靜止時如圖乙所示（g取10N/kg），則金屬塊的密度ρ金為（）
A．1.0×103kg/m3B．4.0×103kg/m3C．2.0×103kg/m3D．4kg/m3
【答案】B
【解析】
6、棱長為2cm的實心正方體鐵塊和石塊，鐵塊的密度為0.6×103kg/m3，將它們裝入水底，待其靜止時，分別求出鐵塊和石塊遭到的壓強（g=10N/kg）
【思路點撥】（1）鐵塊在水底懸浮，遭到的壓強等于自身的重力；依據公式F=G=mg可求鐵塊所受的壓強；（2）石塊在水底下沉，按照壓強公式可求遭到的壓強。
【答案與解析】
鐵塊的容積.
鐵塊密度大于水的密度，故鐵塊懸浮。
石塊密度小于水的密度，石塊沉底。故
【總結升華】先按照物體的沉浮條件判定出物體在水底的狀態，再依照有關公式估算。
舉一反三：
【變式】如圖所示，容積相同的甲、乙、丙三個物體浸入在水底的沉浮情況，此時甲、乙、丙三個物體所受的壓強分別為F甲、F乙、F丙，則下邊關系正確的是
A．F甲＞F乙＞F丙
B．F甲＜F乙＜F丙
C．F甲＝F乙＝F丙
D．F甲＝F乙＞F丙
【答案】C