第1頁/共1頁2023-2025北京初三二模物理匯編力學(xué)計(jì)算題一、計(jì)算題1．（2025北京大興初三二模）如圖所示是小興用滑輪組提升一個(gè)大石塊的示意圖，圖中人對繩子的自由端施加的拉力沿豎直方向，動(dòng)滑輪受到的重力為80N，石塊受到的重力為520N。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，石塊的密度為ρ石=2.6×103kg/m3，g=10N/kg，不計(jì)繩重、滑輪與輪軸的摩擦及水的阻力。(1)若小興所受重力為600N，求石塊全部離開水面后勻速上升時(shí)，小興對地面的壓力大小。(2)石塊完全在水面下被勻速提升時(shí)，求滑輪組的機(jī)械效率。2．（2025北京房山初三二模）小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零，然后將裝有適量水的燒杯放到電子秤上靜止時(shí)，電子秤的示數(shù)m1=400g；當(dāng)物塊A浸沒在水中靜止時(shí)，如圖所示，電子秤示數(shù)m2=500g。已知水的密度為1.0×103kg/m3，g取10N/kg。(1)畫出物塊A的受力示意圖；(2)求物塊A受到的浮力F??；(3)求物塊A的體積V。3．（2025北京順義初三二模）圖1所示“新光華”號半潛船為我國最大、全球第二大半潛船。該船總長255m，寬68m，可下潛吃水30.5m，最大載重約為105t。半潛船未裝貨物時(shí)漂浮于水面之上，如圖2甲所示；裝載前需向船體水艙注水，使甲板下沉至水面以下，如圖2乙所示；拖船將貨物拖至半潛船的甲板上并固定好，如圖2丙所示；半潛船排出水艙中的水，使甲板上浮至水面之上，如圖2丁所示。ρ水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：(1)當(dāng)“新光華”號半潛船底部距水面20m時(shí)，其底部受到水的壓強(qiáng)大??；(2)若圖2乙水艙中注水的質(zhì)量為m1，圖2丁中貨物的質(zhì)量為m2，請分析說明m1、m2的大小關(guān)系。4．（2025北京平谷初三二模）《天工開物》中記載了中國古人利用桔槔汲水的情景，如今一些農(nóng)田在灌溉時(shí)仍然傳承著這種汲水方式。桔槔的主要結(jié)構(gòu)如圖所示，其上方的橫桿是一根硬棒，橫桿由豎木支撐，可繞通過O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，橫桿A點(diǎn)綁有配重石塊，B點(diǎn)連接一根細(xì)桿，細(xì)桿下方連有木桶，使用時(shí)人可對細(xì)桿施加向上或向下的力。已知OA長為1m，OB長為3m。橫桿的自重、支點(diǎn)處的摩擦均忽略不計(jì)，汲水過程中細(xì)桿始終豎直。(1)若配重石塊重300N，當(dāng)橫桿在水平位置靜止時(shí)，求B點(diǎn)受到的拉力F的大?。?2)木桶裝滿水時(shí)，細(xì)桿、木桶和水總重140N，要使橫桿提著裝滿水的木桶在水平位置靜止（木桶完全離開井內(nèi)水面），當(dāng)所用配重石塊重300N時(shí)，人對細(xì)桿的力為，當(dāng)所用配重石塊重540N時(shí)，人對細(xì)桿的力為。請通過計(jì)算說明與的大小關(guān)系。5．（2025北京門頭溝初三二模）用如圖所示的滑輪組，將質(zhì)量為80kg的建筑材料A從地面勻速提高了2m，用時(shí)10s，在這個(gè)過程中，拉力F為500N，g取10N/kg。求：(1)滑輪組的機(jī)械效率η；(2)拉力F做功的功率P。6．（2025北京昌平初三二模）如圖所示為一龍舟參加比賽時(shí)的情境。該龍舟參加500m直線賽項(xiàng)目，所使用龍舟的質(zhì)量為300kg，運(yùn)動(dòng)員總質(zhì)量為720kg，比賽用時(shí)2min30s。假設(shè)比賽中，龍舟做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且龍舟受到的阻力是龍舟和運(yùn)動(dòng)員總重力的0.1倍，g取10N/kg。求：(1)龍舟所受的重力；(2)運(yùn)動(dòng)員坐上龍舟后龍舟排開水的體積；(3)比賽過程中龍舟獲得的動(dòng)力做功的功率。7．（2024北京平谷初三二模）如圖所示，將一底面積為4×10-4m2的圓柱體浸入水中，將圓柱體有體積浸入水中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為0.9N。已知圓柱體重力為1.2N，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。（1）畫出圖中圓柱體的受力分析示意圖；（2）求圓柱體底部受到水的壓強(qiáng)；（3）當(dāng)圓柱體全部浸入水中時(shí)，求圓柱體受到的浮力。8．（2024北京豐臺(tái)初三二模）某科技小組的同學(xué)想制作一個(gè)簡易的密度計(jì)來測量液體的密度。他們?nèi)×艘粋€(gè)上端開口，底部有配重的薄壁玻璃筒，側(cè)壁標(biāo)有0~80mL體積刻度，將空玻璃筒開口向上放入水中，玻璃筒豎直漂浮。向玻璃筒內(nèi)加水至50mL刻度線時(shí)，在玻璃筒與外側(cè)水面相平處做記號線，如圖甲所示。將空玻璃筒開口向上放入待測液體中，向玻璃筒內(nèi)加水至30mL刻度線時(shí)，外側(cè)待測液體液面恰好與玻璃筒記號線相平，如圖乙所示。已知玻璃筒重0.5N，水的密度為1.0g/cm3，g取10N/kg。求：（1）甲圖玻璃筒受到的浮力的大小。（2）簡易密度計(jì)上30mL刻度線對應(yīng)的密度值。9．（2024北京石景山初三二模）如圖所示的平底薄壁容器，底面積為，質(zhì)量為。容器內(nèi)裝有的水，水的深度是，放在水平地面上，g取。求：（1）水對容器底的壓力F。（2）此時(shí)容器對地面的壓強(qiáng)p。10．（2024北京燕山初三二模）如圖所示是科創(chuàng)小組設(shè)計(jì)的水庫自動(dòng)泄洪控制裝置的模型，模型頂部開有小孔，A為壓力傳感器，B是密度小于水且不吸水的圓柱體，能沿固定的光滑細(xì)桿在豎直方向自由移動(dòng)。當(dāng)模型內(nèi)水深時(shí)，B與模型底面剛好接觸且壓力為零。水面上漲到設(shè)計(jì)的警戒水位時(shí)，圓柱體對壓力傳感器的壓力為2.5N，觸發(fā)報(bào)警裝置，開啟閥門泄洪。已知圓柱體B的底面積，高，g取。（1）畫出水深時(shí)圓柱體B的受力示意圖。（2）求圓柱體B的重力。（3）剛觸發(fā)報(bào)警裝置時(shí)，B浸入水中的深度。11．（2024北京西城初三二模）為了探究“頸部肌肉的拉力與低頭角度大小的關(guān)系”，課外小組的同學(xué)們制作了一個(gè)頭顱模型來進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示，把人的頸椎簡化成支點(diǎn)O，頭顱模型的質(zhì)量為1kg，頭顱模型在重力作用下可繞支點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，A點(diǎn)為頭顱模型的重心，B點(diǎn)為肌肉拉力的作用點(diǎn)。將細(xì)線的一端固定在B點(diǎn)，用拉力傳感器的掛鉤拉著細(xì)線模擬測量肌肉的拉力，頭顱模型在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，細(xì)線拉力的方向始終垂直于OB，如圖乙所示，讓頭顱模型從豎直狀態(tài)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)?shù)皖^角度θ為30°時(shí)，細(xì)線的拉力F為14N。g取10N/kg。（1）當(dāng)?shù)皖^角度θ為30°時(shí)，求拉力F的力臂lF與頭顱模型重力的力臂lG的比值。（2）若人的頭顱質(zhì)量為5kg，當(dāng)?shù)皖^角度θ為30°時(shí)，求頸部肌肉的拉力F1的大小。（3）若人的頭顱質(zhì)量為5kg，低頭角度θ為90°，頸部肌肉的拉力為F2，請畫圖分析并說明F2與F1的大小關(guān)系。12．（2024北京房山初三二模）如圖所示，工人站在水平地面上，用滑輪組提升物體A，工人對繩子的自由端施加豎直向下的拉力F為500N，物體A被豎直勻速提升1m，用時(shí)10s，動(dòng)滑輪的重力為150N。不計(jì)繩重和軸摩擦。（1）畫出圖中工人的受力示意圖；（2）求繩端拉力的功率；

（3）求物體A的重力；（4）求該滑輪組的機(jī)械效率。13．（2024北京大興初三二模）將一個(gè)圓柱體金屬塊豎直掛在彈簧測力計(jì)下，在空氣中靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F1=2.7N。再把它浸沒在水中，靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F2=1.7N，如圖所示。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）金屬塊浸沒在水中時(shí)受到的浮力大??；（2）金屬塊的密度。14．（2024北京海淀初三二模）小海用大塑料瓶（大瓶）和開口的小玻璃瓶（小瓶）制作了如圖甲所示的“浮沉子”。裝有適量水的小瓶開口朝下漂浮在大瓶內(nèi)的水面上，擰緊大瓶的瓶蓋使其密封，兩瓶內(nèi)均有少量空氣，通過擠壓大瓶可實(shí)現(xiàn)小瓶的浮沉，擠壓過程中，小瓶不接觸大瓶瓶壁。小瓶可視為圓柱形容器，其底面積S=2cm2，高h(yuǎn)=7.5cm，忽略其底和壁的厚度。用適當(dāng)大小的力擠壓大瓶，小瓶仍漂浮，此時(shí)簡化的模型如圖乙所示，兩瓶內(nèi)水面的高度差h1=3.5cm，小瓶開口處到大瓶內(nèi)水面的距離h2=7cm。水的密度ρ水=1.0g/cm3，取g=10N/kg。（1）求不裝水時(shí)小瓶的質(zhì)量；（2）用適當(dāng)大小的力擠壓大瓶，使小瓶恰好懸浮時(shí)，求小瓶內(nèi)空氣的體積。15．（2024北京朝陽初三二模）游泳是一項(xiàng)全身性有氧運(yùn)動(dòng)，廣受大眾喜愛。人體的平均密度與水的密度相當(dāng)，一些會(huì)游泳的人可以通過調(diào)整呼吸和姿勢，不需要?jiǎng)澦纯蓪?shí)現(xiàn)口鼻露出水面處于漂浮狀態(tài)，如圖甲所示。對于剛剛練習(xí)游泳的人，通常需要借助救生圈、浮板等救生設(shè)備的幫助確保生命安全。小陽的質(zhì)量為50kg，所用浮板（圖乙所示）的密度為0.1×103kg/m3，體積為6×10-3m3。已知水的密度水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。（1）畫出小陽不借助浮板在水中處于漂浮狀態(tài)時(shí)的受力示意圖，并求出他受到的浮力；（2）頭部的體積約占人體總體積的，若小陽只借助浮板使自己的頭部全部露出水面，與浮板一起處于漂浮狀態(tài)，求浮板浸入水中的體積。16．（2024北京順義初三二模）某同學(xué)受“懷丙打撈鐵?！惫适碌膯l(fā)，設(shè)計(jì)了如下“打撈”過程：如圖甲，金屬塊A部分陷入淤泥內(nèi)，輕質(zhì)小船裝有18N的沙石，細(xì)繩將金屬塊A和小船緊連，細(xì)繩對小船的拉力為2N，水面剛好與船的上沿相平（水未進(jìn)入小船內(nèi)）；將小船內(nèi)所有沙石清除后，金屬塊A被拉出淤泥靜止在水中，如圖乙所示。已知金屬塊A的體積為2×10-4m3，，g取10N/kg，小船的質(zhì)量、細(xì)繩的質(zhì)量和體積忽略不計(jì)。（1）甲圖中，金屬塊A上表面距離水面0.5m，求金屬塊A上表面受到的水的壓強(qiáng)；（2）求甲圖中小船受到的浮力；（3）若乙圖中，小船露出水面的體積占船體積的，求金屬塊A的重力。17．（2024北京門頭溝初三二模）用如圖所示的滑輪組提升水中的物體M，A為動(dòng)滑輪，B、C為定滑輪。物體M的體積為，密度為。物體M完全在水面下以0.1m/s速度勻速豎直上升的過程中，電動(dòng)機(jī)加在繩子自由端的拉力為F，拉力F做功的功率為P。已知物體在水中時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為48W。g取10N/kg，繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均可忽略不計(jì)，水的密度為。求：（1）物體M完全在水面下時(shí)的浮力；（2）動(dòng)滑輪A受到的重力。18．（2024北京昌平初三二模）建筑工地上，工人利用杠桿提起重物，其簡化裝置如圖所示。杠桿AB可繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，已知OA∶OB=3∶1，物體C受到的重力為1600N，與地面的接觸面積為4×10-2m2，工人在A端施加豎直向下的拉力F，此時(shí)杠桿AB在水平位置平衡，物體C對地面的壓強(qiáng)為2.5×104Pa。已知工人的重力為700N，不計(jì)桿重、繩重及轉(zhuǎn)軸處的摩擦。求：（1）此時(shí)工人在A端施加的豎直向下的拉力F；（2）若在杠桿B端懸掛重力為2500N的物體D，請通過計(jì)算分析并說明此時(shí)該工人能否拉起物體D。19．（2023北京燕山初三二模）如圖甲所示，一個(gè)薄壁圓柱形容器置于水平地面上，裝有0.3m深的水?，F(xiàn)將質(zhì)量為1.6kg的物體A放入其中，物體A漂浮于水面上，如圖乙所示。當(dāng)再給物體A施加一個(gè)豎直向下的力F以后，物體A恰好浸沒在水中靜止，水未溢出。（，，g取10N/kg）求：（1）物體的重力；（2）物體A放入前，容器底部受到水的壓強(qiáng)；（3）力F的大小。（畫出此時(shí)物體A的受力分析圖）

20．（2023北京平谷初三二模）如圖所示，將一質(zhì)量分布均勻的實(shí)心物體A投入水中，靜止時(shí)沉入水底。已知物體A的體積為，水的密度為，g取10N/kg。求：（1）物體A浸沒水中時(shí)受到的浮力；（2）小晨認(rèn)為減小物體所受的重力可以使物體上浮，現(xiàn)將物體切掉一半，再放入水中。請你判斷他的想法是否正確，并從運(yùn)動(dòng)和力的角度分析說明。

21．（2023北京朝陽初三二模）如圖所示，起重機(jī)在15s內(nèi)把質(zhì)量為6t的大石頭勻速提升了1m，它的總功率是10kW，g取。求：（1）石頭的重力。（2）起重機(jī)提升石頭所做的有用功。（3）起重機(jī)的機(jī)械效率。

22．（2023北京門頭溝初三二模）質(zhì)量為60kg的工人站在水平地面上，利用滑輪組豎直向下拉動(dòng)繩子自由端，將重為800N的物體A以0.2m/s的速度勻速上升1m，此時(shí)該滑輪組的機(jī)械效率為80%（g取10N/kg）。求：（1）有用功W有；（2）人拉繩子的力F；（3）人拉繩子做功的功率。

23．（2023北京豐臺(tái)初三二模）如圖所示，將一個(gè)底面積為6、高為15cm的長方體實(shí)心鐵塊，直立放在水平桌面上的溢水杯底（鐵塊與杯底不密合）。向溢水杯內(nèi)緩慢注水，當(dāng)溢水杯中的水面與溢水口相平時(shí)水深，此時(shí)鐵塊立在杯底。已知水的密度，取，求：（1）鐵塊所受的浮力大?。唬?）若僅將鐵塊換為形狀完全相同、質(zhì)量為80g的物塊，重復(fù)上述過程。請通過計(jì)算說明物塊在水中能否立在杯底。

24．（2023北京石景山初三二模）如圖所示，放在水平桌面上的薄壁柱型容器，底面積為，容器內(nèi)水的重力為，深度為。一個(gè)實(shí)心球A（不吸水）的體積，質(zhì)量，取。求：（1）實(shí)心球A未放入水中時(shí)，水對容器底部的壓強(qiáng)；（2）實(shí)心球A放入水中，靜止后受到的浮力大小。

25．（2023北京大興初三二模）建筑工人用如圖所示的滑輪組提升一堆磚塊，已知托板重200N，動(dòng)滑輪重50N，每個(gè)磚塊重100N，工人的質(zhì)量是70kg，不計(jì)繩重和輪軸處的摩擦，g取10N/kg。（1）工人用豎直向下的拉力拉動(dòng)繩子，勻速提升5個(gè)磚塊時(shí)，求：①工人對繩子的拉力大小。②工人對水平地面的壓力大小。③滑輪組的機(jī)械效率。（結(jié)果保留整數(shù)）（2）通過計(jì)算，分析討論該建筑工人用此裝置最多可以提升幾個(gè)磚塊。

26．（2023北京順義初三二模）某同學(xué)制作了一個(gè)密度計(jì)，如圖甲所示，密度計(jì)質(zhì)量m=10g，長度L=16cm，把這個(gè)密度計(jì)放入水中，密度計(jì)豎直漂浮，靜止時(shí)露出水面的長度L1=8cm，如圖乙所示；把該密度計(jì)放入密度未知的液體A中，密度計(jì)靜止時(shí)露出水面的長度L2=9.6cm，如圖丙所示，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：（1）密度計(jì)放入水中時(shí)所受浮力大??；（2）液體A的密度。

27．（2023北京房山初三二模）圖甲是用滑輪組提升建筑材料A的示意圖，在豎直向下的拉力F作用下，使重360N建筑材料A以0.25m/s的速度勻速豎直上升。在這個(gè)過程中，拉力F做的功隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)繩重和摩擦。求：（1）動(dòng)滑輪所受的重力G動(dòng)；（2）滑輪組的機(jī)械效率為η。

28．（2023北京昌平初三二模）如圖所示，盛有水的錐形瓶靜止在水平桌面上，空瓶重0.5N，高10.5cm，瓶內(nèi)水重1N，水深3.6cm，若認(rèn)為瓶內(nèi)底面積與瓶外底面積相等均為30cm2，水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）水對錐形瓶底的壓力；（2）錐形瓶對桌面的壓強(qiáng)。

29．（2023北京西城初三二模）如圖所示的平底水桶底面積為5×10-3m2，質(zhì)量為1kg。桶內(nèi)裝有30cm深的水，放在水平地面上，水對桶底的壓強(qiáng)比桶對地面的壓強(qiáng)小800Pa。g取10N/kg。求：（1）水對桶底的壓強(qiáng)p；（2）桶對地面的壓力F；（3）桶內(nèi)水的質(zhì)量m。

30．（2023北京海淀初三二模）水平桌面上放有底面積S為200cm2的柱形薄壁容器，將邊長L為10cm的正方體物塊用細(xì)線（不計(jì)細(xì)線的體積和質(zhì)量）與容器底部連在一起。向容器中注水，當(dāng)水面高度h為25cm時(shí)停止注水，此時(shí)物塊有一半體積浸在水中，細(xì)線對物塊豎直向下的拉力F為1N，如圖所示。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。（1）求物塊一半體積浸在水中時(shí)，物塊受到的浮力。（2）若剪斷細(xì)線，求物塊靜止后水對容器底的壓力。

參考答案1．(1)300N(2)80%【詳解】（1）不計(jì)繩重、滑輪與輪軸的摩擦，石塊全部離開水面后勻速上升時(shí)，小興對繩自由端的拉力大小為F拉，則有則故繩子對小興的拉力大小小興受到的支持力和對地面的壓力是相互作用力，大小相等，則小興對地面的壓力大?。?）石塊的體積石塊完全在水面下被勻速提升時(shí)，石塊受到的浮力此時(shí)動(dòng)滑輪對石塊的拉力不計(jì)繩重、滑輪與輪軸的摩擦，滑輪組的機(jī)械效率2．(1)(2)1N(3)【詳解】（1）物塊A浸沒在水中靜止時(shí)，受到重力、水的浮力和繩子的拉力，水的浮力和繩子的拉力之和等于重力，作用點(diǎn)在重心上，如下圖所示：（2）由阿基米德原理可知，物體浸沒在水中，受到的浮力等于排開水的重力，將裝有適量水的燒杯放到電子秤上靜止時(shí)，電子秤的示數(shù)m1=400g；當(dāng)物塊A浸沒在水中靜止時(shí)，電子秤示數(shù)m2=500g，所以物塊A受到的浮力F浮=（m2-m1）g=（0.5kg-0.4kg）×10N/kg=1N（3）由阿基米德原理可知，物塊A的體積3．(1)(2)【詳解】（1）當(dāng)“新光華”號半潛船底部距水面20m時(shí)，其底部受到水的壓強(qiáng)大小為（2）由題意得，乙圖中船和水總質(zhì)量為（m船+m1），排開水的體積為V1，因?yàn)榇幱谄顟B(tài)，所以，即丁圖中船和貨物總質(zhì)量為（m船+m2），排開水的體積為V2，因?yàn)榇柏浳镌谒刑幱谄顟B(tài)，所以，即由圖2中乙、丁兩圖可知，4．(1)100N(2)F2=F1【詳解】（1）如圖1所示，O為支點(diǎn)，石塊對橫桿的壓力F壓=G石，力臂為L1；F的力臂為L2；依據(jù)杠桿的平衡條件F壓L1=FL2可得（2）所用配重石塊重300N時(shí)，木桶裝滿水后，由于橫桿仍在水平位置靜止，B點(diǎn)受到的拉力仍為100N，B點(diǎn)對細(xì)桿的拉力FB1也為100N，此時(shí)細(xì)桿和裝滿水的木桶受力如圖2所示，則F1=G-FB1=140N-100N=40N方向豎直向上；所用配重石塊重540N時(shí)，木桶裝滿水后，由于橫桿仍在水平位置靜止，依據(jù)杠桿的平衡條件，B點(diǎn)受到的拉力為180N，B點(diǎn)對細(xì)桿的拉力FB2也為180N，此時(shí)細(xì)桿和裝滿水的木桶受力如圖3所示，則F2=FB2-G=180N-140N=40N方向豎直向下。所以F2=F1。5．(1)80%(2)200W【詳解】（1）建筑材料A的重力由圖示知，滑輪組承重繩子為2根，A提高2m，繩端移動(dòng)的距離提升A所做的有用功所做的總功滑輪組的機(jī)械效率（2）拉力F做功的功率6．(1)3000N(2)1.02m3(3)3400W【詳解】（1）龍舟的質(zhì)量為300kg，則龍舟所受的重力（2）運(yùn)動(dòng)員總質(zhì)量為720kg，運(yùn)動(dòng)員的重力運(yùn)動(dòng)員和龍舟的總重因?yàn)檎w漂浮，則根據(jù)阿基米德原理，可得龍舟排開水的體積（3）龍舟受到的阻力是龍舟和運(yùn)動(dòng)員總重力的0.1倍，則阻力大小因比賽中龍舟做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡條件，龍舟獲得的動(dòng)力所用時(shí)間比賽過程中龍舟獲得的動(dòng)力做功的功率7．（1）；（2）750Pa；（3）0.4N【詳解】解：（1）圓柱體在水中受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力、拉力，這三個(gè)力是平衡力，受力分析示意圖如下：（2）圓柱體有?體積浸入水中，受到的浮力F浮=G-F拉=1.2N-0.9N=0.3N則排開水的體積圓柱體浸入水中的深度圓柱體底部受到水的壓強(qiáng)p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m=750Pa（3）因?yàn)?，所以物體的體積為當(dāng)圓柱體全部浸入水中時(shí)，求圓柱體受到的浮力為F浮′=ρ水gV排′=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×10-4m3=0.4N答：（1）見解答圖；（2）圓柱體底部受到水的壓強(qiáng)為750Pa；（3）當(dāng)圓柱體全部浸入水中時(shí)，圓柱體受到的浮力為0.4N。8．（1）1N；（2）0.8g/cm3【詳解】解：（1）玻璃筒內(nèi)的水的質(zhì)量為水的重力為玻璃筒漂浮在水中，則玻璃筒受到的浮力為（2）此時(shí)玻璃筒內(nèi)的水的質(zhì)量為此時(shí)水的重力為玻璃筒漂浮在水中，則玻璃筒受到的浮力為當(dāng)外側(cè)待測液體液面恰好與玻璃筒記號線相平時(shí)，玻璃筒排開水的體積為則液體的密度為解：（1）甲圖玻璃筒受到的浮力的大小為1N；（2）簡易密度計(jì)上30mL刻度線對應(yīng)的密度值為0.8g/cm3。9．（1）8N；（2）【詳解】（1）水對桶底的壓強(qiáng)為水對桶底的壓力（2）桶對地面的壓力桶對地面的壓強(qiáng)答：（1）水對容器底的壓力為8N；（2）容器對地面的壓強(qiáng)為3×103Pa。10．（1）見解析；（2）7.5N；（3）0.2m【詳解】解：（1）由題意可得，當(dāng)模型內(nèi)水深h0＝15cm時(shí)，B與模型底面剛好接觸且壓力為零，物體的漂浮，所受浮力等于自身重力，受力分析如圖所示：

（2）由題意可得，模型內(nèi)水深時(shí)，B與模型底面剛好脫離，B排開水的體積為V1=SBh0=50cm2×15cm=750cm3此時(shí)B處于漂浮狀態(tài)，由物體的漂浮條件可知，B的重力等于浮力，即B的重力為GB=F浮1=ρ水gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×750×10-6m3=7.5N（3）由題意可得，觸發(fā)報(bào)警時(shí)圓柱體B的受力如圖所示：

由二力平衡可得F'?。紾B+F壓＝7.5N+2.5N＝10N由浮力產(chǎn)生原理可得，上下表面壓力差的大小為浮力大小，由與可得F'浮=F下壓-F上壓＝F下壓=ρ水gSBh解得h＝0.2m。答：（1）示意圖見解析；（2）B的重力為7.5N；（3）水中深度為0.2m。11．（1）5∶7；（2）70N；（3）F2>F1，見解析【詳解】解：（1）如圖乙所示，O為支點(diǎn)，重力的力臂為lG，F(xiàn)的力臂為lF，依據(jù)杠桿的平衡條件FlF=GlG（2）若人的頭顱質(zhì)量為1kg，當(dāng)?shù)皖^角度θ為30°時(shí)，如圖甲所示，若人的頭顱質(zhì)量為5kg，當(dāng)?shù)皖^角度θ為30°時(shí)，如圖乙所示依據(jù)杠桿的平衡條件FlF=GlG①F1lF=G頭lG②由①和②得到可得頸部肌肉的拉力F1＝5F＝5×14N＝70N（3）若人的頭顱質(zhì)量為5kg，低頭角度θ為90°，抽象成的杠桿模型如圖丙所示O為支點(diǎn)，重力G頭的力臂為lG'，F(xiàn)2的力臂為lF，依據(jù)杠桿的平衡條件F1lF=G頭lGF2lF=G頭lG'可得由圖可知lG′>lGlF不變，因此F2>F1答：（1）當(dāng)?shù)皖^角度θ為30°時(shí)，求拉力F的力臂lF與頭顱模型重力的力臂lG的比值是5∶7；（2）若人的頭顱質(zhì)量為5kg，當(dāng)?shù)皖^角度θ為30°時(shí)，頸部肌肉的拉力F1的大小是70N；（3）若人的頭顱質(zhì)量為5kg，低頭角度θ為90°，頸部肌肉的拉力為F2，F(xiàn)2大于F1。12．（1）；（2）150W；（3）1350N；（4）90%【詳解】解：（1）圖中工人受到重力，方向豎直向下，工人受到地面的支持力，方向豎直向上，工人受到繩子的拉力，方向沿繩子向上，所以受力示意圖，如下圖所示：（2）由圖可知?jiǎng)踊喩嫌?股繩子，工人對繩子的自由端施加豎直向下的拉力F為500N，物體A被豎直勻速提升1m，用時(shí)10s，則繩端拉力的功率（3）動(dòng)滑輪的重力為150N，則物體A的重力GA=3F-G動(dòng)=3×500N-150N=1350N（4）滑輪組的機(jī)械效率答：（1）工人的受力示意圖如解圖所示；（2）繩端拉力的功率為150W；（3）物體A的重力為1350N；（4）該滑輪組的機(jī)械效率為90%。13．（1）；（2）【詳解】解：（1）根據(jù)稱重法可得，金屬塊浸沒在水中受到的浮力為（2）金屬塊的質(zhì)量為金屬塊的體積為金屬塊的密度為答：（1）金屬塊浸沒在水中時(shí)受到的浮力大小為1.0N；（2）金屬塊的密度為。14．（1）7g；（2）7cm3【詳解】解：（1）小瓶在水中漂浮時(shí)，受力示意圖見右圖此時(shí)F浮=G瓶=mg根據(jù)阿基米德原理，有F浮=ρ水gV排=ρ水gSh1聯(lián)立解得，小瓶的質(zhì)量m=ρ水Sh1=1.0g/cm3×2cm2×3.5cm=7g（2）小瓶在水中懸浮時(shí)F浮'=G瓶=mg根據(jù)阿基米德原理，有F浮'=ρ水gV'排此時(shí)小瓶內(nèi)空氣的體積V=V'排=答：（1）求不裝水時(shí)小瓶的質(zhì)量7g；（2）用適當(dāng)大小的力擠壓大瓶，使小瓶恰好懸浮時(shí)，小瓶內(nèi)空氣的體積7cm3。15．（1），500N；（2）0.0056m3【詳解】解：（1）小陽漂浮時(shí)的受力示意圖如右圖所示由于小陽漂浮，其受到的浮力等于重力F浮=G人=m人g=50kg×10N/kg=500N（2）浮板的重力為G板=pVg=0.1×103kg/m3×6×10-3m3×10N/kg=6N小陽和浮板一起漂浮時(shí)，受到的總浮力等于總重力F浮總=G人+G板=500N+6N=506N此時(shí)排開水的總體積為小陽的體積為小陽浸入水中的體積為浮板浸入水中的體積為V板浸=V排-V浸=0.0506m3-0.045m3=0.0056m3答：（1）小陽不借助浮板在水中處于漂浮狀態(tài)時(shí)的受力示意圖如下他受到的浮力為500N；（2）若小陽只借助浮板使自己的頭部全部露出水面，與浮板一起處于漂浮狀態(tài)，浮板浸入水中的體積為0.0056m3。16．（1）5000Pa；（2）20N；（3）14N【詳解】解：（1）金屬塊A上表面受到的水的壓強(qiáng)為p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa（2）甲圖中小船受到豎直向下的壓力、豎直向下的拉力、豎直向上的浮力，則小船受到的浮力為F浮=G沙+F=18N+2N=20N（3）小船的體積為乙圖中，小船露出水面的體積占船體積的，小船排開水的體積為此時(shí)小船受到的浮力為F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-3m3=12N乙圖中小船受到豎直向下的拉力、豎直向上的浮力，則小船受到金屬塊A的拉力為F拉=F浮′=12N由于物體間力的作用是相互的，所以繩子對A的拉力也為12N，金屬塊A受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力、豎直向上的拉力，金屬塊A的浮力F浮金=ρ水gV排金=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N金屬塊A的重力G金=F拉+F浮金=12N+2N=14N答：（1）甲圖中，金屬塊A上表面距離水面0.5m，金屬塊A上表面受到的水的壓強(qiáng)是5000Pa；（2）甲圖中小船受到的浮力是20N；（3）若乙圖中，小船露出水面的體積占船體積的，金屬塊A的重力是14N。17．（1）600N；（2）180N【詳解】解：（1）物體M完全在水面下時(shí)的浮力（2）對M進(jìn)行受力分析，如圖所示：則有

①圖中承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，對動(dòng)滑輪進(jìn)行受力分析如圖所示：則有

②由題意可知拉力F的值為由①可知得由②可得動(dòng)滑輪A受到的重力答：（1）物體M完全在水面下時(shí)的浮力為600N；（2）動(dòng)滑輪A受到的重力為180N。18．（1）200N；（2）該工人不能拉起物體D【詳解】解：（1）物體C對地面的壓力F壓=pS=2.5×104Pa×4×10-2m2=1000N物體C對地面的壓力和地面對C的支持力是相互作用力，大小相等，所以地面對C的支持力是1000N，B端繩的拉力FB=G-F支=1600N-1000N=600N由杠桿平衡條件得到FA×AO=FB×OB（2）若在杠桿B端懸掛重力為2500N的物體D，由杠桿平衡條件得到F′A×AO=F′B×OB工人的重力為700N，A端的拉力大于人的重力，不能拉起物體D。答：（1）此時(shí)工人在A端施加的豎直向下的拉力是200N；（2）此時(shí)該工人不能拉起物體D。19．（1）16N；（2）3×103Pa；（3）4N【詳解】解：（1）物體的重力（2）物體A放入前，容器底部受到水的壓強(qiáng)（3）物體A受力分析，受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和豎直向下的壓力，如圖所示：

物體A的體積物體A恰好浸沒在水中受到的浮力力F的大小答：（1）物體的重力是16N；（2）物體A放入前，容器底部受到水的壓強(qiáng)是3×103Pa；（3）力F的大小是4N。20．（1）10N；（2）見解析【詳解】解：（1）物體A浸沒在水中受到的浮力F浮A=ρ水gV排A=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3=10N（2）物體A靜止時(shí)沉入水底，根據(jù)物體的浮沉條件可知，F(xiàn)浮A＜GA；若切掉一半再放入水中，ρ液不變，V排減半，根據(jù)F浮=ρ液gV排可知，此時(shí)受到的浮力為ρ物不變，V物減半，由G物=m物g=ρ物gV物可得，此時(shí)物體的重力；因此F浮'＜GA'，所以切掉一半的物體A放入水中仍下沉，故小晨的想法是錯(cuò)誤的。答：（1）物體A浸沒水中時(shí)受到的浮力為10N；（2）小晨的想法錯(cuò)誤。21．（1）6×104N；（2）；（3）【詳解】解：（1）石頭的所受重力（2）起重機(jī)提升石頭所做的有用功（3）起重機(jī)提升石頭所做的總功起重機(jī)的機(jī)械效率答：（1）石頭的所受重力為。（2）起重機(jī)提升石頭所做的有用功（3）起重機(jī)的機(jī)械效率。22．（1）800J；（2）500N；（3）200W【詳解】解：（1）有用功W有=Gh=800N×1m=800J（2）根據(jù)可得人拉繩子做的總功人拉繩子的距離s=nh=2×1m=2m人拉繩子的力（3）物體A以0.2m/s的速度勻速上升1m，由此可知人拉繩子的時(shí)間人拉繩子做功的功率答：（1）有用功W有為800J；（2）人拉繩子的力F為500N；（3）人拉繩子做功的功率為200W。23．（1）0.6N；（2）可以在水中立在杯底，見解析【詳解】解：（1）鐵塊在水中沉底，此時(shí)排開水的體積（2）將鐵塊換為形狀完全相同、質(zhì)量為80g的物塊，物塊的重力G=mg=80×10-3kg×10N/kg=0.8N若物塊能保持立在水底，則所受浮力F浮′=0.8N>0.6N故物體靜止時(shí)，物塊在水中能保持立在杯底。答：（1）鐵塊所受的浮力大小0.6N；（2）物體靜止時(shí)，物塊在水中能保持立在杯底。24．（1）；（2）0.3N【詳解】解：（1）實(shí)心球A未放入水中時(shí)，水對容器底的壓強(qiáng)（2）A球的密度由于所以A球漂浮，靜止后受到的浮力答：（1）實(shí)心球A未放入水中時(shí)，水對容器底部的壓強(qiáng)是；（2）實(shí)心球A放入水中，靜止后受到的浮力大小是0.3N。25．（1）①；②325N；③67%；（2）11塊磚【詳解】解：（1）①由圖可知，滑輪組的動(dòng)滑輪繞2段繩子，不計(jì)繩重和輪軸處的摩擦，工人對繩子的拉力②工人受到重力、地面的支持力和繩的拉力，工人對水平地面的壓力和地面對它的支持力是相互作用力，大小相等，工人對水平地面的壓力③滑輪組的機(jī)械效率為（2）工人對繩子的拉力不大于自身受到的重力，即解得所以工人用此裝置最多可以提升11塊磚。答：（1）①工人對繩子的拉力大小是375N；②工人對水平地面的壓力大小是325N；③滑輪組的機(jī)械效率是67%；（2）該建筑工人用此裝置最多可以提升11個(gè)磚塊。26．（1）0.1N；（2）1.25×10