2023-2025北京初三二模物理汇编：力学计算题

第1页/共1页2023-2025北京初三二模物理汇编力学计算题一、计算题1．（2025北京大兴初三二模）如图所示是小兴用滑轮组提升一个大石块的示意图，图中人对绳子的自由端施加的拉力沿竖直方向，动滑轮受到的重力为80N，石块受到的重力为520N。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，石块的密度为ρ石=2.6×103kg/m3，g=10N/kg，不计绳重、滑轮与轮轴的摩擦及水的阻力。(1)若小兴所受重力为600N，求石块全部离开水面后匀速上升时，小兴对地面的压力大小。(2)石块完全在水面下被匀速提升时，求滑轮组的机械效率。2．（2025北京房山初三二模）小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将装有适量水的烧杯放到电子秤上静止时，电子秤的示数m1=400g；当物块A浸没在水中静止时，如图所示，电子秤示数m2=500g。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。(1)画出物块A的受力示意图；(2)求物块A受到的浮力F浮；(3)求物块A的体积V。3．（2025北京顺义初三二模）图1所示“新光华”号半潜船为我国最大、全球第二大半潜船。该船总长255m，宽68m，可下潜吃水30.5m，最大载重约为105t。半潜船未装货物时漂浮于水面之上，如图2甲所示；装载前需向船体水舱注水，使甲板下沉至水面以下，如图2乙所示；拖船将货物拖至半潜船的甲板上并固定好，如图2丙所示；半潜船排出水舱中的水，使甲板上浮至水面之上，如图2丁所示。ρ水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：(1)当“新光华”号半潜船底部距水面20m时，其底部受到水的压强大小；(2)若图2乙水舱中注水的质量为m1，图2丁中货物的质量为m2，请分析说明m1、m2的大小关系。4．（2025北京平谷初三二模）《天工开物》中记载了中国古人利用桔槔汲水的情景，如今一些农田在灌溉时仍然传承着这种汲水方式。桔槔的主要结构如图所示，其上方的横杆是一根硬棒，横杆由竖木支撑，可绕通过O点的转轴转动，横杆A点绑有配重石块，B点连接一根细杆，细杆下方连有木桶，使用时人可对细杆施加向上或向下的力。已知OA长为1m，OB长为3m。横杆的自重、支点处的摩擦均忽略不计，汲水过程中细杆始终竖直。(1)若配重石块重300N，当横杆在水平位置静止时，求B点受到的拉力F的大小；(2)木桶装满水时，细杆、木桶和水总重140N，要使横杆提着装满水的木桶在水平位置静止（木桶完全离开井内水面），当所用配重石块重300N时，人对细杆的力为，当所用配重石块重540N时，人对细杆的力为。请通过计算说明与的大小关系。5．（2025北京门头沟初三二模）用如图所示的滑轮组，将质量为80kg的建筑材料A从地面匀速提高了2m，用时10s，在这个过程中，拉力F为500N，g取10N/kg。求：(1)滑轮组的机械效率η；(2)拉力F做功的功率P。6．（2025北京昌平初三二模）如图所示为一龙舟参加比赛时的情境。该龙舟参加500m直线赛项目，所使用龙舟的质量为300kg，运动员总质量为720kg，比赛用时2min30s。假设比赛中，龙舟做匀速直线运动，且龙舟受到的阻力是龙舟和运动员总重力的0.1倍，g取10N/kg。求：(1)龙舟所受的重力；(2)运动员坐上龙舟后龙舟排开水的体积；(3)比赛过程中龙舟获得的动力做功的功率。7．（2024北京平谷初三二模）如图所示，将一底面积为4×10-4m2的圆柱体浸入水中，将圆柱体有体积浸入水中，弹簧测力计的示数为0.9N。已知圆柱体重力为1.2N，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。（1）画出图中圆柱体的受力分析示意图；（2）求圆柱体底部受到水的压强；（3）当圆柱体全部浸入水中时，求圆柱体受到的浮力。8．（2024北京丰台初三二模）某科技小组的同学想制作一个简易的密度计来测量液体的密度。他们取了一个上端开口，底部有配重的薄壁玻璃筒，侧壁标有0~80mL体积刻度，将空玻璃筒开口向上放入水中，玻璃筒竖直漂浮。向玻璃筒内加水至50mL刻度线时，在玻璃筒与外侧水面相平处做记号线，如图甲所示。将空玻璃筒开口向上放入待测液体中，向玻璃筒内加水至30mL刻度线时，外侧待测液体液面恰好与玻璃筒记号线相平，如图乙所示。已知玻璃筒重0.5N，水的密度为1.0g/cm3，g取10N/kg。求：（1）甲图玻璃筒受到的浮力的大小。（2）简易密度计上30mL刻度线对应的密度值。9．（2024北京石景山初三二模）如图所示的平底薄壁容器，底面积为，质量为。容器内装有的水，水的深度是，放在水平地面上，g取。求：（1）水对容器底的压力F。（2）此时容器对地面的压强p。10．（2024北京燕山初三二模）如图所示是科创小组设计的水库自动泄洪控制装置的模型，模型顶部开有小孔，A为压力传感器，B是密度小于水且不吸水的圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时，B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体对压力传感器的压力为2.5N，触发报警装置，开启阀门泄洪。已知圆柱体B的底面积，高，g取。（1）画出水深时圆柱体B的受力示意图。（2）求圆柱体B的重力。（3）刚触发报警装置时，B浸入水中的深度。11．（2024北京西城初三二模）为了探究“颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系”，课外小组的同学们制作了一个头颅模型来进行模拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成支点O，头颅模型的质量为1kg，头颅模型在重力作用下可绕支点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点。将细线的一端固定在B点，用拉力传感器的挂钩拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于OB，如图乙所示，让头颅模型从竖直状态开始转动，当低头角度θ为30°时，细线的拉力F为14N。g取10N/kg。（1）当低头角度θ为30°时，求拉力F的力臂lF与头颅模型重力的力臂lG的比值。（2）若人的头颅质量为5kg，当低头角度θ为30°时，求颈部肌肉的拉力F1的大小。（3）若人的头颅质量为5kg，低头角度θ为90°，颈部肌肉的拉力为F2，请画图分析并说明F2与F1的大小关系。12．（2024北京房山初三二模）如图所示，工人站在水平地面上，用滑轮组提升物体A，工人对绳子的自由端施加竖直向下的拉力F为500N，物体A被竖直匀速提升1m，用时10s，动滑轮的重力为150N。不计绳重和轴摩擦。（1）画出图中工人的受力示意图；（2）求绳端拉力的功率；

（3）求物体A的重力；（4）求该滑轮组的机械效率。13．（2024北京大兴初三二模）将一个圆柱体金属块竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=2.7N。再把它浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数F2=1.7N，如图所示。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）金属块浸没在水中时受到的浮力大小；（2）金属块的密度。14．（2024北京海淀初三二模）小海用大塑料瓶（大瓶）和开口的小玻璃瓶（小瓶）制作了如图甲所示的“浮沉子”。装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上，拧紧大瓶的瓶盖使其密封，两瓶内均有少量空气，通过挤压大瓶可实现小瓶的浮沉，挤压过程中，小瓶不接触大瓶瓶壁。小瓶可视为圆柱形容器，其底面积S=2cm2，高h=7.5cm，忽略其底和壁的厚度。用适当大小的力挤压大瓶，小瓶仍漂浮，此时简化的模型如图乙所示，两瓶内水面的高度差h1=3.5cm，小瓶开口处到大瓶内水面的距离h2=7cm。水的密度ρ水=1.0g/cm3，取g=10N/kg。（1）求不装水时小瓶的质量；（2）用适当大小的力挤压大瓶，使小瓶恰好悬浮时，求小瓶内空气的体积。15．（2024北京朝阳初三二模）游泳是一项全身性有氧运动，广受大众喜爱。人体的平均密度与水的密度相当，一些会游泳的人可以通过调整呼吸和姿势，不需要划水即可实现口鼻露出水面处于漂浮状态，如图甲所示。对于刚刚练习游泳的人，通常需要借助救生圈、浮板等救生设备的帮助确保生命安全。小阳的质量为50kg，所用浮板（图乙所示）的密度为0.1×10³kg/m³，体积为6×10-³m³。已知水的密度水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg。（1）画出小阳不借助浮板在水中处于漂浮状态时的受力示意图，并求出他受到的浮力；（2）头部的体积约占人体总体积的，若小阳只借助浮板使自己的头部全部露出水面，与浮板一起处于漂浮状态，求浮板浸入水中的体积。16．（2024北京顺义初三二模）某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，设计了如下“打捞”过程：如图甲，金属块A部分陷入淤泥内，轻质小船装有18N的沙石，细绳将金属块A和小船紧连，细绳对小船的拉力为2N，水面刚好与船的上沿相平（水未进入小船内）；将小船内所有沙石清除后，金属块A被拉出淤泥静止在水中，如图乙所示。已知金属块A的体积为2×10-4m3，，g取10N/kg，小船的质量、细绳的质量和体积忽略不计。（1）甲图中，金属块A上表面距离水面0.5m，求金属块A上表面受到的水的压强；（2）求甲图中小船受到的浮力；（3）若乙图中，小船露出水面的体积占船体积的，求金属块A的重力。17．（2024北京门头沟初三二模）用如图所示的滑轮组提升水中的物体M，A为动滑轮，B、C为定滑轮。物体M的体积为，密度为。物体M完全在水面下以0.1m/s速度匀速竖直上升的过程中，电动机加在绳子自由端的拉力为F，拉力F做功的功率为P。已知物体在水中时，电动机的输出功率为48W。g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计，水的密度为。求：（1）物体M完全在水面下时的浮力；（2）动滑轮A受到的重力。18．（2024北京昌平初三二模）建筑工地上，工人利用杠杆提起重物，其简化装置如图所示。杠杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，已知OA∶OB=3∶1，物体C受到的重力为1600N，与地面的接触面积为4×10-2m2，工人在A端施加竖直向下的拉力F，此时杠杆AB在水平位置平衡，物体C对地面的压强为2.5×104Pa。已知工人的重力为700N，不计杆重、绳重及转轴处的摩擦。求：（1）此时工人在A端施加的竖直向下的拉力F；（2）若在杠杆B端悬挂重力为2500N的物体D，请通过计算分析并说明此时该工人能否拉起物体D。19．（2023北京燕山初三二模）如图甲所示，一个薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有0.3m深的水。现将质量为1.6kg的物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，如图乙所示。当再给物体A施加一个竖直向下的力F以后，物体A恰好浸没在水中静止，水未溢出。（，，g取10N/kg）求：（1）物体的重力；（2）物体A放入前，容器底部受到水的压强；（3）力F的大小。（画出此时物体A的受力分析图）

20．（2023北京平谷初三二模）如图所示，将一质量分布均匀的实心物体A投入水中，静止时沉入水底。已知物体A的体积为，水的密度为，g取10N/kg。求：（1）物体A浸没水中时受到的浮力；（2）小晨认为减小物体所受的重力可以使物体上浮，现将物体切掉一半，再放入水中。请你判断他的想法是否正确，并从运动和力的角度分析说明。

21．（2023北京朝阳初三二模）如图所示，起重机在15s内把质量为6t的大石头匀速提升了1m，它的总功率是10kW，g取。求：（1）石头的重力。（2）起重机提升石头所做的有用功。（3）起重机的机械效率。

22．（2023北京门头沟初三二模）质量为60kg的工人站在水平地面上，利用滑轮组竖直向下拉动绳子自由端，将重为800N的物体A以0.2m/s的速度匀速上升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（g取10N/kg）。求：（1）有用功W有；（2）人拉绳子的力F；（3）人拉绳子做功的功率。

23．（2023北京丰台初三二模）如图所示，将一个底面积为6、高为15cm的长方体实心铁块，直立放在水平桌面上的溢水杯底（铁块与杯底不密合）。向溢水杯内缓慢注水，当溢水杯中的水面与溢水口相平时水深，此时铁块立在杯底。已知水的密度，取，求：（1）铁块所受的浮力大小；（2）若仅将铁块换为形状完全相同、质量为80g的物块，重复上述过程。请通过计算说明物块在水中能否立在杯底。

24．（2023北京石景山初三二模）如图所示，放在水平桌面上的薄壁柱型容器，底面积为，容器内水的重力为，深度为。一个实心球A（不吸水）的体积，质量，取。求：（1）实心球A未放入水中时，水对容器底部的压强；（2）实心球A放入水中，静止后受到的浮力大小。

25．（2023北京大兴初三二模）建筑工人用如图所示的滑轮组提升一堆砖块，已知托板重200N，动滑轮重50N，每个砖块重100N，工人的质量是70kg，不计绳重和轮轴处的摩擦，g取10N/kg。（1）工人用竖直向下的拉力拉动绳子，匀速提升5个砖块时，求：①工人对绳子的拉力大小。②工人对水平地面的压力大小。③滑轮组的机械效率。（结果保留整数）（2）通过计算，分析讨论该建筑工人用此装置最多可以提升几个砖块。

26．（2023北京顺义初三二模）某同学制作了一个密度计，如图甲所示，密度计质量m=10g，长度L=16cm，把这个密度计放入水中，密度计竖直漂浮，静止时露出水面的长度L1=8cm，如图乙所示；把该密度计放入密度未知的液体A中，密度计静止时露出水面的长度L2=9.6cm，如图丙所示，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：（1）密度计放入水中时所受浮力大小；（2）液体A的密度。

27．（2023北京房山初三二模）图甲是用滑轮组提升建筑材料A的示意图，在竖直向下的拉力F作用下，使重360N建筑材料A以0.25m/s的速度匀速竖直上升。在这个过程中，拉力F做的功随时间变化的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦。求：（1）动滑轮所受的重力G动；（2）滑轮组的机械效率为η。

28．（2023北京昌平初三二模）如图所示，盛有水的锥形瓶静止在水平桌面上，空瓶重0.5N，高10.5cm，瓶内水重1N，水深3.6cm，若认为瓶内底面积与瓶外底面积相等均为30cm2，水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）水对锥形瓶底的压力；（2）锥形瓶对桌面的压强。

29．（2023北京西城初三二模）如图所示的平底水桶底面积为5×10-3m2，质量为1kg。桶内装有30cm深的水，放在水平地面上，水对桶底的压强比桶对地面的压强小800Pa。g取10N/kg。求：（1）水对桶底的压强p；（2）桶对地面的压力F；（3）桶内水的质量m。

30．（2023北京海淀初三二模）水平桌面上放有底面积S为200cm2的柱形薄壁容器，将边长L为10cm的正方体物块用细线（不计细线的体积和质量）与容器底部连在一起。向容器中注水，当水面高度h为25cm时停止注水，此时物块有一半体积浸在水中，细线对物块竖直向下的拉力F为1N，如图所示。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。（1）求物块一半体积浸在水中时，物块受到的浮力。（2）若剪断细线，求物块静止后水对容器底的压力。

参考答案1．(1)300N(2)80%【详解】（1）不计绳重、滑轮与轮轴的摩擦，石块全部离开水面后匀速上升时，小兴对绳自由端的拉力大小为F拉，则有则故绳子对小兴的拉力大小小兴受到的支持力和对地面的压力是相互作用力，大小相等，则小兴对地面的压力大小（2）石块的体积石块完全在水面下被匀速提升时，石块受到的浮力此时动滑轮对石块的拉力不计绳重、滑轮与轮轴的摩擦，滑轮组的机械效率2．(1)(2)1N(3)【详解】（1）物块A浸没在水中静止时，受到重力、水的浮力和绳子的拉力，水的浮力和绳子的拉力之和等于重力，作用点在重心上，如下图所示：（2）由阿基米德原理可知，物体浸没在水中，受到的浮力等于排开水的重力，将装有适量水的烧杯放到电子秤上静止时，电子秤的示数m1=400g；当物块A浸没在水中静止时，电子秤示数m2=500g，所以物块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，物块A的体积3．(1)(2)【详解】（1）当“新光华”号半潜船底部距水面20m时，其底部受到水的压强大小为（2）由题意得，乙图中船和水总质量为（m船+m1），排开水的体积为V1，因为船处于漂浮状态，所以，即丁图中船和货物总质量为（m船+m2），排开水的体积为V2，因为船及货物在水中处于漂浮状态，所以，即由图2中乙、丁两图可知，4．(1)100N(2)F2=F1【详解】（1）如图1所示，O为支点，石块对横杆的压力F压=G石，力臂为L1；F的力臂为L2；依据杠杆的平衡条件F压L1=FL2可得（2）所用配重石块重300N时，木桶装满水后，由于横杆仍在水平位置静止，B点受到的拉力仍为100N，B点对细杆的拉力FB1也为100N，此时细杆和装满水的木桶受力如图2所示，则F1=G-FB1=140N-100N=40N方向竖直向上；所用配重石块重540N时，木桶装满水后，由于横杆仍在水平位置静止，依据杠杆的平衡条件，B点受到的拉力为180N，B点对细杆的拉力FB2也为180N，此时细杆和装满水的木桶受力如图3所示，则F2=FB2-G=180N-140N=40N方向竖直向下。所以F2=F1。5．(1)80%(2)200W【详解】（1）建筑材料A的重力由图示知，滑轮组承重绳子为2根，A提高2m，绳端移动的距离提升A所做的有用功所做的总功滑轮组的机械效率（2）拉力F做功的功率6．(1)3000N(2)1.02m3(3)3400W【详解】（1）龙舟的质量为300kg，则龙舟所受的重力（2）运动员总质量为720kg，运动员的重力运动员和龙舟的总重因为整体漂浮，则根据阿基米德原理，可得龙舟排开水的体积（3）龙舟受到的阻力是龙舟和运动员总重力的0.1倍，则阻力大小因比赛中龙舟做匀速直线运动，根据二力平衡条件，龙舟获得的动力所用时间比赛过程中龙舟获得的动力做功的功率7．（1）；（2）750Pa；（3）0.4N【详解】解：（1）圆柱体在水中受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、拉力，这三个力是平衡力，受力分析示意图如下：（2）圆柱体有​体积浸入水中，受到的浮力F浮=G-F拉=1.2N-0.9N=0.3N则排开水的体积圆柱体浸入水中的深度圆柱体底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m=750Pa（3）因为，所以物体的体积为当圆柱体全部浸入水中时，求圆柱体受到的浮力为F浮´=ρ水gV排´=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×10-4m3=0.4N答：（1）见解答图；（2）圆柱体底部受到水的压强为750Pa；（3）当圆柱体全部浸入水中时，圆柱体受到的浮力为0.4N。8．（1）1N；（2）0.8g/cm3【详解】解：（1）玻璃筒内的水的质量为水的重力为玻璃筒漂浮在水中，则玻璃筒受到的浮力为（2）此时玻璃筒内的水的质量为此时水的重力为玻璃筒漂浮在水中，则玻璃筒受到的浮力为当外侧待测液体液面恰好与玻璃筒记号线相平时，玻璃筒排开水的体积为则液体的密度为解：（1）甲图玻璃筒受到的浮力的大小为1N；（2）简易密度计上30mL刻度线对应的密度值为0.8g/cm3。9．（1）8N；（2）【详解】（1）水对桶底的压强为水对桶底的压力（2）桶对地面的压力桶对地面的压强答：（1）水对容器底的压力为8N；（2）容器对地面的压强为3×103Pa。10．（1）见解析；（2）7.5N；（3）0.2m【详解】解：（1）由题意可得，当模型内水深h0＝15cm时，B与模型底面刚好接触且压力为零，物体的漂浮，所受浮力等于自身重力，受力分析如图所示：

（2）由题意可得，模型内水深时，B与模型底面刚好脱离，B排开水的体积为V1=SBh0=50cm2×15cm=750cm3此时B处于漂浮状态，由物体的漂浮条件可知，B的重力等于浮力，即B的重力为GB=F浮1=ρ水gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×750×10-6m3=7.5N（3）由题意可得，触发报警时圆柱体B的受力如图所示：

由二力平衡可得F'浮＝GB+F压＝7.5N+2.5N＝10N由浮力产生原理可得，上下表面压力差的大小为浮力大小，由与可得F'浮=F下压-F上压＝F下压=ρ水gSBh解得h＝0.2m。答：（1）示意图见解析；（2）B的重力为7.5N；（3）水中深度为0.2m。11．（1）5∶7；（2）70N；（3）F2>F1，见解析【详解】解：（1）如图乙所示，O为支点，重力的力臂为lG，F的力臂为lF，依据杠杆的平衡条件FlF=GlG（2）若人的头颅质量为1kg，当低头角度θ为30°时，如图甲所示，若人的头颅质量为5kg，当低头角度θ为30°时，如图乙所示依据杠杆的平衡条件FlF=GlG①F1lF=G头lG②由①和②得到可得颈部肌肉的拉力F1＝5F＝5×14N＝70N（3）若人的头颅质量为5kg，低头角度θ为90°，抽象成的杠杆模型如图丙所示O为支点，重力G头的力臂为lG'，F2的力臂为lF，依据杠杆的平衡条件F1lF=G头lGF2lF=G头lG'可得由图可知lG′>lGlF不变，因此F2>F1答：（1）当低头角度θ为30°时，求拉力F的力臂lF与头颅模型重力的力臂lG的比值是5∶7；（2）若人的头颅质量为5kg，当低头角度θ为30°时，颈部肌肉的拉力F1的大小是70N；（3）若人的头颅质量为5kg，低头角度θ为90°，颈部肌肉的拉力为F2，F2大于F1。12．（1）；（2）150W；（3）1350N；（4）90%【详解】解：（1）图中工人受到重力，方向竖直向下，工人受到地面的支持力，方向竖直向上，工人受到绳子的拉力，方向沿绳子向上，所以受力示意图，如下图所示：（2）由图可知动滑轮上有3股绳子，工人对绳子的自由端施加竖直向下的拉力F为500N，物体A被竖直匀速提升1m，用时10s，则绳端拉力的功率（3）动滑轮的重力为150N，则物体A的重力GA=3F-G动=3×500N-150N=1350N（4）滑轮组的机械效率答：（1）工人的受力示意图如解图所示；（2）绳端拉力的功率为150W；（3）物体A的重力为1350N；（4）该滑轮组的机械效率为90%。13．（1）；（2）【详解】解：（1）根据称重法可得，金属块浸没在水中受到的浮力为（2）金属块的质量为金属块的体积为金属块的密度为答：（1）金属块浸没在水中时受到的浮力大小为1.0N；（2）金属块的密度为。14．（1）7g；（2）7cm3【详解】解：（1）小瓶在水中漂浮时，受力示意图见右图此时F浮=G瓶=mg根据阿基米德原理，有F浮=ρ水gV排=ρ水gSh1联立解得，小瓶的质量m=ρ水Sh1=1.0g/cm3×2cm2×3.5cm=7g（2）小瓶在水中悬浮时F浮'=G瓶=mg根据阿基米德原理，有F浮'=ρ水gV'排此时小瓶内空气的体积V=V'排=答：（1）求不装水时小瓶的质量7g；（2）用适当大小的力挤压大瓶，使小瓶恰好悬浮时，小瓶内空气的体积7cm3。15．（1），500N；（2）0.0056m³【详解】解：（1）小阳漂浮时的受力示意图如右图所示由于小阳漂浮，其受到的浮力等于重力F浮=G人=m人g=50kg×10N/kg=500N（2）浮板的重力为G板=pVg=0.1×10³kg/m³×6×10-3m3×10N/kg=6N小阳和浮板一起漂浮时，受到的总浮力等于总重力F浮总=G人+G板=500N+6N=506N此时排开水的总体积为小阳的体积为小阳浸入水中的体积为浮板浸入水中的体积为V板浸=V排-V浸=0.0506m³-0.045m³=0.0056m³答：（1）小阳不借助浮板在水中处于漂浮状态时的受力示意图如下他受到的浮力为500N；（2）若小阳只借助浮板使自己的头部全部露出水面，与浮板一起处于漂浮状态，浮板浸入水中的体积为0.0056m3。16．（1）5000Pa；（2）20N；（3）14N【详解】解：（1）金属块A上表面受到的水的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa（2）甲图中小船受到竖直向下的压力、竖直向下的拉力、竖直向上的浮力，则小船受到的浮力为F浮=G沙+F=18N+2N=20N（3）小船的体积为乙图中，小船露出水面的体积占船体积的，小船排开水的体积为此时小船受到的浮力为F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-3m3=12N乙图中小船受到竖直向下的拉力、竖直向上的浮力，则小船受到金属块A的拉力为F拉=F浮′=12N由于物体间力的作用是相互的，所以绳子对A的拉力也为12N，金属块A受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、竖直向上的拉力，金属块A的浮力F浮金=ρ水gV排金=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N金属块A的重力G金=F拉+F浮金=12N+2N=14N答：（1）甲图中，金属块A上表面距离水面0.5m，金属块A上表面受到的水的压强是5000Pa；（2）甲图中小船受到的浮力是20N；（3）若乙图中，小船露出水面的体积占船体积的，金属块A的重力是14N。17．（1）600N；（2）180N【详解】解：（1）物体M完全在水面下时的浮力（2）对M进行受力分析，如图所示：则有

①图中承担物重的绳子股数n=3，对动滑轮进行受力分析如图所示：则有

②由题意可知拉力F的值为由①可知得由②可得动滑轮A受到的重力答：（1）物体M完全在水面下时的浮力为600N；（2）动滑轮A受到的重力为180N。18．（1）200N；（2）该工人不能拉起物体D【详解】解：（1）物体C对地面的压力F压=pS=2.5×104Pa×4×10-2m2=1000N物体C对地面的压力和地面对C的支持力是相互作用力，大小相等，所以地面对C的支持力是1000N，B端绳的拉力FB=G-F支=1600N-1000N=600N由杠杆平衡条件得到FA×AO=FB×OB（2）若在杠杆B端悬挂重力为2500N的物体D，由杠杆平衡条件得到F′A×AO=F′B×OB工人的重力为700N，A端的拉力大于人的重力，不能拉起物体D。答：（1）此时工人在A端施加的竖直向下的拉力是200N；（2）此时该工人不能拉起物体D。19．（1）16N；（2）3×103Pa；（3）4N【详解】解：（1）物体的重力（2）物体A放入前，容器底部受到水的压强（3）物体A受力分析，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的压力，如图所示：

物体A的体积物体A恰好浸没在水中受到的浮力力F的大小答：（1）物体的重力是16N；（2）物体A放入前，容器底部受到水的压强是3×103Pa；（3）力F的大小是4N。20．（1）10N；（2）见解析【详解】解：（1）物体A浸没在水中受到的浮力F浮A=ρ水gV排A=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3=10N（2）物体A静止时沉入水底，根据物体的浮沉条件可知，F浮A＜GA；若切掉一半再放入水中，ρ液不变，V排减半，根据F浮=ρ液gV排可知，此时受到的浮力为ρ物不变，V物减半，由G物=m物g=ρ物gV物可得，此时物体的重力；因此F浮'＜GA'，所以切掉一半的物体A放入水中仍下沉，故小晨的想法是错误的。答：（1）物体A浸没水中时受到的浮力为10N；（2）小晨的想法错误。21．（1）6×104N；（2）；（3）【详解】解：（1）石头的所受重力（2）起重机提升石头所做的有用功（3）起重机提升石头所做的总功起重机的机械效率答：（1）石头的所受重力为。（2）起重机提升石头所做的有用功（3）起重机的机械效率。22．（1）800J；（2）500N；（3）200W【详解】解：（1）有用功W有=Gh=800N×1m=800J（2）根据可得人拉绳子做的总功人拉绳子的距离s=nh=2×1m=2m人拉绳子的力（3）物体A以0.2m/s的速度匀速上升1m，由此可知人拉绳子的时间人拉绳子做功的功率答：（1）有用功W有为800J；（2）人拉绳子的力F为500N；（3）人拉绳子做功的功率为200W。23．（1）0.6N；（2）可以在水中立在杯底，见解析【详解】解：（1）铁块在水中沉底，此时排开水的体积（2）将铁块换为形状完全相同、质量为80g的物块，物块的重力G=mg=80×10-3kg×10N/kg=0.8N若物块能保持立在水底，则所受浮力F浮′=0.8N>0.6N故物体静止时，物块在水中能保持立在杯底。答：（1）铁块所受的浮力大小0.6N；（2）物体静止时，物块在水中能保持立在杯底。24．（1）；（2）0.3N【详解】解：（1）实心球A未放入水中时，水对容器底的压强（2）A球的密度由于所以A球漂浮，静止后受到的浮力答：（1）实心球A未放入水中时，水对容器底部的压强是；（2）实心球A放入水中，静止后受到的浮力大小是0.3N。25．（1）①；②325N；③67%；（2）11块砖【详解】解：（1）①由图可知，滑轮组的动滑轮绕2段绳子，不计绳重和轮轴处的摩擦，工人对绳子的拉力②工人受到重力、地面的支持力和绳的拉力，工人对水平地面的压力和地面对它的支持力是相互作用力，大小相等，工人对水平地面的压力③滑轮组的机械效率为（2）工人对绳子的拉力不大于自身受到的重力，即解得所以工人用此装置最多可以提升11块砖。答：（1）①工人对绳子的拉力大小是375N；②工人对水平地面的压力大小是325N；③滑轮组的机械效率是67%；（2）该建筑工人用此装置最多可以提升11个砖块。26．（1）0.1N；（2）1.25×10