成都列五中学物理八年级简单机械中考专项复习训练

　成都列五中学物理八年级简单机械中考专项复习训练

　 一、选择题 1．用图 3 甲、乙两种方式匀速提升重为 100N 的物体，已知滑轮重 20N、绳重和摩擦力不计．则

　 A．手的拉力：F 甲 =F 乙 ；机械效率：η 甲 =η 乙

　B．手的拉力：F 甲 ＜F 乙 ；机械效率：η 甲 ＜η 乙

　C．手的拉力：F 甲 ＞F 乙 ；机械效率：η 甲 ＜η 乙

　D．手的拉力：F 甲 ＞F 乙 ；机械效率：η 甲 ＞η 乙

　2．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线 a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线 b 所示。已知物体的质量为 450g，所用动滑轮的质量为 50g，绳子自由端的拉力 F 为 3.2N．g 取 10N/kg。在 0~2s 的过程中，下列说法中正确的是（

　）

　 A．物体上升的速度为 0.1m/s B．机械提升动滑轮做的功 0.2J

　C．滑轮组的机械效率为 90% D．拉力 F 的功率为 0.64W

　3．如图人们用木棒撬石块，在 C 点沿不同方向施加作用力 F 1

　或 F 2

　或 F 3

　，这三个力的大小关（

　）

　 A．1 2 3F F F  

　B．1 2 3F F F  

　C．1 2 3F F F  

　D．无 法 判断

　4．如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间分别将 A、B 物体匀速提升相同高度，已知物体

　受到的重力 G A ＞G B ，滑轮组的机械效率 η 甲 ＜ η 乙 （忽略绳重和摩擦）．下列判断正确的是（

　）

　 A．两滑轮组绳端移动的距离相等 B．甲滑轮组的有用功比乙的少

　C．甲滑轮组的总功率比乙的小 D．甲滑轮组的动滑轮比乙的重

　5．一个刻度准确的杆秤，如果用了质量较大的秤砣，则用该秤称出的物体的质量比实际质量（

　 ）

　A．偏大

　B．偏小

　 C．一样大

　D．无法判断

　6．如图所示，杠杆处于平衡状态，下列说法中正确的是

　 A．将支点两侧钩码都向右移动一格，杠杆仍平衡

　B．在支点两边的钩码下各增加一个钩码，杠杆仍平衡

　C．将支点左边加上二个钩码，右边加上一个钩码，杠杆仍平衡

　D．将支点左边的钩码向左移动两格，将支点右侧的钩码向右移动一格，杠杆仍平衡

　7．用同种材料制成的物体 A 和 B，分别挂在杠杆的两端，且 G A ＞G B

　 ， 此时杠杆平衡，如图（a）所示，若将两物体全部浸入水中，如图（b）所示，杠杆将会（

　）

　 A．A 物体下移，B 物体上移 B．A 物体上移，B 物体下移 C．仍将保持平衡 D．无法判断

　8．如图，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为 W 1 ，机械效率为 η 1 ；用乙滑轮所做的总功为 W 2 ，机械效率为 η 2 ．若不计绳重与摩擦，则（

　）

　 A．W 1 =W 2

　η 1 =η 2

　 B．W 1 ＜W 2

　η 1 ＜η 2

　 C．W 1 ＞W 2

　η 1 ＞η 2

　 D．W 1 ＜W 2

　η 1 ＞η 2

　9．如图为一健身器材模型，杠杆 AB 可绕 O 点在竖直平面内转动，OA∶OB＝1∶4，质量为 60 kg 的小明站在水平放置的体重计上，通过该杠杆提起吊篮中的重物，吊篮重 80 N．当棱长为 20 cm 的正方体重物甲刚被提起时，体重计示数为 43 kg；当棱长为 40 cm 的正方体重物乙刚被提起时，体重计示数为 18 kg．杠杆始终在水平位置保持平衡，A、B 两端绳子拉力保持竖直．不计绳重、杠杆自重及摩擦， g 取 10 N/kg，则重物甲与重物乙的密度之比为(

　)

　 A．1∶3 B．2∶3 C．3∶2 D．3∶1

　10．如图所示，物体 A 所受重力为 G A ，在水平向左的拉力 F 的作用下沿水平面向左做匀速直线运动．物体 A 所受的支持力为 N，物体 A 与水平面间的摩擦力为 f ，绳子对物体 A 水平向右的拉力为 F 1 ．物体 B 所受重力为 G B ，绳子对物体 B 竖直向上的拉力为 F 2 ，忽略绳子质量及滑轮轴处摩擦，下列说法正确的是

　 A．F 与 f 是一对平衡力 B．F 1 、f 之和与 F 大小相等

　C．G B 与 F 2 是一对相互作用力 D．G A 与 N 是一对相互作用力

　 二、填空题 11．如图，AB 为能绕 B 点转动的轻质杠杆，中点 C 处用细线悬挂一重物，在 A 端施加一个竖直向上大小为 10 N 的拉力 F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重 G＝________N。若保持拉力方向不变，将 A 端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力 F 将________(填“增大”“不变”或“减小”)。

　 12．如图所示，一根均匀的细木棒 OC，OA= OC，B 为 OC 的中点，在 C 点施力将挂在 A点的重为 180N 的物体匀速提升 0.2m，木棒的机械效率为 90%，这里的木棒是一种简单机械，称为______，提升该物体做的有用功是______J，木棒重为______N（不计摩擦）．

　13．往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示。工人用3m 长的斜面，把 1200N 的重物提高 1m。假设斜面很光滑，则需要施加的推力为______；若实际用力为 500N，则斜面的机械效率为______，推重物时，重物受到的摩擦力为______。

　 14．如图为吊装工具示意图，M 是重 5000N，边长为 0.5m 正方体的配重物体，杠杆 AB 的支点为 O，OA∶OB＝1∶2，当重为 700N 的工人用 300N 的力竖直向下匀速拉动绳子时，工人对地面的压力为______N，物体 M 对地面的压力为______N，压强为______。（滑轮、杠杆及绳的自重、滑轮组摩擦均不计）

　 15．如图，重力不计的一长木板 AB 可绕 O 点无摩擦转动，且 OA=1m，OB=4m。在 A 端用一细绳挂一边长为 0.5m 的正方体 C，体重为 600N 的小明站在 B 点时，正方体 C 对地面的压力刚好为 300N，则正方体 C 的重力为____N；当小明由 B 点向左走____ m 时，正方体 C对地面的压是 6000Pa。

　 16．小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤（自重不计），如图．秤砣的质量 m 0 为1kg，已知秤杆上 0.5kg 和 2.5kg 的两根刻度线相距 10cm，则秤钩连接点 A 与提纽 O 点的距离是_____cm．小红又利用自制的弹簧测力计，想测出某金属块的密度，将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示．则金属块的密度为______kg/m3 ．（酒精的密度为 0.8×10 3 kg/m 3 ，g=10N/kg）

　 17．如图所示，用动滑轮把重为 40N 的物体 A 以 0.5m/s 的速度匀速 提升，用时 4s，拉力 F 的大小是 25N，则拉力 F 的功率是_____W， 动滑轮的机械效率是_____。

　 18．如图所示,甲物体重 6N,乙物体重 10N,弹簧测力计重力及摩擦均不计.则当甲、乙两物体静止时,弹簧测力计的读数为______N,地面对乙物体的支持力是________N．

　 19．如图，一个轻质杠杆可绕 O 点转动，甲、乙两物体分别用细线悬挂在杠杆的 A、B 两端，杠杆在水平位置平衡。甲物体重 10 N，则乙物体重_____N。如果将支点 O 向 A 端移动，____端将下沉（选填“A”或“B”）

　 20．如图所示，杆秤秤砣的质量为 0.1 千克，杆秤的质量忽略不计．若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为 0.05 米、0.2 米，则被测物的质量为_________千克．若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值_________被测物的真实质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）．

　 三、实验题 21．在测量“滑轮组机械效率”的实验中，小明用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，实验数据记录如下表：

　实验次数

　钩码的重力 G/N

　钩码提升高度h/m

　拉力 F/N

　绳端移动的距离 s/m

　机械效率 η/%

　1

　2

　0.05

　1.0

　0.15

　66.7

　2

　2

　0.1

　1.0

　0.3

　66.7

　3

　4

　0.05

　1.7

　0.15

　78.4

　4

　6

　0.05

　①

　0.15

　②

　 (1)第 4 次实验时的情景如图丙所示，则表格中①处的数据应为______，②处的数据应为______；

　(2)比较______两次实验，小组同学发现：同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度______（选填“有关”或“无关”）；

　(3)分析以上实验可以得出结论：同一滑轮组的机械效率主要与______有关；

　(4)将滑轮组换另一种绕绳方法，提升相同的物体时，若不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

　22．如图，小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和相同的重 0.5 N 重的钩码若干个。

　(1)如图 A 所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向______（选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；

　(2)在图 B 中杠杆平衡了，若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码，则杠杆向______（选填“左”或”右”）倾斜；

　 (3)甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明甲同学的结论是错误的，他做了如图 C 的实验，已知杠杆上每个小格长度为 5 cm，每个钩码重 0.5 N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成 30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时乙同学发现，动力×动力臂______（选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂。实验 C______（选填“能”或”不能”）说明甲同学结论是错误的。

　23．小明小组在“研究杠杆平衡条件”实验中：

　 （1）实验时应先调节杠杆在______位置平衡，若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向________调（填“左“或“右“）。

　（2）下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据：分析表中的 1、2 两次实验数据可以得出的结论是________.

　实验次数

　F 1 /N

　L 1 /cm

　F 2 /N

　L 2 /cm

　1

　2

　5

　1

　10

　2

　3

　10

　2

　15

　3

　1

　20

　4

　*

　 （3）第 3 次实验数据不全，请根据已有信息分析，此处的数据应该是_______;

　（4）杠杆平衡后，小明在图乙所示的 A 位置挂上 3 个钩码，为了使杠杆在图示位置保持平衡.这时应在 B 位置挂上_____个钩码.

　24．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示。

　次数

　物体的重力 G/N

　提升的高度h/m

　拉力 F/N

　绳端移动的距离 s/m

　机械效率 

　1

　2

　0.1

　1

　0.3

　66.7%

　2

　3

　0.1

　1.4

　0.3

　71.4%

　3

　4

　0.1

　1.8

　0.3

　74.1%

　4

　2

　0.1

　1.5

　0.2

　 (1)表格内的第 4 次实验中应补充的数据是______（结果精确到 0.1%）。这次数据是用图中_______（填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的。

　 (2)分析比较第 1、2、3 次实验数据可以判定，若要增大滑轮组的机械效率，应该________。在第 1 次实验中，当拉着物体以 0.1m/s 的速度匀速上升时，拉力 F 的功率为________W。

　 (3)某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正确吗？________。请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断依据：________。

　25．为研究沿光滑斜面向上拉重物所需的拉力大小与哪些因素有关，某实验小组同学利用如图所示的装置进行实验。实验时多次改变斜面长度和高度，每一次用弹簧测力计拉动重为 1 牛的物体从斜面底端缓慢拉伸至顶端，实验数据记录在表一、表二和表三中。

　(1)分析比较实验序号_____的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，当斜面高度相同时，拉力与斜面长度成反比；

　(2)分析比较实验序号 1 与 4 与 8（或 2 与 5）的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____；

　(3)进一步综合分析比较表一、表二、表三的数据及相关条件，并归纳得出结论。

　表一

　次数

　h（米）

　L（米）

　F（牛）

　1

　0.05

　0.50

　0.1

　2

　0.10

　1.00

　0.1

　3

　0.20

　2.00

　0.1

　表二

　次数

　h（米）

　L（米）

　F（牛）

　4

　0.10

　0.50

　0.2

　5

　0.20

　1.00

　0.2

　6

　0.30

　1.50

　0.2

　表三

　次数

　h（米）

　L（米）

　F（牛）

　7

　0.10

　0.25

　0.4

　8

　0.20

　0.50

　0.4

　9

　0.30

　0.75

　0.4

　（a）分析比较表一或表二或表三的数据及相关条件，可得：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____；

　（b）分析比较表一和表二和表三的数据及相关条件，可得：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____。

　 四、计算题 26．如图甲所示是位于宜宾市高庄桥的国内首座“公路在下、铁路在上”的金沙江公铁两用大桥的施工现场照片,如图乙所示，是某次施工中使用的升降与移动的塔吊和滑轮组，为了保证塔吊起重物不会翻倒，在塔吊左边配有一个重物 P，已知 OA=12m，OB=4m，动滑轮的质量为 40kg，一块重为 8×10 4 N、体积为 1m 3 的正方体物块 D，（忽略江水流动对物块的影响，不计绳、塔吊横梁及定滑轮的自重和摩擦，江水密度取3 31.0 10 kg/m   水，g=10N/kg)；

　 （1）若物块 D 从平台上匀速升降，为了保证铁塔不至翻倒，使其横梁始终保持水平，求塔吊左边的配重物 P 的质量为多少千克？

　（2）若将物块 D 完全浸没水中后以 0.4m/s 的速度匀速下沉到江底，则拉力 F 的功率是多少？

　（3）若将物体 D 从江底匀速打捞出水面，假如绳子自由端的最大拉力为 2.5×10 4 N，那么物体 D 露出体积为多少时，绳子刚好被拉断？

　27． 电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住 6 楼，每层楼高 3m，放学后，乘电梯回家：

　(1)电梯在 20s 内将小明送到家，在此过程中，电梯上升的平均速度是多少？

　(2)已知小明的体重为 500N，电梯对小明做功的功率为多少？

　(3)如图是一种电梯的结构示意图。A 为电梯厢，B 为动滑轮，绕过滑轮的钢丝绳一端固定在楼房顶层，另一端通过电动机提供拉力，C 为配重。在电动机拉力作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。某次运行中，电梯将总质量为 180kg 的小明一家人送回家时，电动机拉力 F 为 6000N。（不计钢丝绳、滑轮重及摩擦）

　在此过程中，电梯的机械效率是多少？

　 28．如图所示，站在地面上的工人师傅利用滑轮组提升重为 900N 物体，10 秒内物体匀速上升的高度为 1m，工人师傅的拉力 F 为 400N，不计摩擦和绳重。求：

　(1)10s 内做的有用功；

　(2)拉力 F 的功率；

　(3)滑轮组的机械效率；

　(4)若工人师傅的重力为 700N，双脚与地面的接触面积为 500cm 2 ，匀速提升重为 1200N 的重物时（如图所示），工人师傅对地面的压强。

　 29．如图所示，工人将重为 240N 的物体匀速提起，在 2s 内绳的自由端移动了 6m，若此时滑轮组的机械效率为 80%，不计绳重和摩擦。求这一过程中：

　（1）拉力所做的有用功是多少？

　（2）拉力所做的总功是多少？

　（3）如果将 540N 的物体匀速提高 1m，此时滑轮组的机械效率是多少？

　 30．如图所示，甲是用汽车打捞水下重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个实心圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度 v=0.2m/s 向右运动，图（乙）

　是此过程中汽车拉动重物的功率 P 随时间 t 的变化图象，设 t=0 时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳子重力及滑轮的摩擦，g 取 10N/kg。求：

　 （1）圆柱型重物的质量？

　（2）圆柱型重物浸没在水中时所受的浮力？

　（3）圆柱型重物的密度？

　（4）若考虑绳重及摩擦，圆柱型重物全部出水后，汽车的实际拉力为 5000N，此时该装置的机械效率？

　 【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

　 一、选择题

　 1．D 解析：D

　【详解】

　由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力；乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，则手的拉力：F甲 ＞F 乙 ；两幅图中的 W 有 是克服物体重力做的功是相同的，但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功，比甲图中做的总功要多，所以结合机械效率公式WW 有总可知，有用功相同时，总功越大的，机械效率越小；

　所以选 D．

　2．D 解析：D

　【详解】

　A．由图可知，当物体运动 2s 时，路程是 10cm，物体上升速度为

　0.1m0.05m/ss10cm2s 2svt   物物 故 A 错误；

　B．动滑轮做的功

　0.05kg 10N/kg 0.1m 0.05J W G s m gs      动 动 物 动 物 故 B 错误；

　C．当物体运动 2s 时，路程是 10cm，有用功为

　0.45kg 10N/kg 0.1m 0.45J W G s m gs      有 物 物 物 物 总功为

　3.2N 0.4m 1.28J W Fs    绳 总 机械效率为

　0.45J100% 100% 35.2%1.28JWW     有总 故 C 错误；

　D．根据图可知，当绳子运动 2s 时，路程是 40cm，绳子的速度为

　s40cms2s0.4m0.2m/2svt   绳绳 拉力 F 的功率为

　3.2N 0.2m/s 0.64W P Fv    绳 故 D 正确。

　故选 D。

　3．B 解析：B

　【详解】

　以 B 点为支点，在 C 点用 F 1 或者 F 2 向下撬，从图中可以看出，F 1 的力臂小于 F 2 的力臂，在阻力和阻力臂一定时，根据杠杆的平衡条件可得，F 1

　> F 2 ；若以 A 点为支点，相比以 B点为支点来说，动力臂变长，阻力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，F 3

　< F 2 ，所以这三个力的大小关系是1 2 3F F F   ；故 A、C、D 不符合题意，B 符合题意。

　故选 B。

　4．D 解析：D

　【详解】

　A．两个物体提升相同的高度 h 时，甲滑轮组动滑轮上有三段绳子，所以 F 甲 自由端移动的距离为 3h，乙滑轮组动滑轮上有两段绳子，所以 F 乙 自由端移动的距离为 2h，故 A 错误．

　B．根据公式 W 有 =Gh，由于两物体升高相同的高度，但是 G A ＞G B ，所以 W 有甲 ＞W 有乙 ，故

　B 错误；

　C．W 有甲 ＞W 有乙 ，η 甲 ＜η 乙 ，结合WW 有总知，W 总甲 ＞W 总乙 ，时间又相等，由 P=Wt知，甲滑轮组的总功率比乙的大，故 C 错误；

　D．根据WW W 有有 额，得1=1+WW额有，因为 η 甲 ＜η 乙 ，所以W WW W额甲 额乙有甲 有乙，又因为 W 有甲 W 有乙 ，所以 W W 额甲 额乙 ，再根据 WG h 额 动得， G G 动甲 动乙 ，故 D 正确。

　故选 D。

　5．B 解析：B

　【解析】根据杠杆的平衡条件，即 得：

　；

　当用了质量较大的秤砣即 m 1 增大时，而物体质量即 m 2 、L 2 不变，则 L 1 会减小，而 L 1 的长度代表物体的质量，所以用该秤称出的物体的质量比实际质量小。

　故 B 正确。

　点睛：关键是要清楚杆秤的结构，即放物体一端的力臂长度是不变的，秤砣在有刻度的另一侧，秤砣质量增大时，力臂会减小，而此力臂的长度代表被称量物体的质量，所以质量偏小。

　6．D 解析：D

　【解析】

　设一个钩码的重为 G，每一格的长度为 L．根据杠杆平衡条件判断．

　A. 将支点两侧钩码都向右移动一格，可得：

　2 2 G L G L    ，所以杠杆不平衡，故 A 错误；

　B. 在支点两边的钩码下各增加一个钩码，可得：

　2 2 3 G L G L    ，所以杠杆不平衡，故 B 错误；

　C. 将支点左边加上二个钩码，右边加上一个钩码，可得：

　4 2 3 G L G L    ，所以杠杆不平衡，故 C 错误；

　D. 将支点左边的钩码向左移动两格，将支点右侧的钩码向右移动一格，可得：

　4 2 2 G L G L    ，杠杆仍平衡，故 D 正确；

　故选 D．

　7．C 解析：C

　【详解】

　杠杆两端分别挂上体积不同的两个金属块 A. B 时，杠杆在水平位置平衡．因为杠杆平衡，m＝ρV ,所以 G A ×OA＝G B ×OB ,m A g×OA＝m B g×OB ,ρV A g×OA＝ρV B g×OB，即：V A ×OA＝V B ×OB;若将两球同时浸没在水中，则：左端＝(ρV A g−ρ 水 V A g)×OA＝ρV A g×OA−ρ 水 V A g×OA ,右端＝(ρV B g−ρ 水 V B g)×OB＝ρV B g×OB−ρ 水 V B g×OB ,

　又因为 V A ×OA＝V B ×OB，所以 ρ 水 V A g×OA＝ρ 水 V B g×OB，即 ρV A g×OA−ρ水

　V A g×OA＝ρV B g×OB−ρ 水 V B g×OB，因此杠杆仍然平衡．

　8．D 解析：D

　【解析】（1）因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从地面提到二楼，所以两种情况的有用功相同；

　（2）当有用功一定时，甲中所做的总功为对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少，机械效率就越高；

　又因为乙是动滑轮，乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即 W 1 ＜W 2 ，η 1 ＞η 2 ．

　故选 D．

　【点睛】此题主要考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小。

　9．D 解析：D

　【解析】

　当边长为 20cm 的正方体重物甲刚被提起时，杠杆左边受到的力 F 1 =G 篮 +G 甲 =80N+ρ 甲 V 甲g；体重计对人的支持力 F 支 =F 压 =43kg×10N/kg=430N；杠杆对人的拉力 F 2 =G 人 -F 支=60kg×10N/kg-43kg×10N/kg=170N；

　根据杠杆平衡条件得：

　F 1 ×OA=F 2 ×OB，

　因为 OA：OB=1：4，甲的体积 V 甲 =（0.2m）

　2 =0.008m 3 ，乙的体积 V 乙=（0.4m）

　2 =0.064m 3 ，

　所以（80N+ρ 甲 V 甲 g）×1=170N×4，

　（80N+ρ 甲 ×0.008m 3 ×10N/kg）×1=170N×4；

　则 ρ 甲 =7.5×10 3 kg/m 3 ；

　当边长为 40cm 的正方体重物甲刚被提起时，杠杆左边受到的力 F 3 =G 篮 +G 乙 =80N+ρ 乙 V 乙g；体重计对人的支持力 F 支 =F 压 =18kg×10N/kg=180N；杠杆对人的拉力 F 4 =G 人 -F 支=60kg×10N/kg-18kg×10N/kg=420N；

　根据杠杆平衡条件得：

　F 3 ×OA=F 4 ×OB，

　因为 OA：OB=1：4，甲的体积 V 甲 =（0.2m）

　2 =0.008m 3 ，乙的体积 V 乙=（0.4m）

　2 =0.064m 3 ，

　所以（80N+ρ 乙 V 乙 g）×1=420N×4，

　（80N+ρ 乙 ×0.064m 3 ×10N/kg）×1=420N×4；

　则 ρ 乙 =2.5×10 3 kg/m 3 ；

　所以 ρ 甲 ：ρ 乙 =7.5×10 3 kg/m 3 ：2.5×10 3 kg/m 3 =3：1．

　故选 D．

　【点睛】本题考查了重力公式、密度公式、杠杆平衡条件的应用，求出杠杆右端受到的拉力是关键．

　10．B 解析：B

　【解析】

　对物体 A 进行受力分析可知，物体 A 在水平方向上受到三个力的作用，水平向左的拉力F、物体与平面间的摩擦力 f 和绳子对物体 A 水平向右的拉力为 F 1 ，这三个力平衡，故 A错；F 1 、f 的合力与 F 是平衡力，所以 F 1 、f 之和与 F 大小相等，故 B 正确；G B 与 F 2 是一对平衡力，而不是相互作用力，故 C 错；G A 与 N 是一对平衡力，而不是相互作用力，故 D错；应选 B．

　二、填空题

　11．不变

　 【详解】

　[1]如图，杠杆在水平位置，lBA =2lBC ，杠杆平衡，FlBA =GlBC ，所以 G===2×10N=20N [2]杠杆被拉起后，如图所示：

　BA′为动力臂，BC′ 解析：不变

　 【详解】

　[1]如图，杠杆在水平位置，l BA

　=2l BC

　，杠杆平衡，Fl BA

　=Gl BC

　，所以

　G=BABCF ll=10N 2BCBCll=2×10N=20N

　[2]杠杆被拉起后，如图所示：

　 BA′为动力臂，BC′为阻力臂，阻力不变为 G

　△BC′D∽△BA′D′

　BC′∶BA′=BD∶BD′=1∶2

　杠杆平衡，所以

　F′l BA

　′=Gl BC

　′

　F′=BCBAG ll =2G=20N2=10N

　由此可知当杠杆从 A 位置匀速提到 B 位置的过程中，力 F 的大小不变。

　12．杠杆

　36

　10

　 【详解】

　根据图示可知，木棒可以绕O点转动，故该木棒相当于杠杆； 有用功：W有=Gh=180N×0．2m=36J； 因为OA=OC，B为OC的中点，所以OB=2 解析：杠杆

　36

　10

　 【详解】

　根据图示可知，木棒可以绕 O 点转动，故该木棒相当于杠杆；

　有用功：W 有 =Gh=180N×0．2m=36J；

　因为 OA= OC，B 为 OC 的中点，所以 OB=2OA；故当物体上升 0．2m 时，B 点将上升0．4m；

　不计摩擦，由 和 W 额 =G 木 h′可得：

　，

　解得 G 木 =10N．

　13．400N

　80%

　100N

　 【详解】

　[1]斜面很光滑，则额外功为 0，沿斜面推力做的功等于直接提升对物体做的功，所以此时推力做的功 W＝Fs＝Gh＝1200N×1m＝1200J 解析：400N

　80%

　100N

　 【详解】

　[1]斜面很光滑，则额外功为 0，沿斜面推力做的功等于直接提升对物体做的功，所以此时推力做的功

　W＝Fs＝Gh＝1200N×1m＝1200J

　施加的推力

　1200J=400N3mWFs 

　[2]实际存在摩擦力，推力做的总功

　W 总 ＝F′s＝500N×3m＝1500J

　有用功

　W 有用 ＝W＝1200J

　斜面的机械效率

　1200100% 100% 80%1500W JW J     有用总 [3]额外功为

　W 额 ＝W 总 ﹣W 有 ＝1500J﹣1200J＝300J

　由 W 额 ＝fs 得摩擦力

　300J100N3mfsW  额 14．4550

　1.82×104Pa

　 【分析】

　工人竖直向下匀速拉动绳子时，先对工人进行受力分析，受竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的支持力，人对绳子的拉力等于绳子对人的拉力，又知道 解析：4550

　1.82×10 4 Pa

　 【分析】

　工人竖直向下匀速拉动绳子时，先对工人进行受力分析，受竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的支持力，人对绳子的拉力等于绳子对人的拉力，又知道人的重力，从而可以计算出地面对人的支持力，根据力作用的相互性可知工人对地面的压力；分析杠杆 A端受到的拉力，利用杠杆的平衡条件求出 B 端受到的拉力，对 M 进行受力分析得出地面对物体的支持力即物体 M 对地面的压力，根据FpS 算出物体 M 对地面的压强。

　【详解】

　[1]工人竖直向下匀速拉动绳子时，工人受到竖直向下的重力 G 人 、竖直向上的拉力 F、竖直向上的支持力 F 支 ，由力的平衡条件 F+F 支 =G 人 ,可得

　F 支 =G 人 ﹣F=700N﹣300N=400N

　因为地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，所以工人对地面的压力

　F 压 =F 支 =400N

　[2]滑轮、绳的自重、滑轮组摩擦均不计，则定滑轮受 3 段绳子向下的拉力、杠杆对定滑轮向上的拉力，由力的平衡条件可得杠杆对定滑轮的拉力

　F A ′=3F=3×300N=900N

　杠杆对定滑轮的拉力和定滑轮对杠杆的拉力是一对相互作用力，大小相等，则

　F A = F A ′=900N

　根据 OA∶OB=1∶2 和杠杆的平衡条件 F A ×OA=F B ×OB，可得

　900N450N2ABF OA OAFOB OA   

　因为物体间力的作用是相互的，所以杠杆对物体 M 的拉力等于物体 M 对杠杆的拉力，即

　F B ′=F B =450N

　物体 M 受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力，则物体 M 受到的支持力为

　F M 支持 =G M ﹣F B ′=5000N﹣450N=4550N

　因为物体间力的作用是相互的，所以物体 M 对地面的压力

　F M 压 =F M 支持 =4550N

　[3]物体 M 对地面的压强

　4 M4550N1.82 10 Pa0.5m 0.5mFpS   压 15．2

　 【详解】

　[1]根据杠杆的平衡条件得

　 因力的作用是相互的，正方体 C 受到的拉力为 2400N，正方体 C 受力平衡，故重力为 2400N300N=2700N [2]当正方体 C 对地面的压强为 6 解析：2

　 【详解】

　[1]根据杠杆的平衡条件得

　1F OA G OB   人 1OB 4m600N 2400NOA 1mF G   人＝ ＝

　因力的作用是相互的，正方体 C 受到的拉力为 2400N，正方体 C 受力平衡，故重力为

　2400N  300N=2700N

　[2]当正方体 C 对地面的压强为 6000Pa 时，正方体 C 对地面的压力为

　 26000Pa 0.5m 1500N F pS    

　此时正方体 C 对木板的拉力为

　12700N 1500N 1200N F    根据杠杆的平衡条件得

　1F OA GOB  人 ∴11200N 1m2m600F OAOBG N   人 即小明由 B 点向左走

　4m-2m=2m

　16．3

　 【分析】

　（1）由杠杆的原理可知如何增大测量范围，由0.5kg和2.5kg时的平衡方程可求得AO的距离；（2）分析物体的受力，可得出浮力等于重力减去拉力；根据阿基米德原理= =g，变形后

　解析：3310 

　 【分析】

　（1）由杠杆的原理可知如何增大测量范围，由 0.5kg 和 2.5kg 时的平衡方程可求得 AO 的距离；（2）分析物体的受力，可得出浮力等于重力减去拉力；根据阿基米德原理 F 浮 = G 排

　= ρ 液 g V 排 ，变形后可求金属块体积，再根据重力 G 求出质量 m，最后利用 ρ=mV，可求密度．

　【详解】

　(1)设 0.5kg 时秤砣连接点与提纽 O 之间的距离为 L，秤钩连接点 A 与提钮 O 点的距离是 l；则由平衡关系知 ：1m gl=0m gL ，2m gl=0m g(L+0.1) ； 已知 ：1m =0.5kg ，2m =2.5kg ，0m =1kg ； 代值得 ：

　0.5×l=L…① ， 2.5×l=L+0.1…②两式联立得 ：

　l=0.05m=5cm ；

　(2)金属块浸没在水中时，拉力 F 水 =2N，金属块受力情况为：G= F 水浮 + F 水 ， 即G= ρ 水 g V 排 +2N,代入数值得：G=1000kg/3m×10N/kg×V+2N−−①；金属块浸没在酒精中时，拉力 F 酒 =2.2N;金属块受力情况为：G= F 酒浮 + F 酒 ，即 G= ρ gV酒 排 +2.2N，代入数值得：G=800kg/3m×10N/kg×V+2.2N−−②；由①和②得：G=3N，V=0.00013m；金属块的质量为：m=Gg=3N10 / N kg=0.3kg；

　金属块的密度为：ρ3m 0.3kg0.0001 V m   3×310 kg/3m

　17．80% 【解析】动滑轮由两段绳子拉着物体上升，即s=2h。

　总功为：W=Fs=F×2vt=25N×2×0.5m/s×4s=100J 拉力 F 的功率是：

　P=W总t=100J4s=25W； 有用功为 解析：80%

　【解析】动滑轮由两段绳子拉着物体上升，即 。

　总功为：

　拉力 F 的功率是：

　；

　有用功为：

　机械效率为：

　。

　点睛：涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，明确这些功，求效率就很简单了。

　18．4

　 【解析】

　（1）甲由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向右的 6N 的拉力，弹簧测力计处于静止状态，水平方向上受到的就是一对平衡力，所以乙也对弹簧测力计施加了一个 6N 的拉力，弹簧测力计的示数 解析：4

　 【解析】

　（1）甲由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向右的 6N 的拉力，弹簧测力计处于静止状态，水平方向上受到的就是一对平衡力，所以乙也对弹簧测力计施加了一个 6N 的拉力，弹簧测力计的示数等于这个力，等于 6N；（2）乙受到竖直向上的拉力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力，这三个力是平衡力，所以支持力等于重力和拉力的差值等于 10N-6N=4N．

　故答案为 6；4．

　19．B

　 【详解】

　[1]∵ F2=10N，L2=0.4m，L1=0.2m； ∴ 由杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2 得

　[2]如果将支点 O 向 A 端移动，则 F1L1＞F2L2，所以 B 端将下沉。

　解析：B

　 【详解】

　[1]∵ F 2 =10N，L 2 =0.4m，L 1 =0.2m；

　∴ 由杠杆的平衡条件：F 1 L 1 =F 2 L 2 得

　2 21110N 0.4m20N0.2mF LFL   [2]如果将支点 O 向 A 端移动，则 F 1 L 1 ＞F 2 L 2 ，所以 B 端将下沉。

　20．4

　大于

　 【详解】

　[1]如图，

　∵杠杆平衡，得：

　G1lOA=G2lOB， 即：

　m1glOA=m2glOB，

　得：

　[2]若秤砣有缺损，m2 减小，而 G1lOA 不变，所以 lOB 要 解析：4

　大于

　 【详解】

　[1]如图，

　 ∵ 杠杆平衡，得：

　G 1 l OA =G 2 l OB ，

　即：

　m 1 gl OA =m 2 gl OB ，

　得：

　2 OB1OA0.1kg 0.2m= = =0.4kg0.05mm lml [2]若秤砣有缺损，m 2 减小，而 G 1 l OA 不变，所以 l OB 要变大，杆秤所示的质量值要偏大．

　 三、实验题

　 21．4

　83.3

　1 和 2

　无关

　被提升物体的重力

　不变

　 【详解】

　(1)[1][2]由图丙可知，弹簧测力计的分度值为 0.2N，则第 4 次实验中拉力的大小为 2.4N，第 4 次实验中滑轮组的机械效率为

　 6N 0.05m100% 100% 100% 83.3% 2.4N 0.15mW GhW Fs      有总 (2)[3][4]比较第 1、2 两次实验数据可知，两次实验时的效率相同，提升的高度不同，因此同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关。

　(3)[5]实验中用的是同一滑轮组，动滑轮的重力不变，提升物体的重力不同；由表中实验数据可知，同一滑轮组提起不同重力的物体时，提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越大，故可得结论：同一滑轮组的机械效率主要与被提升物体的重力有关。

　(4)[6]因不计摩擦及绳重，克服物体重力做的功为有用功，克服动滑轮重力和物体重力做的功为总功，所以，由

　 100% 100% 100% 100% W W Gh GW W W Gh G h G G          有 有总 有 额 动 动

　可知，将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率不变。

　22．右

　右

　等于

　能

　 【详解】

　(1)[1]图 A 中，杠杆左侧下沉，应向右调节平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡。

　(2)[2]在图 B 中，据杠杆的平衡条件得

　3G⋅2F=2G⋅3L

　在左右两边同时增加一个相同的钩码，则左右两边分别变成

　4G⋅2F，3G⋅3L

　而

　4G⋅2F<3G⋅3L

　所以杠杆向右倾斜。

　(3)[3][4]由图 C 知，此时

　4×0.5N×3×0.5cm=3N×12×4×0.5cm

　即：动力×动力臂=阻力×阻力臂。而此时，动力臂并不等于支点到动力作用点的距离，所以能证明甲同学的结论是错误的。

　23．水平

　左

　F 1 L 1 =F 2 L 2

　 5

　4

　 【解析】

　【详解】

　第一空．实验时为了便于测量力臂，应调节杠杆使其在水平位置平衡；

　第二空．由图甲知，左端较高，说明重心偏右，此时应将平衡螺母向左端调节；

　第三空．分析 1、2两次实验数据，2N×5cm=1N×10cm，3N×10cm=2N×15cm，故得出结论，即杠杆的平衡条件为：F 1 L 1 =F 2 L 2 ；

　第四空．根据杠杆平衡条件 F 1 L 1 =F 2 L 2 结合第三次实验数据可得：

　1N×20cm=4N×L 2 ，解得 L 2 =5cm；

　第五空．设一格为 L，一个钩码重 G，则有 3G×4L=nG×3L，解得 n=4，故应在 B 处挂 4 个钩码；

　24．7%

　乙

　增大所提物体的重力

　0.3

　不正确

　比较第 1、4 次实验数据可知，第 1 次比第 4 次省力，但两次的机械效率却相同

　 【详解】

　(1)[1][2]根据表格数据发现，绳端移动的距离是物体提升的高度的 2 倍，所以，使用的是乙所示的滑轮组；

　第四次实验中

　W 有 =Gh=2N×0.1m=0.2J；W 总 =Fs=1.5N×0.2m=0.3J

　所以，机械效率是

　0.2J= 66.7%0.3JWW  有总 (2)[3][4]分析比较第 1、2、3 次实验数据可以判定，若要增大滑轮组的机械效率，应该增大

　所提物体的重力，当拉着物体以 0.1m/s 的速度匀速上升时，绳子端移动的速度是 0.3m/s，所以 F 的功率由 P=Fv 得

　P=1N×0.3m/s=0.3W

　(3)[5][6]使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，这种想法是不正确的，因为比较第 1、4 次实验数据可知，第 1 次比第 4 次省力，但两次的机械效率却相同。

　25．4、7 或 3、5、8 或 6、9

　在斜面长度一定时，拉力 F 与高度 h 成正比

　斜面的高 h 与斜面的长度 L 之比相同，拉力 F 也相同

　斜面的高 h 与斜面的长度 L 之比越大，拉力 F 也越大

　 【详解】

　(1)[1]要研究沿光滑斜面提升同一重物时拉力与斜面长度的关系，需要控制斜面的高度相同，改变长度，实验 2、4、7 或 3、5、8 或 6、9 符合题意。

　(2)[2]分析比较实验序号 1 与 4 与 8（或 2 与 5）的数据知，斜面的长度相同，高度不同，且高度变为原来的 2 倍，拉力 F 也变为原来的 2 倍，说明沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，在斜面长度一定时，拉力 F 与高度 h 成正比。

　(3)[3]分析比较表一、表二或表三的数据及相关条件，可得：斜面的高 h 与斜面的长度 L 之比相同，拉力 F 也相同。

　[4]分析比较表一、表二和表三的数据及相关条件，可得斜面的高 h 与斜面的长度 L 之比越大，拉力 F 也越大。

　 四、计算题

　 26．(1)24120kg；(2)28160W；(3)0.46m 3

　【详解】

　(1)由 G mg  得，重物的质量是

　48 10 N8000kg10N/kgGmg  物物 由杠杆平衡条件可得

　OA m g OB m g   配 总 即

　OA m m g OB m g    配 物 动（ ）

　解得

　  12m 40kg 8000kg24120k)g(4mOA m m gmOB g     物 动配 (2)由题可知，不计摩擦和绳重，由图可知，绳子的有效股数 n=3，物块 D 完全浸没水中所受的浮力是

　3 3 4= =1.0 10 kg 10N/kg 1m 1 10 N F gV      浮 液 排 水对滑轮的拉力是

　4" 8 10 N 10000N 70000N F G F      浮 物 拉力是

　" 70000N1 1 70400340k3 3g 10N/kg N F F G      动（ ）

　（ ）

　绳子自由端的移动速度

　" 3 3 0.4m/s 1.2m/s v v    物 拉力 F 的功率

　" N7040031.2m/s 28160W P Fv    

　(3)当绳子自由端的最大拉力为42.5 10 N F  大时，由13F F G  大 拉 动（ ）

　可知物体拉滑轮的力 F 拉 为

　43 3 2.5 10 N 40kg 10N/kg 74600N F F G        拉 大 动 此时物体所受的浮力

　4" 8 10 N 74600N 5400N F G F      浮 物 拉 浸在水中的体积

　" 33 35400N0.54m1 10 kg/m 10N/kgFVg    浮排水 物体露出水面的体积

　" 3 3 31m 0.54m 0.46m V V V     露 排 答：(1)若物块 D 从平台上匀速升降，为了保证铁塔不至翻倒，使其横梁始终保持水平，塔吊左边的配重物 P 的质量为 24120kg；

　(2)若将物块 D 完全浸没水中后以 0.4m/s 的速度匀速下沉到江底，则拉力 F 的功率是28160W；

　(3)若将物体 D 从江底匀速打捞出水面，假如绳子自由端的最大拉力为 2.5×10 4 N，那么物体 D 露出体积为 0.46m 3 时，绳子刚好被拉断。

　27．(1) 0.75m/s ；(2) 375W ；(3) 15%

　【详解】

　解：(1)一楼到六楼，升高的高度为 5 个楼高

　5 3m 15m h   

　电梯上升的平均速度

　15m0.75m/s20ssvt  

　(2)电梯对小明做功的功率为

　500N 15m375W20sW GhPt t   

　(3)由图可知动滑轮上有 2 段钢丝绳，则钢丝绳移动的距离为

　2 2 15m 30m s h    

　拉力做的总功为

　56000N 30m 1.8 10 J W Fs     总 小明一家人总重力为

　180kg 10N/kg 1800N G mg    

　拉力做的有用功为

　41800N 15m 2.7 10 J W Gh     有 则电梯的机械效率为

　452.7 10 J100%= 100%=15%1.8 10 JWW  有总 答：(1)电梯上升的平均速度是 0.75m/s 。

　(2)电梯对小明做功的功率为 375W 。

　(3)在此过程中，电梯的机械效率是 15% 。

　28．(1)900J；(2)120W；(3)75%；(4)4000Pa

　【详解】

　解：(1)10s 内做的有用功

　W 有 =Gh=900N×1m=900J

　(2)10s 内绳子自由端移动的距离为

　s=3h=3×1m=3m

　拉力做的总功

　W 总 =Fs=400N×3m=1200J

　那么功率

　1200J120W10sWPt  总 (3)滑轮组的机械效率

　90075%1200W JW J   有总 (4)由1( ) F G Gn 动得，动滑轮的重力

　3 3 400N 900N 300N G F G      动 匀速提升重为 1200N 的重物时，绳子端的拉力

　1 11 1( ) (1200N+300N) 500N3 3F G G     动 所以工人师傅对地面的压力

　F=F 支 =G 人 -F 1 =700N-500N=200N

　压强

　4 2200N4000Pa500 10 mFpS   答：(1)10s 内做的有用功为 900J；

　(2)拉力 F 的功率为 120W；

　(3)滑轮组的机械效率为 75%；

　(4)工人师傅对地面的压强为 4000Pa。

　29．（1）480J；（2）600J；（3）90%

　【解析】

　【分析】

　由图可知，承担物重的绳子股数 n＝3，则 s＝3h.

　（1）求出提升物体的高度，知道物重大小，利用 W Gh有用 ＝求出使用滑轮组做的有用功；

　（2）知道 s＝3h、滑轮组的机械效率，利用WW 有用总求出总功；

　（3）求出了总功，知道绳的自由端移动的距离，利用

　总W ＝Fs

　求出拉力大小，而物 动1（G +G ）3F 

　，可求动滑轮重；再利用1G +G3F   动（ ）

　求提升 540N 物体的拉力，根据3 3W Gh Gh GW Fs F h F    有用总求此时滑轮组的机械效率。

　【详解】

　（1）由图知，n＝3，s＝3h，s＝6m，得物体上升高度：h＝2m，因此使用滑轮组做的有用功：

　240N 2m=480J W Gh   有用 ；

　（2）由WW 有用总，得使用滑轮组做的总功：480J=600J80%WW 有用总；

　（3）由总W Fs

　得拉力：600J100N6mWFs  总，不计绳重和摩擦，拉力为：物 动1（G +G ）3F  ，即：

　1100N 240N+G3轮（ ）

　，得 3 100N-240N=60N G  轮 ，

　当提升 540N 物体时，拉力：

　F = G +G = 540N+60N =200N  物 轮（ ）（ ）

　，

　此时滑轮组的机械效率：540N90%3 3 200N 3W Gh Gh GW Fs F h F       有用总.

　30．(1)400kg；(2)500N；(3)3 38 10 kg/m  ；(4)80%。

　【分析】

　（1）由图像可知，物体在 AB 段的汽车功率是 700W，根据 = = =W FsP Fvt t可求出拉力F，因为是匀速提升，所以 G=F。再根据 G mg  变形求出质量。

　（2）根据（1）中方法可求出物体出水前物体受到的拉力出 F 1 ，再由物体的重力，根据

　1F G F  浮，可求出浮力；

　（3）根据 =mV ，要算密度需要知道质量和体积．质量已求出，算出体积即可。然后根据阿基米德定律，可求出物体的体积。

　（4）利用= 100%WW 有总求解该装置的机械效率。

　【详解】

　(1)由图可知，汽车在 AB 段的功率为 P 1 =700W，速度为 0.2m/s，根据

　W FsP Fvt t  

　可求出汽车在 AB 段对物体的拉力为

　111700W3500N0.2m sPFv   同理，汽车在 CD 段对物体的拉力为

　222800W4000N0.2m sPFv   整个物体打捞过程分为三个阶段。第一阶段，将重物从水底拉上表面刚好接触水面这一过程，G 不变，F 浮 不变，F 1 不变。且有1G F F  浮；第二阶段，将重物拉出水面过程，这一过程，F 浮 变小直到为 0，拉力 F 越来越大，对应图 BC 段；第三阶段，重物刚好全部拉出水面，以后继续向上拉的过程，这一过程 G 不变，拉力 F 2 与重力 G 相等，对应图 CD 段。此时

　24000N G F  

　由重力公式可知，物体质量

　4000N=400kg10N kgGmg  (2)圆柱型重物浸没在水中时所受的浮力

　1 2 14000N 3500N 500N F G F F F       浮 (3)重物浸没在水中时，由 F gV  浮 水 排 可得

　-2 33 3500N=5 10 m1.0 10 kg/m 10N/kg=FVgV   排浮物水 圆柱型重物的密度

　3 3-2 3400kg=8 10 kg/m5 10 mmV   物物 (4)由图可知，物体由一根绳子承担则有

　s h 绳 物

　该装置的机械效率

　4000= 100% 100% 100% 80%5000W N h GhW Fs N s     有 物绳 总 答：(1)圆柱型重物的质量为 400kg。

　(2)圆柱型重物浸没在水中时所受的浮力为 500N。

　(3)圆柱型重物的密度为 8×10 3 kg/m 3 。

　(4)此时该装置的机械效率为 80%。

　【点睛】

　本题综合性比较强，考查内容比较多，包括功和功率公式、机械效率公式、阿基米德原理等。此题的关键是要看懂图像，从中找出对解题有用的信息。