中考物理冲刺：压强与浮力必考题型解析

中考物理冲刺：压强与浮力必考题型解析

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网易

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来源

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https://www.163.com/dy/article/IVP5VCST0516A7G5.html

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https://blog.csdn.net/ber_ker/article/details/136298396

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https://www.sohu.com/a/810257319_472787

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https://www.sohu.com/a/770388001_472787

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https://www.zhongkao.com/zsdk/wlzsd/

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https://wl.zxxk.com/m/books-v496-type3102/

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http://www.bilibili.com/read/cv35691081/

中考在即，物理考试中的压强与浮力知识点一直是考生们复习的重点。本文为你详细解析压强与浮力的必考题型，包括液体压强、大气压强以及阿基米德原理等关键内容。通过实际例题演练，帮助你更好地掌握这些重要知识点，轻松应对中考物理考试。

1. 液体压强

液体压强是指液体对容器底和侧壁的压力。其计算公式为：
[ P = \rho gh ]
其中，( P ) 是压强，( \rho ) 是液体密度，( g ) 是重力加速度，( h ) 是液体深度。

液体压强的特点：

• 液体对容器底和侧壁都有压强
• 液体内部向各个方向都有压强
• 在同一深度，液体向各个方向的压强相等
• 液体的压强随深度的增加而增大
• 不同液体的压强还跟密度有关

2. 大气压强

大气压强是由于空气受到重力作用而产生的压强。标准大气压约为 ( 1.013 \times 10^5 , \text{Pa} )。

大气压强的特点：

• 大气压随高度的增加而减小
• 大气压受温度、湿度等影响

3. 浮力

浮力是浸在液体或气体中的物体受到的向上托的力。浮力的计算公式为：
[ F_{\text{浮}} = \rho_{\text{液}} g V_{\text{排}} ]
其中，( F_{\text{浮}} ) 是浮力，( \rho_{\text{液}} ) 是液体密度，( g ) 是重力加速度，( V_{\text{排}} ) 是排开液体的体积。

阿基米德原理：浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。

浮沉条件：

• 当 ( F_{\text{浮}} > G ) 时，物体上浮
• 当 ( F_{\text{浮}} = G ) 时，物体悬浮
• 当 ( F_{\text{浮}} < G ) 时，物体下沉

例题1：液体压强计算

（2024·北京）如图所示，一个底面积为 ( 0.01 , \text{m}^2 ) 的薄壁容器内装有质量为 ( 2 , \text{kg} ) 的水，水深 ( 0.2 , \text{m} )。求：

1. 水对容器底的压强
2. 容器对桌面的压强

解析：

1. 水对容器底的压强：
   [ P_{\text{水}} = \rho_{\text{水}} gh = 1.0 \times 10^3 , \text{kg/m}^3 \times 10 , \text{N/kg} \times 0.2 , \text{m} = 2000 , \text{Pa} ]

2. 容器对桌面的压强：
   容器和水的总重力：
   [ G_{\text{总}} = m_{\text{总}} g = (m_{\text{水}} + m_{\text{容器}}) g = (2 , \text{kg} + 0.5 , \text{kg}) \times 10 , \text{N/kg} = 25 , \text{N} ]
   容器对桌面的压强：
   [ P_{\text{容器}} = \frac{G_{\text{总}}}{S} = \frac{25 , \text{N}}{0.01 , \text{m}^2} = 2500 , \text{Pa} ]

例题2：浮力计算

（2024·云南）如图所示，一个边长为 ( 10 , \text{cm} )、质量为 ( 5 , \text{kg} ) 的正方体木块被细线固定在装有水的容器底部。已知水的密度为 ( 1.0 \times 10^3 , \text{kg/m}^3 )，( g ) 取 ( 10 , \text{N/kg} )。求：

1. 木块完全浸没时受到的浮力大小
2. 细线对木块的拉力大小

解析：

1. 木块完全浸没时受到的浮力：
   [ F_{\text{浮}} = \rho_{\text{液}} g V_{\text{排}} = 1.0 \times 10^3 , \text{kg/m}^3 \times 10 , \text{N/kg} \times 0.001 , \text{m}^3 = 10 , \text{N} ]

2. 细线对木块的拉力：
   木块的重力：
   [ G = mg = 5 , \text{kg} \times 10 , \text{N/kg} = 50 , \text{N} ]
   由平衡条件可知：
   [ T + F_{\text{浮}} = G ]
   [ T = G - F_{\text{浮}} = 50 , \text{N} - 10 , \text{N} = 40 , \text{N} ]

例题3：浮沉条件应用

（2024·广东）一个体积为 ( 0.002 , \text{m}^3 ) 的物体，质量为 ( 1.5 , \text{kg} )，将其浸没在水中，求：

1. 物体完全浸没时受到的浮力
2. 物体最终静止时的状态

解析：

1. 物体完全浸没时受到的浮力：
   [ F_{\text{浮}} = \rho_{\text{水}} g V_{\text{排}} = 1.0 \times 10^3 , \text{kg/m}^3 \times 10 , \text{N/kg} \times 0.002 , \text{m}^3 = 20 , \text{N} ]

2. 物体最终静止时的状态：
   物体的重力：
   [ G = mg = 1.5 , \text{kg} \times 10 , \text{N/kg} = 15 , \text{N} ]
   因为 ( F_{\text{浮}} > G )，所以物体会上浮，最终漂浮在水面上。

1. 理解并熟练掌握压强与浮力的基本公式和原理
2. 注意区分液体压强和大气压强的不同应用场景
3. 在解决浮力问题时，要善于运用阿基米德原理和浮沉条件
4. 多做练习题，熟悉各种题型的解题思路和方法

通过系统学习和大量练习，相信你一定能在中考物理考试中取得优异成绩！