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中四物理 压强与流体练习三（挑战）：十题多步计算
中四物理 压强与流体练习三（挑战）：十题多步计算
十题模拟 DSE 长题，把压强差、浮力、密度与连通管串成多步计算。
直接答案 第 01 至 03 题用压强差解释浮力与水坝受力，第 04 至 06 题练视重与密度，第 07 至 09 题考连通管与气泡体积，建议 25 分钟。
01 本卷资料（做完才看答案）
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 题数 | 10 |
| 建议时间 | 25 |
| 难度分布 | 基础 3 · 进阶 3 · 挑战 3 · 错题重练 1 |
| 对应章节 | 所属章节：中四物理 压强与流体 |
| 适用年级 | 中四 |
02 题目（10 题）
- 基础边长 0.1 m 的立方体完全浸入水中，上表面在水深 0.5 m，求上、下表面压强与浮力。
- 基础一块砖 20 cm × 10 cm × 5 cm，重 20 N。三种放法中最大与最小的压强各是多少？
- 基础水塔水面比水龙头高 8 m，求水龙头的水压（ρ = 1 000 kg/m³，g = 10 N/kg）。
- 进阶千斤顶小活塞面积 0.004 m²，施力 200 N，大活塞面积 0.02 m²，求可举起的力。
- 进阶某物在空气中重 5 N，完全浸入水中时视重 3 N，求浮力、体积与密度（g = 10 N/kg）。
- 进阶水坝水深 10 m、坝面宽 20 m，求水对坝面的平均压强与总力（g = 10 N/kg）。
- 挑战连通管中 0.2 m 高的水柱与 0.25 m 高的油柱平衡，求油的密度（ρ水 = 1 000 kg/m³）。
- 挑战潜水员在 30 m 深处放出一个气泡，升至水面时体积约为原来的几倍？（每 10 m 水压 100 000 Pa，大气压 100 000 Pa）
- 挑战体积 0.02 m³ 的冰山浮于海水，求露出水面的体积（冰 900 kg/m³，海水 1 030 kg/m³）。
- 错题重练有同学认为液压机可以同时省力又省功。错在哪里？
03 答案与一句解说
| 题号 | 答案 | 一句解说 |
|---|---|---|
| 1 | 5 000 Pa；6 000 Pa；浮力 10 N | 上下表面压强差 1 000 Pa 乘表面积 0.01 m² 得 10 N，与 ρgV 结果相同。 |
| 2 | 最大 4 000 Pa；最小 1 000 Pa | 最小面积 0.005 m² 得最大压强 4 000 Pa，最大面积 0.02 m² 得最小压强 1 000 Pa。 |
| 3 | 80 000 Pa | P = ρgh = 1 000 × 10 × 8 = 80 000 Pa，只计高度差，与水管粗细无关。 |
| 4 | 1 000 N（约 100 kg） | 压强 = 200 ÷ 0.004 = 50 000 Pa，乘 0.02 m² 得 1 000 N。 |
| 5 | 2 N；0.000 2 m³；2 500 kg/m³ | 浮力 2 N，体积 = 2 ÷ 10 000 = 0.000 2 m³，质量 0.5 kg 除以体积得 2 500 kg/m³。 |
| 6 | 50 000 Pa；1×10⁷ N | 平均压强用半深 5 m 得 50 000 Pa，再乘坝面 200 m² 得 1×10⁷ N。 |
| 7 | 800 kg/m³ | 两边底部压强相同：1 000 × 0.2 = ρ × 0.25，得 ρ = 800 kg/m³。 |
| 8 | 约 4 倍 | 30 m 处总压强 400 000 Pa，是水面 100 000 Pa 的 4 倍；压力变为四分之一，体积变为四倍。 |
| 9 | 约 0.002 5 m³ | 浸入比例 = 900 ÷ 1 030 ≈ 0.874，露出约 12.6%，即 0.02 × 0.126 ≈ 0.002 5 m³。 |
| 10 | 液压机只放大力量，不省功：力放大 50 倍，活塞移动距离就缩小 50 倍。 | 理想液压机输入功等于输出功，省力必然费距离，两者不能同时得益。 |
04 做完之后怎样跟进
- 对完答案，只重做错的那几题，并在错题旁写出错在哪一步（公式、单位还是抄错数）。
- 同一题隔两日再做一次；两次都对才可以移到下一份练习。
- 家长只需看答案栏与解说栏，不必逐题讲解。
本卷题目与答案由 TutorZone 团队原创编写，并非任何学校、出版社或考试局的试题；数值与答案均以程式核算。