压强（基础）
【考纲要求】
1、了解压强的概念，晓得压强的方向及形成的诱因；
2、理解阿基米德原理，熟练把握原理的内容、公式以及阿基米德原理的适用范围；
3、运用压强知识解决有关问题；
4、知道物体沉浮条件；
5、知道压强的借助。
【知识网路】
【考点梳理】
考点一、浮力
当物体浸在液体或二氧化碳中时会遭到一个竖直向下托的力，这个力就是压强。
要点展现：
1.一切浸在液体或二氧化碳里的物体都遭到竖直向下的压强。
2.压强=物体重-物体在液体中的弹簧秤读数，即F浮=G-F′
3.阿基米德原理：浸在液体里的物体受的压强，大小等于它排开的液体受的重力。
用公式表示为；F浮=G排。
(1)按照阿基米德原理可得出估算压强大小的物理表达式；F浮=G排=m液g=ρ液gV排。
(2)阿基米德原理既适用于液体也适用于二氧化碳。
考点二、浮力的应用
1.浸在液体中物体的沉浮条件
(1)物体下浮、下沉是运动过程，此时物体受非平衡力作用。
下沉的结果是沉到液体顶部，下浮的结果是浮出液面，最后悬浮在液面。
(2)悬浮与漂浮的共同点都是压强等于重力，在平衡力的作用下静止不动。
但悬浮是物体在液面的平衡状态，物体的一部份溶入液体中。
漂浮是物体浸入在液体内部的平衡状态，整个物体浸入在液体中。
下浮悬浮漂浮下沉
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.应用
(1)客轮
①原理：把密度小于水的钢铁制成空心的客轮，使它排沸水的容积减小，进而来减小它所受的压强，故货轮能悬浮在湖面上。
②排水量：货轮满载时排开的水的质量。
(2)潜水艇
原理：潜水艇容积一定，靠水舱充水、排水来改变自身重力，使重力大于、大于或等于压强来实现下浮、下潜或漂浮的。
(3)汽球和气艇
原理：汽球和飞艇体内充有密度大于空气的二氧化碳(甲烷、氨气、热空气)，
通过改变气帘里的二氧化碳质量来改变自身容积，进而改变所受压强大小。
3.压强的估算方式
压力差法：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
【典型例题】
类型一、基础知识
1、如图所示，将去盖的雪碧瓶切去底后倒置，倒入一兵乓球后压着球向里注水，之后放手，则兵乓球将静止不动，再把盖子盖紧，则兵乓球将。
【思路点拨】浮力形成的缘由：物体遭到向下的压力小于向上的压力，存在压力差形成了压强。
【答案】静止不动浮力的二力平衡法，下浮。
【解析】开始时兵乓球遭到里面液体浮力，上部没有液体，向下的浮力大于向上的浮力，向下的压力大于向上的压力，兵乓球不能下浮，静止不动；
当把盖子盖紧，兵乓球下边有水，兵乓球下边也遭到液体浮力，但兵乓球遭到向下的液体浮力小于向上的液体浮力，向下的压力小于向上的压力，兵乓球下浮。
【总结升华】物体排开液体时不一定遭到压强，比如在水底的渡槽，陷在泥里的腿等等．物体遭到压强时物体下边一定有液体。
举一反三：
【变式】一正方体浸入在水底，上表面与海面相平，关于它下述说法中正确的是（）
A．它的上、下表面都遭到水的浮力，其中上表面受的浮力较大
B．它的上、下表面都遭到水的压力，两表面受的压力相等
C．它的上表面受的压力向下，下表面受的压力向上
D．它的下表面受的浮力较大，下表面受的压力向下
【答案】D
2、我国沉没打捞人员在南海打捞宋朝的货船。潜水员在海面下作业，当他继续下潜的过程中，以下说法正确的时（）
A所受的压强变大，浮力变大B所受的压强变大，浮力变小
C所受的压强不变，浮力变大D所受的压强不变，浮力不变
【思路点拨】潜水员在海面下作业，浸入在液体中，借助阿基米德原理剖析所受压强的情况；借助液体浮力公式剖析他继续下潜的过程中浮力的变化。
【答案】C
【解析】潜水员在水下继续下潜过程中，排沸水的容积不变，因而所受压强不变；在下潜过程中，由P=ρgh可知，潜水员遭到的浮力减小。
【总结升华】本题考查了影响压强和液体浮力的诱因，剖析时借助公式剖析即可。
举一反三：
【变式】关于物体遭到水的压强，下边说法中正确的是()
A.漂在海面的物体比沉在水中的物体遭到的压强大
B．没入水底的物体在水底的位置越深深受的压强越大。
C.物体排沸水的容积越大遭到的压强越大
D．物体的密度越大遭到的压强越小
【答案】C
3、一个均匀圆锥体漂浮在液体中，假如把圆锥体截为大小不等的两部份，再倒入该液体中，则
A．两部份都下浮
B．两部份都飘浮
C．容积大的下浮，容积小的下沉
D．容积小的下浮，容积大的下沉
【思路点拨】均匀圆锥体漂浮在液体中，圆锥体的密度等于液体的密度；把圆锥体截为大小不等的两部份，密度不变，仍等于液体的密度，再放在液体中，仍为漂浮。
【答案】B
【解析】物体的密度与物体的质量和容积无关。物体被截成两份其密度不变。物体漂浮时物体的密度等于液体的密度。
【总结升华】本题考查了中学生对漂浮条件的把握和运用，借助好当ρ物=ρ液时物体将漂浮是本题的关键。
举一反三：
【变式】一铁块密度0.6×103kg/m3，把它浸在盛满水的溢杯子中时，从杯中溢出10g水，若把它浸在盛满酒精的溢杯子中，从杯中溢出的酒精为（）
A．8gB．10gC．18gD．12g
【答案】B
4、小华用如图A所示的实验，探究影响压强大小的诱因：
（1）进行甲、乙两步实验，小华的目的是；
（2）进行乙、丙两步实验，小华想验证的猜测是；
（3）小华研究压强大小与深度的关系时．按照测得的实验数据，作出了弹簧测力计的示数F与物体下表面所处深度h的关系的图像，如图B所示，按照图像可以判定出，此实验过程中压强的变化情况是先后。
【思路点拨】（1）甲、乙两步实验中，弹簧测力计的示数减少，是由于水对物体有压强的作用，压强的大小等于两次示数之差；
（2）乙、丙两步实验中物体排开液体的容积相同同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同；
（3）按照F、h的关系图像可知拉力F先变小后不变，由F浮=G物-F可知压强变化情况。
【答案】（1）确定物体在水底遭到的压强；
（2）同一物体在不同液体中遭到的压强不同；
（3）压强先减小后不变。
【解析】根据可得压强的大小；同一物体浸入在不同的液体中遭到的压强是不同的；压强和深度的关系要仔细观察物体浸入在液体中弹簧秤的示数来确定。
【总结升华】本题考查影响压强大小的诱因及P=ρgh公式的应用，理解公式是本题的关键。
举一反三：
【变式】（2012•北京）小吴朋友为探究力之间的关系做了如图所示的实验。将弹簧测力计上端吊着的铝块渐渐溶入磅秤上盛有水的烧瓶中，直到刚没入水底（不接触容器，无水溢出）。在该过程中，下述有关弹簧测力计和磅秤示数的说法正确的是（）
A．弹簧测力计的示数减少，磅秤示数不变
B．弹簧测力计的示数不变，磅秤示数也不变
C．弹簧测力计的示数减少，磅秤示数减小
D．弹簧测力计的示数不变，磅秤示数减小
【答案】C
类型二、知识运用
5、（成都）一弹簧测力计下挂一圆锥体，将圆锥体从盛有水的烧瓶上方离海面某一高度处缓缓升高，之后将其日渐溶入水底，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆锥体增长高度h变化关系的实验图像，已知ρ水=1.0×103kg/m3。则下述说法中错误的是（）
A．圆锥体在刚浸入时下表面遭到的液体浮力是700Pa
B．圆锥体的重力为12N
C．圆锥体所受的最大压强为8N
D．圆锥体的密度为1.5×103kg/m3
【思路点拨】（1）由图像可知，当圆锥体在刚浸入时的深度，按照p=ρgh求出此时下表面遭到的液体浮力；
（2）按照F浮=G-F′可知，当物体在空中遭到的压强为0时，弹簧测力计的示数最大，即为圆锥体的重力；
（3）圆锥体所受的压强越大，弹簧测力计的示数越小，当弹簧测力计的示数最小时遭到的压强最大；
（4）圆锥体完全溶入水后，遭到的压强不变，此时圆锥体的容积和排沸水的容积相等，借助阿基米德原理求得圆锥体的容积，借助G=mg和求出圆锥体的密度。
【答案】A
【解析】A、由图像可知，圆锥体在刚浸入时，下表面所处的深度为h=7cm-3cm=4cm=0.04m，
因而遭到的液体浮力p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，故A不正确、符合题意；
B、由图像可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆锥体处于空气中，G=F拉=12N，故B正确、不符合题意；
C、由图像可知物体完全浸入后座沸水的容积不再改变，遭到的压强不再改变，则圆锥体遭到的压强F浮=G-F′=12N-4N=8N．故C正确、不符合题意；
D、当圆锥体完全溶入水底时浮力的二力平衡法，圆锥体遭到的压强F浮=G-F=12N-4N=8N，，圆锥体密度，故D正确、不符合题意。
【总结升华】本题用到的知识点有重力、质量、密度、、阿基米德原理、压强的估算等，考查中学生结合图像对所学知识进行综合剖析的能力，难度较大。
举一反三：
【变式】如图所示，弹簧测力计每小格为0.5N，将一金属块挂在弹簧测力计上静止时如图甲所示；之后将金属块浸入于水底静止时如图乙所示（g取10N/kg），则金属块的密度ρ金为（）
A．1.0×103kg/m3B．4.0×103kg/m3C．2.0×103kg/m3D．4kg/m3
【答案】B
【解析】
6、棱长为2cm的实心正方体铁块和石块，铁块的密度为0.6×103kg/m3，将它们装入水底，待其静止时，分别求出铁块和石块遭到的压强（g=10N/kg）
【思路点拨】（1）铁块在水底悬浮，遭到的压强等于自身的重力；依据公式F=G=mg可求铁块所受的压强；（2）石块在水底下沉，按照压强公式可求遭到的压强。
【答案与解析】
铁块的容积.
铁块密度大于水的密度，故铁块悬浮。
石块密度小于水的密度，石块沉底。故
【总结升华】先按照物体的沉浮条件判定出物体在水底的状态，再依照有关公式估算。
举一反三：
【变式】如图所示，容积相同的甲、乙、丙三个物体浸入在水底的沉浮情况，此时甲、乙、丙三个物体所受的压强分别为F甲、F乙、F丙，则下边关系正确的是
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