九年級(jí)物理專題2.10浮力簡(jiǎn)單機(jī)械綜合計(jì)算題含解析試卷

2.10浮力、簡(jiǎn)單機(jī)械綜合計(jì)算題1．(2019·西寧)同學(xué)們?cè)谘芯扛軛U的平衡時(shí)，他們首先將裝有某液體的圓柱形容器放在水平放置的電子臺(tái)秤上（容器底面積S容＝0.02m2），臺(tái)秤的示數(shù)為8kg。然后人站在水平地面上通過可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿BC和輕繩將長(zhǎng)方體A逐漸緩慢放入該液體中，直到A的上表面與液面相平，液體未溢出，此時(shí)杠桿在水平位置保持平衡，如圖甲所示。已知：A的底面積為SA＝0.01m2，重力GA＝50N，人的重力G人＝518N，鞋與地面的總接觸面積S鞋＝500cm2。當(dāng)A從接觸液面到恰好浸沒時(shí)，A的下表面受到的液體壓強(qiáng)隨浸入液體的深度的變化圖象如圖乙所示。（g＝10N/kg，杠桿、輕繩質(zhì)量均不計(jì)，輕繩始終豎直）求：（1）長(zhǎng)方體A未放入液體中時(shí)，容器對(duì)臺(tái)秤的壓強(qiáng)。（2）容器中液體的密度。（3）杠桿在水平位置平衡時(shí)，杠桿B端輕繩對(duì)長(zhǎng)方體A的拉力。（4）杠桿在水平位置平衡時(shí)，人雙腳站立對(duì)地面的壓強(qiáng)p＝1×104Pa，則OB與OC的長(zhǎng)度之比為多少？【答案】（1）4000Pa（2）1.0×103kg/m3（3）30N（4）3：5【解析】（1）長(zhǎng)方體A未放入液體中時(shí)，容器對(duì)臺(tái)秤的壓力為：F＝G＝mg＝8kg×10N/kg＝80N，容器對(duì)臺(tái)秤的壓強(qiáng)：p＝eq\f(F,S容)＝eq\f(80N,0.02m2)＝4000Pa；（2）由圖乙知長(zhǎng)方體A的最大高度為20cm＝0.2m，此時(shí)下底面的壓強(qiáng)為2000Pa，根據(jù)p＝ρgh知，容器中液體的密度：ρ＝eq\f(p,gh)＝eq\f(2000Pa,10N/kg×0.2m)＝1.0×103kg/m3；（3）長(zhǎng)方體A的體積為：VA＝SAh＝0.01m2×0.2m＝0.002m3，A完全浸沒時(shí)的浮力為：F?。溅岩篻V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m3＝20N，A浸沒在液體中受重力、浮力和拉力，杠桿B端輕繩對(duì)長(zhǎng)方體A的拉力：FA＝GA－F?。?0N－20N＝30N；（4）杠桿在水平位置平衡時(shí)，根據(jù)p＝eq\f(F,S)知，人雙腳站立對(duì)地面的壓力為：F＝pS＝1×104Pa×500×10﹣4m2＝500N，因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以對(duì)面對(duì)人的支持力為500N，因?yàn)槿耸茇Q直向下的重力、豎直向上的支持力、豎直向上的拉力，所以人受到的拉力為F人＝G人－F支持＝518N－500N＝18N，因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以人對(duì)杠桿的拉力也為18N，根據(jù)杠桿的平衡條件F′人×LOC＝FA×LOB，OB與OC的長(zhǎng)度之比為：eq\f(LOB,LOC)＝eq\f(F′人,FA)＝eq\f(18N,30N)＝3︰5。2.(2019·瀘州)慶祝中國人民解放軍海軍成立70周年海上閱兵活動(dòng)在青島附近海域舉行，圖中093改進(jìn)型攻擊核潛艇于2019年4月27日公開亮相，進(jìn)行了戰(zhàn)略巡航。該潛艇最大核動(dòng)力功率為2.8×104kW，完全下潛到海面下后的排水量為6.8×103t（取海水密度ρ=1×103kg/m3、g=10N/kg）。問：（1）該潛艇懸浮時(shí)，其上一面積為0.05m2的整流罩距海面深度為200m，此時(shí)整流罩受到海水的壓力為多少？（2）若最大核動(dòng)力功率轉(zhuǎn)化為水平推力功率的效率為80%，該潛艇在海面下以最大核動(dòng)力功率水平巡航時(shí)，受到的水平推力為1.6×106N，此時(shí)潛艇的巡航速度為多少？（3）該潛艇浮出海面處于漂浮時(shí)，露出海面的體積為1.5×103m3，此時(shí)潛艇的總重量是多少？【答案】（1）1×105N（2）14m/s（3）5.3×107N?！窘馕觥浚?）潛艇下潛到200m深處時(shí)，h=200m；此時(shí)整流罩所受海水的壓強(qiáng)：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa。整流罩的面積：S=0.05m2，由p=EQ\F(F,S)變形得，整流罩所受壓力為：F=pS=2×106Pa×0.05m2=1×105N。（2）最大核動(dòng)力功率：P總=2.8×104kW=2.8×107W；根據(jù)η=EQ\F(P有用,P總)可得：有用功率：P有用=ηP總=80%×2.8×107W=2.24×107W；由P=Fv得潛艇的巡航速度：v=EQ\F(P有用,F)=EQ\F(2.24×107W,1.6×106N)=14m/s；（3）完全下潛到海面下后的排水量為6.8×103t，則V=V排=EQ\F(m排,ρ水)=EQ\F(6×103×103kg,1.0×103kg/m3)=6.8×103m3。潛艇浮出海面處于漂浮時(shí)，排開水的體積V排′=V－V露=6.8×103m3－1.5×103m3=5.3×103m3，根據(jù)漂浮條件和F浮=ρ液gV排可得，此時(shí)潛艇的總重量：G=F浮=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.3×103m3=5.3×107N。3.（2019·連云港）如圖甲所示，拉力F通過滑輪組，將正方體金屬塊從水中勻速拉出至水面上方一定高度處。圖乙是拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象。不計(jì)動(dòng)滑輪的重力、摩擦及水和空氣對(duì)金屬塊的阻力，g=10N/kg，求：（1）金屬塊完全浸沒在水中時(shí)受到的浮力大?。唬?）金屬塊的密度；（3）如果直接將金屬塊平放在水平地面上，它對(duì)地面的壓強(qiáng)大小。【答案】（1）80N（2）2.7×103kg/m3（3）5.4×103Pa【解析】（1）由甲圖可知，n=2，不計(jì)動(dòng)滑輪的重力、摩擦及水和空氣對(duì)金屬塊的阻力，F(xiàn)=EQ\F(1,2)G，當(dāng)金屬塊完全露出液面后，金屬塊不受浮力，此時(shí)拉力等于重力，即為圖中的t2-t3時(shí)刻，從乙圖可知，該金屬塊重力為：G=2F=2×108N=216N，當(dāng)金屬塊未露出液面時(shí)，即為圖中的0-t1時(shí)刻，則2F′+F浮=G，所以金屬塊完全浸沒在水中時(shí)受到的浮力：F浮=G－2F′=216N－2×68N=80N；（2）根據(jù)F浮=ρgV排可得，金屬塊排開水的體積：V排=EQ\F(F浮,ρ水g)=EQ\F(80N,1.0×103kg/m3×10N/kg)=8×10-3m3，金屬塊完全浸沒在水中，則金屬塊的體積V=V排=8×10-3m3，則根據(jù)G=mg、ρ=EQ\F(m,V)可得，金屬塊的密度為：ρ金=EQ\F(G,gV)=EQ\F(216N,10N/kg×8×10-3m3)=2.7×103kg/m3。（3）金屬塊的邊長(zhǎng)a=EQ\R(3,V)=EQ\R(3,8×10-3m3)=0.2m，則受力面積S=a2=（0.2m）2=0.04m2，金屬塊平放在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)：p=EQ\F(F壓,S)=EQ\F(G,S)=EQ\F(216N,0.04m2)=5.4×103Pa。4．（2019·貴港）如圖所示，是考古工作隊(duì)在貴港羅泊灣碼頭用起重機(jī)沿豎直方向勻速向上打撈一個(gè)體積為0.5m3、質(zhì)量為1.2t的圓柱體文物的情景。B為起重機(jī)的配重，OA為起重機(jī)的起重臂，AB=25m，OB=5m，若在整個(gè)打撈過程中，文物始終保持0.3m/s的速度不變（江水的密度為ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，起重機(jī)橫梁重力和滑輪重力及摩擦均不計(jì)）。求：（1）文物從開始上升直到剛露出江面的過程中受到的浮力大小。（2）在整個(gè)打撈文物的過程中，起重機(jī)的拉力做功的最小功率。（3）為了使起重機(jī)不翻倒，起重機(jī)的配重B的質(zhì)量至少是多少？【答案】（1）5×103N（2）2.1×103W（3）300kg【解析】（1）根據(jù)阿基米德原理得F?。溅阉甮V排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.5m3＝5×103N；（2）在整個(gè)打撈文物的過程中，由于文物的速度保持不變，文物受到三個(gè)力的作用處于平衡狀態(tài)得F拉+F浮＝G物因?yàn)镚物保持不變，當(dāng)F浮最大，即文物完全浸沒在水中時(shí)，F(xiàn)拉最小，而v物不變，根據(jù)P=F拉v物知此時(shí)拉力做功的功率最小。文物的重力為G物=m物g=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N而最大浮力為F?。?×103N則最小拉力為F拉＝G物－F浮=1.2×104N－5×103N=7×103N最小功率為P=F拉v物=7×103N×0.3m/s=2.1×103W（3）當(dāng)文物離開水面后，起重機(jī)的拉力最大，此時(shí)有F′拉＝G物=1.2×104N又當(dāng)配重重力的力臂與拉力力臂互換時(shí)，配重的質(zhì)量最小，此時(shí)OB=20m，OA=5m，根據(jù)杠桿的平衡條件得mBgOB=F′拉OA即配重的最小質(zhì)量為mB=EQ\F(F′拉OA,gOB)=EQ\F(1.2×104N×5m,10N/kg×20m)=300kg。5．（2019·畢節(jié)）如圖是某科技小組設(shè)計(jì)的在岸邊打撈水中金屬塊的裝置示意圖，每個(gè)滑輪重為100N，均勻?qū)嵭慕饘賶K的密度為8×103kg/m3，金屬塊的質(zhì)量為80kg。繩重和摩擦、滑輪與軸及杠桿支點(diǎn)處的摩擦、水對(duì)金屬塊的阻力均忽略不計(jì)，金屬塊一直勻速上升。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）在金屬塊還未露出水面時(shí)，求此時(shí)金屬塊所受到的浮力；（2）在金屬塊未露出水面時(shí)，求人的拉力F；（3）金屬塊在水中勻速上升2m，且金屬塊未露出水面時(shí)，求人的拉力所做的功。【答案】（1）100N（2）400N（3）1600J?！窘馕觥浚?）因?yàn)榻饘賶K浸沒水中，所以金屬塊排開水的體積：V排＝VA＝EQ\F(mA,ρA)＝EQ\F(80kg,8×103kg/m3)＝0.01m3；金屬塊所受的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.01m3＝100N；（2）由圖知，使用的滑輪組n＝2，在金屬塊未露出水面時(shí)，繩重和摩擦、滑輪與軸及杠桿支點(diǎn)處的摩擦、水對(duì)金屬塊的阻力均忽略不計(jì)，人的拉力：F＝EQ\F(1,2)（GA－F浮+G動(dòng)）＝EQ\F(1,2)×（80kg×10N/kg－100N+100N）＝400N；（3）拉力端移動(dòng)距離s＝2h＝2×2m＝4m，人的拉力所做的功：W＝Fs＝400N×4m＝1600J。6.（2019·桂林）小段用如圖17所示裝置，使用一根杠桿AB和滑輪的組合將一合金塊從水中提起，滑環(huán)C可在光滑的滑桿上自由滑動(dòng)。已知合金密度ρ=1.1×104kg/m3：所用拉力F為500N，且始終豎直向下；O為支點(diǎn)，且AO=4OB：動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為75%。若杠桿質(zhì)量、杠桿與支點(diǎn)間摩擦不計(jì)，整個(gè)過程中合金塊始終未露出水面。求：（1）當(dāng)拉力F向下移動(dòng)距離為l.2m時(shí)，拉力F對(duì)杠桿所做的功？此時(shí)繩子對(duì)杠桿B點(diǎn)的拉力？（2）合金塊的體積？【答案】600J；2000N；0.03m3【解析】（l）由題意知，拉力豎直向下為F=500N，其向下做的的功為W=Fs=500N×1.2m-600J；在AB杠桿向下移動(dòng)過程中，動(dòng)力臂與阻力臂維持eq\f(L1,L2)=eq\f(4,1)，由杠桿的平衡條件F1·L1=F2·L2得繩子對(duì)杠桿B點(diǎn)的拉力FB=eq\f(FAL1,L2)=eq\f(500×4,1)=2×103N（2）設(shè)合金塊的體積為V金，合金塊所受繩的拉力為F3，分析題意動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為75%可得η=EQ\F(W有用,W總)＝EQ\F(F3h,FBs)＝EQ\F(F3h,nFBh)＝EQ\F(F3,2FB)，化簡(jiǎn)為75%=EQ\F(F3,2FB)…..①代入數(shù)據(jù)得FB=3000N，合金塊在上升過程中，始終沒有出液面，故對(duì)其受力分析得F3+F浮=G物代入數(shù)據(jù)3000N+ρ水gV金=ρ金gV金解得V金=0.03m3。7．（2019·隨州）科技人員為了研究“物品勻速投放下水的方法”建立如圖模型：輕質(zhì)杠桿AB兩端用輕繩懸掛著兩個(gè)完全相同的正方體物品甲和乙，甲、乙的邊長(zhǎng)均為a，密度均為ρ（ρ大于水的密度ρ水），杠桿放在可移動(dòng)支點(diǎn)P上，物品乙放在水平地面上。起初，物品甲下表面無限接近水面（剛好不被水打濕）。計(jì)時(shí)開始（t＝0），上推活塞，使水面以速度v勻速上升直到物品甲剛好完全被水淹沒，停止計(jì)時(shí)（不計(jì)物品甲在水中相對(duì)運(yùn)動(dòng)的阻力）。上述過程中通過移動(dòng)支點(diǎn)P維持BD繩中拉力恒為乙重力的0.6倍，且杠桿始終水平。（g為已知量）求：（1）物品乙對(duì)地面的壓強(qiáng)；（2）t＝0時(shí)，BP︰PA為多少？（3）物品甲完全被水淹沒時(shí)，BP︰PA為多少？（4）任意時(shí)刻t時(shí)，BP︰PA與t的關(guān)系式?！敬鸢浮浚?）0.4ρga；（2）BP︰PA為EQ\F(5,3)；（3）BP︰PA＝EQ\F(ρ－ρ水,0.6ρ)；（4）EQ\F(BP,PA)＝EQ\F(ρa(bǔ)－ρ水vt,0.6ρa(bǔ))?！窘馕觥浚?）根據(jù)BD繩中拉力恒為乙重力的0.6倍，根據(jù)力的平衡和G＝mg＝ρVg得出物品對(duì)地面的壓力，根據(jù)p＝EQ\F(F,S)求出物品乙對(duì)地面的壓強(qiáng)；（2）根據(jù)杠桿的平衡條件得出t＝0時(shí)，BP︰PA比值大??；（3）根據(jù)阿基米德原理求出物品甲完全被水淹沒時(shí)，物品受到的浮力，得出作用在杠桿A的力為；根據(jù)杠桿的平衡條件求出BP︰PA；（4）根據(jù)速度公式求出t時(shí)間水上升的高度，得出物體排開水的體積，根據(jù)阿基米德原理求出物體受到的浮力，得出作用在杠桿A的力，根據(jù)杠桿的平衡條件得出任意時(shí)刻t時(shí)，BP︰PA與t的關(guān)系式。解：（1）由題知，BD繩中拉力恒為乙重力的0.6倍，根據(jù)力的平衡條件可得，物品乙對(duì)地面的壓力：F＝G－F拉＝G－0.6G＝0.4G＝0.4ρga3；物品乙對(duì)地面的壓強(qiáng)：p＝EQ\F(F,S)＝EQ\F(0.4ρga3,a2)＝0.4ρga；（2）t＝0時(shí)，物品甲不受浮力，由題知B端受到向下的拉力為0.6G，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：G×PA＝0.6G×BP，所以EQ\F(BP,PA)＝EQ\F(G,0.6G)＝EQ\F(5,3)；（3）物品甲完全被水淹沒時(shí)，物品甲受到的浮力：F浮全＝ρ水gV排＝ρ水ga3，作用在杠桿A端的拉力為：FA1＝G－F浮全＝ρga3－ρ水ga3，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：FA1×PA＝FB×BP，故EQ\F(BP,PA)＝EQ\F(FA1,FB)＝EQ\F(ρga3－ρ水ga3,0.6ρga3)＝EQ\F(ρ－ρ水,0.6ρ)；（4）使水面以速度v勻速上升直到物品甲剛好完全被水淹沒，t時(shí)間水面上升的高度為h＝vt，則物體甲排開水的體積：V排＝vta2，物體甲受到的浮力：F?。溅阉甮V排＝ρ水gvta2，作用在杠桿A端的拉力為：FA＝G－F?。溅裧a3－ρ水gvta2，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：FA×PA＝FB×BP，故EQ\F(BP,PA)＝EQ\F(FA,FB)＝EQ\F(ρga3－ρ水gvta2,0.6ρga3)＝EQ\F(ρa(bǔ)－ρ水vt,0.6ρa(bǔ))。8．(2019·杭州)如圖甲，有一輕質(zhì)桿，左右各掛由同種金屬制成、質(zhì)量分別為m1和m2（m1>m2）的實(shí)心物塊后恰好水平平衡。（1）求左右懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)O的距離L1與L2之比。（2）將兩物分別浸沒于水中（如圖乙），桿將會(huì)________（選填“左端下降”“右端下降”或“仍然平衡”），試通過推導(dǎo)說明?！敬鸢浮?1)m2∶m1； (2)仍然平衡?！窘馕觥浚?）∵杠桿平衡時(shí)有：F1×L1=F2×L2∴m1g×L1=m2g×L2變形得到：L1∶L2=m2∶m1（2）以浸沒于水的物體為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析：F拉+F浮=m物gF拉=m物g－F浮=m物g－ρ水gV物=（1－EQ\F(ρ水,ρ物))m物g所以：F拉1×L1=（1－EQ\F(ρ水,ρ物))m1gL1F拉2×L2=（1－EQ\F(ρ水,ρ物))m2gL2∵m1gL1=m2gL2∴F拉1L1=F拉2L2因此杠桿仍然平衡9.(2019·武漢)上海洋山港是全球最大的智能集裝箱碼頭，圖甲是將我國自行研制的大型橋吊從運(yùn)輸船上轉(zhuǎn)運(yùn)到正在建設(shè)中的洋山港碼頭時(shí)的情景。橋吊是碼頭上進(jìn)行貨物裝卸的起重機(jī)，其簡(jiǎn)化示意圖如圖甲中所示，它由控制室、水平橫梁AB以及兩個(gè)豎直的支架CD和EF組成。運(yùn)輸船中不同位置有數(shù)個(gè)密封的水艙，向這些水艙加水或減水，能保證牽引車將橋吊從運(yùn)輸船轉(zhuǎn)運(yùn)到碼頭的過程中，運(yùn)輸船的甲板始終保持水平且與碼頭的地面相平。(1)牽引車將橋吊緩緩向右拖向碼頭時(shí)，支架CD和EF下的輪子會(huì)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出支架CD下的輪子對(duì)運(yùn)輸船甲板摩擦力的示意圖。(2)若牽引車拖行橋吊的功率是50kW，9s內(nèi)將橋吊沿水平方向勻速拖行了3m,則這段時(shí)間內(nèi)牽引車對(duì)鋼纜的拉力是多少牛?(3)已知橋吊的總質(zhì)量是2200t，支架CD和EF的高度均是50m，C點(diǎn)到橫梁A端的距離是60m，E點(diǎn)到橫梁B端的距離是18m，橋吊的重心O到橫梁A端和B端的距離分別是72m和28m。試求牽引車將橋吊從圖甲所示的位置拖到圖丙所示的位置時(shí)，運(yùn)輸船的水艙中增加了多少立方米的水?【答案】(1)(2)1.5×105N(3）1.2×103m3【解析】（1）分析輪子對(duì)甲板摩擦力的方向，根據(jù)力的示意圖的畫法作圖即可；（2）先根據(jù)W=Pt求出牽引車拖行橋吊做的功，然后根據(jù)W=Fs求出這段時(shí)間內(nèi)牽引車對(duì)鋼纜的拉力；（3）先利用杠桿平衡條件求出甲板對(duì)橋吊的支持力，然后根據(jù)阿基米德原理和漂浮條件可知增加的水的重力，最后根據(jù)由G=mg=ρVg求出運(yùn)輸船的水艙中增加的水的體積。解：（1）支架CD下的輪子在牽引車拖行下沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)輸船甲板對(duì)輪子有水平向左的摩擦力，由于力的作用是相互的，輪子對(duì)運(yùn)輸船甲板有水平向右的摩擦力，作用點(diǎn)在接觸面上，從作用點(diǎn)沿水平向右畫一條有向線段，并用“f”表示，如圖所示：（2）牽引車拖行橋吊做的功：W=Pt=50×103W×9s=4.5×105J,由W=Fs得，這段時(shí)間內(nèi)牽引車對(duì)鋼纜的拉力：F=EQ\F(W,s)=EQ\F(4.5×105J,3s)=1.5×105N（3）將橋吊看作杠桿，支點(diǎn)為D，動(dòng)力為甲板對(duì)橋吊的支持力，即F1=F支，阻力為橋吊的重力，即：F2=G=mg=2200×103kg×10N/kg=2.2×107N，動(dòng)力臂L1=DF=CE=OC+OE=（OA－CA）+（OB－OE）=（72m－60m）+（28m－18m）=22m，阻力臂L2=OC=OA－CA=72m－60m=12m，由杠桿平衡條件F1L1=F2L2得，甲板對(duì)橋吊的支持力：F1=F2×EQ\F(L2,L1)=2.2×107N×EQ\F(12m,22m)=1.2×107N，橋吊被拖到圖丙位置時(shí)，運(yùn)輸船減少的重力：△G=F1=1.2×107N，由題意知，運(yùn)輸船的排水量不變，則運(yùn)輸船受到的浮力不變，又因?yàn)檫\(yùn)輸船始終漂浮，所以，運(yùn)輸船的總重不變，則運(yùn)輸船的水艙中增加的水的重力：△G水=△G=1.2×107N，由G=mg=ρVg得，運(yùn)輸船的水艙中增加的水的體積：V水=EQ\F(△G水,ρ水g)=EQ\F(1.2×107N,1.0×103kg/m3×10N/kg)=1.2×103m310．(2019·達(dá)州)如圖所示，工人準(zhǔn)備用一根最多能承受400N力的繩子（若超過繩子將斷裂）繞成的滑輪組先后打撈水中材料相同、體積不同的實(shí)心物體A和B．完全露出水面的物體A被此裝置勻速提起時(shí)繩子達(dá)到最大拉力。已知?jiǎng)踊喌馁|(zhì)量為20kg（繩的質(zhì)量、繩與滑輪的摩擦、滑輪與軸的摩擦以及水的阻力均不計(jì)，連接動(dòng)滑輪與物體間的鋼繩不會(huì)斷裂，g＝10N/kg）。求：（1）物體A完全露出水面后以0.5m/s的速度勻速上升時(shí)，物體A的重力和工人拉力的功率分別是多少。（2）在物體A浸沒在水中勻速上升的過程中，滑輪組的機(jī)械效率為75%，物體A的密度是多少。（3）若用該滑輪組打撈體積為50dm3的物體B時(shí)，物體B最多露出多少體積時(shí)繩子將斷裂?！敬鸢浮浚?）1000N，600W（2）2.5×103kg/m3（3）25dm3【解析】（1）G動(dòng)＝m動(dòng)g＝20kg×10N/kg＝200N物體有三段繩子承擔(dān)，n＝3F＝EQ\F(1,n)（GA+G動(dòng)），400N＝EQ\F(1,3)（GA+200N），GA＝1000N繩子自由端移動(dòng)的速度：v＝nv'＝3×＝0.5m/s＝1.5m/sP＝Fv＝400N×1.5m/s＝600W。（2）物體A浸沒在水中勻速上升的過程中，滑輪組提起的力：F'＝GA－F?。?000N－ρ水gVAη＝EQ\F(W有用,W總)＝EQ\F(F'h,（F'+G動(dòng)）h)75%＝EQ\F(1000N－103kg/m3×10N/kg×VA,1000N－103kg/m3×10N/kg×VA+200N)解得，VA＝4×10﹣2m3GA＝ρAgVA1000N＝ρA×10N/kg×4×10﹣2m3ρA＝2.5×103kg/m3（3）GB＝ρBgVB＝2.5×103kg/m3×10N/kg×50×10﹣3m3＝1250NF＝EQ\F(1,3)（GB－F'浮+G動(dòng)）400N＝EQ\F(1,3)（1250N－F'浮+200N）F'?。?50NV排＝EQ\F(F'浮,ρ水g)＝EQ\F(250N,1.0×103kg/m3×10N/kg)＝2.5×10﹣2m3＝25dm3V露＝VB－V排＝50dm3﹣25dm3＝25dm311．(2019·威海)如圖所示，某考古隊(duì)用滑輪組將重4.8×103N，體積為100dm3的文物打撈出水，定滑輪重100N．滑輪組上共有三根繩子a，b和c，其中a是懸掛定滑輪，b繞在定滑輪和動(dòng)滑輪上，c懸掛文物，整個(gè)打撈過程始終緩慢勻速提升文物，文物完全浸沒在水中時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為95%（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg，繩重、滑輪與軸的摩擦以及水的阻力均忽略不計(jì)）。請(qǐng)解答下列問題：（1）文物浸沒在水中時(shí)受到的浮力是多大？（2）動(dòng)滑輪的重力是多大？（3）在整個(gè)打撈過程中，a、b、c三根繩中哪根繩承受的拉力最大？該繩至少要承受多大的拉力？【答案】（1）1×103N（2）200N（3）4.1×103N【解析】（1）文物浸沒在水中時(shí)排開水的體積：V排＝V＝100dm3＝0.1m3，則文物受到的浮力：F?。溅阉甮V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m3＝1×103N；（2）因繩重、滑輪與軸的摩擦以及水的阻力均忽略不計(jì)，則文物完全浸沒在水中時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率：η＝EQ\F(W有用,W總)＝EQ\F((G－F浮)h,(G－F浮+G動(dòng))h)＝EQ\F(G－F浮,G－F浮+G動(dòng))＝95%，即：EQ\F(4.8×103N－1×103N,4.8×103N－1×103N+G動(dòng))＝95%，解得動(dòng)滑輪重力：G動(dòng)＝200N；（3）由圖知，n＝2，文物完全浸沒在水中時(shí)，繩子自由端的拉力：F＝EQ\F(1,2)×（G－F浮+G動(dòng)）＝EQ\F(1,2)×（4.8×103N－1×103N+200N）＝2×103N，即b繩承受的拉力：Fb＝F＝2×103N；a繩承受的拉力：Fa＝2F+G定＝2×2×103N+100N＝4.1×103N；c繩承受的拉力：Fc＝G－F?。?.8×103N－1×103N＝3.8×103N；可見，a、b、c三根繩中a繩承受的拉力最大，該繩至少要承受4.1×103N的拉力。12．(2019·東營(yíng))3月12日，我國自主研發(fā)建造的“天鯤號(hào)”絞吸挖泥船正式投產(chǎn)首航，其智能化水平以及挖掘系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)的高功率配置均為世界之最。（g取10N/kg，ρ水取1.0×103kg/m3）主要參數(shù)如下表。項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)總長(zhǎng)度（m）140寬度（m）27.8吸/排管徑（m）100/100滿載排水量（t）1.7×104滿載吃水深度（m）6.5泥泵輸送功率（W）1.7×107（1）滿載時(shí)，求“天鯤號(hào)”受到水的浮力是多少？（2）滿載時(shí)，求“天鯤號(hào)”底部受到水的壓強(qiáng)是多少？若船底需要安裝探測(cè)儀器，其面積為40c2，求探測(cè)儀器受到水的壓力是多少?（3）“天鯤號(hào)”去某水域執(zhí)行任務(wù)，其工作量相當(dāng)于將1.36×104t的淤泥輸送至15m高的臺(tái)田上假“天鯤號(hào)絞吸挖泥船泥泵的機(jī)械效率為30求完成此任務(wù)需要的時(shí)間是多少？【答案】（1）1.×1N（2）6.×1a；26N（3）400s【解析】解：（1）“天鯤號(hào)”受到的浮力為：F=G=mg=1.7×10×1g×10N/g=1.×1N--------------------------------2分（2）“天鯤號(hào)”底部受到水的壓強(qiáng)為：p=gh=1.0×13/m×10N/g×6.m=6.×1a--------------------------------2分探測(cè)儀器受到消失壓力為：F=PS=6.×10a×40×104m=26N-----------------------------------------------------2分（3）淤泥的質(zhì)量為：m=1.3×14t=1.3×14×13=1.36×17g淤泥的重力為：G=mg=1.3×10g×10N/=1.3×10N---------------------1分“天鯤號(hào)”絞吸挖泥船泥泵做的有用功為：W=Gh=1.3×18×15=2.0×10J------------------------------------------------1分“天鯤號(hào)”絞吸挖泥船泥泵做的總功為：W總=EQ\F(W有用,η)=EQ\F(2.0×10J,30%)=6.8×109J“天鯤號(hào)”絞吸挖泥船泥泵需用時(shí)間為：t=EQ\F(W總,P)=EQ\F(6.8×10J,1.7×107W)=400s13．(2019·巴中)利用如圖所示的滑輪組，將一邊長(zhǎng)為0.2m，密度為2.5×103kg/m3的正方體石塊，勻速從水中提起，已知?jiǎng)踊喼亓?0N，（不計(jì)純重、摩擦和水的阻力）。求：（1）物體浸沒在水中時(shí)所受到的浮力大??；（2）物體浸沒在水中勻速上升時(shí)，動(dòng)滑輪下端掛鉤處繩對(duì)物體的拉力F0的大小；（3）物體完全離開水面后，繼續(xù)勻速向上提升，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率大小。（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）FF0【答案】（1）80N；（2）120N；（3）83.3%?！窘馕觥浚?）正方體物體的體積：V＝0.2m×0.2m×0.2m＝0.008m3，物體浸沒在水中時(shí)所受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.008m3＝80N；（2）物體重力：G＝mg＝ρgV＝2.5×103kg/m3×10N/kg×0.008m3＝200N，物體靜止在水中時(shí)，受到豎直向下的重力，豎直向上的拉力和浮力的作用，所以，G＝F浮+F0，則動(dòng)滑輪下端掛鉤處繩對(duì)物體的拉力：F0＝G－F浮＝200N－80N＝120N。（3）物體完全離開水面后，設(shè)物體升高h(yuǎn)，滑輪組的有用功為：W有＝Gh＝200N×h，由圖中，n＝3，不計(jì)繩重、摩擦，則繩子自由端的拉力：F＝EQ\F(1,3)（G+G動(dòng)）＝EQ\F(1,3)（200N+40N）＝80N，拉力F做得總功：W總＝Fs＝80N×3h，所以滑輪組的機(jī)械效率：η＝EQ\F(W有用,W總)＝EQ\F(200N×h,80N×3h)＝83.3%。14．(2019·達(dá)州)如圖所示，輕質(zhì)杠桿AB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)物體C浸沒在水中時(shí)杠桿恰好水平靜止，A、B兩端的繩子均不可伸長(zhǎng)且處于張緊狀態(tài)。已知C是體積為1dm3、重為80N的實(shí)心物體，D是邊長(zhǎng)為20cm、質(zhì)量為20kg的正方體，OA︰OB＝2︰1，圓柱形容器的底面積為400cm2（g＝10N/kg），則下列結(jié)果不正確的是（）A．物體C的密度為8×103kg/m3 B．杠桿A端受到細(xì)線的拉力為70N C．物體D對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.5×103Pa D．物體C浸沒在水中前后，水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增大了2×103Pa【答案】D【解析】A、物體C的質(zhì)量：mC＝EQ\F(GC,g)＝EQ\F(80N,10N/kg)＝8kg；物體C的密度：ρC＝EQ\F(mC,VC)＝EQ\F(8kg,1×10﹣3m3)＝8×103kg/m3，故A正確；B、物體C排開水的體積：V排＝VC＝1×10﹣3m3，受到的浮力：F?。溅阉甮V排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N；杠桿A端受到的拉力：FA＝GC﹣F浮＝80N﹣10N＝70N，故B正確；C、由杠桿平衡條件F1L1＝F2L2得：FA×OA＝FB×OB，則杠桿B端受到細(xì)線的拉力：FB＝EQ\F(OA,OB)×FA＝EQ\F(2,1)×70N＝140N，由于力的作用是相互的，杠桿B端對(duì)D的拉力：F拉＝FB＝140N，D對(duì)地面的壓力：F壓＝GD﹣FB＝mDg﹣F拉＝20kg×10N/kg﹣140N＝60N，D對(duì)地面的壓強(qiáng)：p＝EQ\F(F壓,S)＝EQ\F(60N,400×10-4m2)＝1.5×103Pa，故C正確；D、物體C浸沒在水中前后，水的深度變化：△h＝EQ\F(V排,S)＝EQ\F(VC,S)＝EQ\F(1000cm3,400cm2)＝2.5cm＝0.025m，水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增大值：△p＝ρ水g△h＝1×103kg/m3×10N/kg×0.025m＝2.5×102Pa，故D錯(cuò)。15．（2019·齊齊哈爾）圖甲是某起重船的示意圖，A處為卷揚(yáng)機(jī)，吊臂前端滑輪組如圖乙所示。在一次吊裝施工中，當(dāng)起重船從運(yùn)輸船上吊起重物時(shí)，起重船浸入海水中的體積增加了18m3，重物在空中勻速豎直上升了3m，所用時(shí)間為30s。已知?jiǎng)踊喛傊貫?×104N，不計(jì)鋼絲繩重及摩擦。（ρ海水＝1.0×103kg/m3）（1）求該重物的重力是多少？（2）求鋼絲繩拉力F做功的功率是多少？（3）求該重物在空中勻速上升過程中滑輪組的機(jī)械效率。【答案】（1）1.8×105N（2）2×104W（3）該重物在空中勻速上升過程中滑輪組的機(jī)械效率為90%【解析】（1）利用阿基米德原理求起重船增大的浮力，由于起重船漂浮，重物的重力等于增加的浮力；（2）由圖知，n＝4，不計(jì)鋼絲繩重及摩擦，拉力F＝EQ\F(1,4)(G+G動(dòng))，拉力端移動(dòng)距離s＝4h，利用W＝Fs求拉力做功，再利用P＝eq\f(W,t)求拉力做功功率；（3）利用W＝Gh求拉力做的有用功，滑輪組的機(jī)械效率等于有用功與總功之比。解：（1）起重船增大的浮力：△F?。溅阉甮△V排＝1×103kg/m3×10N/kg×18m3＝1.8×105N，因?yàn)槠鹬卮冀K漂浮，所以該重物的重力：G＝△F?。?.8×105N；（2）由圖知，n＝4，不計(jì)鋼絲繩重及摩擦，鋼絲繩的拉力：F＝EQ\F(1,4)(G+G動(dòng))＝EQ\F(1,4)×(1.8×105N+2×104N)＝5×104N；拉力端移動(dòng)距離s＝4h＝4×3m＝12m，拉力做的總功：W總＝Fs＝5×104N×12m＝6×105J，拉力做功的功率：P＝EQ\F(W總,t)＝EQ\F(6×105J,30s)＝2×104W；（3）拉力做的有用功：W有用＝Gh＝1.8×105N×3m＝5.4×105J，滑輪組的機(jī)械效率：η＝EQ\F(W有,W總)＝EQ\F(5.4×105J,6×105J)×100%＝90%。16．（2019·無錫）小紅利用杠桿制成一種多功能桿秤，使用前，杠桿左端低，右端高，她將平衡螺母向調(diào)節(jié)，直至杠桿處于水平平衡，她取來質(zhì)量均為100g的實(shí)心純金屬塊a和b、合金塊c（由a、b的材料組成）。她將a掛在A處，且浸沒于水中，在B處掛上100g鉤碼，杠桿恰好處于水平平衡，如圖所示，測(cè)得OA＝50cm，OB＝40cm，則a的密度為g/cm3．接下來，她分別將b、c掛于A處并浸沒于水中，當(dāng)將鉤碼分別移至C、D處時(shí)，杠桿均水平平衡，測(cè)得OC＝30cm，OD＝34cm，則合金塊c中所含金屬a和金屬b的質(zhì)量之比為。（ρ水＝1.0×103kg/m3）【答案】右；5；2︰3【解析】（1）使用前，杠桿左端低，右端高，要使杠桿處于水平平衡，她應(yīng)將平衡螺母向上翹的右端調(diào)節(jié)；（2）將a掛在A處，且浸沒于水中時(shí)，在B處掛上100g鉤碼，杠桿恰好處于水平平衡，由杠桿的平衡條件可得：m鉤碼g?OB＝FA?OA，則FA＝eq\f(OB,OA)m鉤碼g＝eq\f(40cm,50cm)×0.1kg×10N/kg＝0.8N，金屬塊a受到的浮力：F浮a＝mag－FA＝0.1kg×10N/kg－0.8N＝0.2N，由F?。溅裧V排可得，金屬塊a的體積：Va＝V排a＝eq\f(F浮a,ρ水g)＝eq\f(0.2N,1.0×103kg/m3×10N/kg)＝2×10﹣5m3＝20cm3，則a的密度：ρa(bǔ)＝eq\f(ma,Va)＝eq\f(100g,20cm3)＝5g/cm3；將b掛于A處并浸沒于水中，鉤碼移至C處時(shí)，杠桿水平平衡，由杠桿的平衡條件可得：m鉤碼g?OC＝FA′?OA，則杠桿A點(diǎn)受到的拉力：FA′＝eq\f(OC,OA)m鉤碼g＝eq\f(30cm,50cm)×0.1kg×10N/kg＝0.6N，金屬塊b受到的浮力：F浮b＝mbg－FA′＝0.1kg×10N/kg－0.6N＝0.4N，金屬塊b的體積：Vb＝V排b＝eq\f(F浮b,ρ水g)＝eq\f(0.4N,1.0×103kg/m3×10N/kg)＝4×10﹣5m3＝40cm3，則b的密度：ρb＝eq\f(mb,Vb)＝eq\f(100g,40cm3)＝2.5g/cm3；將c掛于A處并浸沒于水中，鉤碼移至D處時(shí)，杠桿水平平衡，由杠桿的平衡條件可得：m鉤碼g?OD＝FA″?OA，則杠桿A點(diǎn)受到的拉力：FA″＝eq\f(OD,OA)m鉤碼g＝eq\f(34cm,50cm)×0.1kg×10N/kg＝0.68N，合金塊c受到的浮力：F浮c＝mcg－FA″＝0.1kg×10N/kg－0.68N＝0.32N，合金塊c的體積：Vc＝V排c＝eq\f(F浮c,ρ水g)＝eq\f(0.32N,1.0×103kg/m3×10N/kg)＝3.2×10﹣5m3＝32cm3，已知合金塊c由a、b的材料組成，設(shè)合金塊c中所含金屬a的質(zhì)量為m，則金屬b的質(zhì)量為100g－m，則合金塊c的體積：Vc＝eq\f(m,ρa(bǔ))+eq\f(100g－m,ρb)，即32cm3＝eq\f(m,5g/cm3)+eq\f(100g－m,2.5g/cm3)，解得：m＝40g，所以，合金塊c中所含金屬a和金屬b的質(zhì)量之比為：m︰（100g－m）＝40g︰（100g－40g）＝2︰3。17．(2019·黃岡)具有中國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、亞洲超大重型自航絞吸船“天鯤號(hào)”（圖甲），可用于挖掘水下泥土、砂石等。其長(zhǎng)140m、寬27.8m，滿載排水量為17000t。作業(yè)時(shí)，輸送系統(tǒng)將水下挖掘的泥石等，通過輸送管輸送到指定地方。已知水的密度為1.0×103kg/m3。（1）水面下4m處的船體上受到水的壓強(qiáng)是多少？（2）若“天鯤號(hào)”漂浮在水面時(shí)排開水的體積為1.2×104m3，則它受到的總重力是多少？（3）某次作業(yè)時(shí)，水下重為G的泥沙沿著輸送管勻速運(yùn)動(dòng)，泥沙運(yùn)動(dòng)的高度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示。設(shè)輸送系統(tǒng)的總功率為P，效率為η，泥沙在水平運(yùn)動(dòng)時(shí)受到輸送管的阻力為f。請(qǐng)推導(dǎo)在水平運(yùn)動(dòng)過程中，泥沙速度的表達(dá)式?！敬鸢浮浚?）水面下4m處的船體上受到水的壓強(qiáng)為p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4m＝4×104Pa（2）根據(jù)阿基米德原理，“天鯤號(hào)”受到的浮力為F?。溅阉甮V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×104m3＝1.2×108N因“天鯤號(hào)”漂浮，所以有G總＝F?。?.2×108N（3）輸送系統(tǒng)在t2時(shí)間內(nèi)做的有用功為W有用＝Pt2η，而在0~t1時(shí)間內(nèi)，輸送系統(tǒng)做的有用功為克服泥沙重力做的功即W有用1＝Gh0在t1~t2時(shí)間內(nèi)，泥沙勻速運(yùn)動(dòng)，輸送系統(tǒng)做的有用功為克服泥沙與輸送管之間的阻力做的功即W有用2＝fs=fv(t2－t1)由W有用＝W有用1+W有用2Pt2η＝Gh0+fv(t2－t1)故v＝eq\f(Pt2η－Gh0,f(t2－t1))（3分）答：（1）水面下4m處的船體上受到水的壓強(qiáng)是4×104Pa；（2）若“天鯤號(hào)”漂浮在水面時(shí)它受到的總重力是1.2×108N；（3）在水平運(yùn)動(dòng)過程中，泥沙速度的表達(dá)式是v＝eq\f(Pt2η－Gh0,f(t2－t1))?！窘馕觥浚?）已知深度，利用液體壓強(qiáng)公式p＝ρgh即可求出；（2）知道“天鯤號(hào)”漂浮在水面時(shí)排開水的體積，利用阿基米德原理求該艦滿載時(shí)所受浮力；根據(jù)漂浮條件可知它受到的總重力。（3）已知輸送系統(tǒng)的總功率為P，效率為η，根據(jù)W＝Pt和效率公式可求出輸送系統(tǒng)在t2時(shí)間內(nèi)做的有用功；在0～t1時(shí)間內(nèi)做的有用功為克服泥沙的重力做功，在t1～t2時(shí)間內(nèi)做的有用功為克服泥沙與輸送管間的阻力做功，根據(jù)圖象和題意以及功的計(jì)算公式表示出W有用1、W有用2，而W有用＝W有用1+W有用2，由此可求出泥沙速度的表達(dá)式。18．（2019·長(zhǎng)沙）在科技節(jié)，小海用傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示的力學(xué)裝置，杠桿OAB始終在水平位置保持平衡，O為杠桿的支點(diǎn)，OB＝3OA，豎直細(xì)桿a的上端通過力傳感器連在天花板上，下端連在杠桿的A點(diǎn)，豎直細(xì)桿b的兩端分別與杠桿和物體M固定，水箱的質(zhì)量為0.8kg，不計(jì)杠桿、細(xì)桿及連接處的重力。當(dāng)圖甲所示的水箱中裝滿水時(shí)，水的質(zhì)量為3kg。力傳感器可以顯示出細(xì)桿a的上端受到作用力的大小，圖乙是力傳感器的示數(shù)大小隨水箱中水的質(zhì)量變化的圖象，（取g＝10N/kg）（1）圖甲所示的水箱裝滿水時(shí)，水受到的重力為N；（2）物體M的質(zhì)量為kg；（3）當(dāng)向水箱中加入質(zhì)量為1.1kg的水時(shí)，力傳感器的示數(shù)大小為F，水箱對(duì)水平面的壓強(qiáng)為p1；繼續(xù)向水箱中加水，當(dāng)力傳感器的示數(shù)大小變?yōu)?F時(shí)，水箱對(duì)水平面的壓強(qiáng)為p2，則p1︰p2＝?！敬鸢浮浚?）30；（2）0.2；（3）2：3。【解析】解：（1）當(dāng)圖甲所示的水箱中裝滿水時(shí)，水的質(zhì)量為3kg，則水受到的重力：G水＝m水g＝3kg×10N/kg＝30N；（2）由圖乙可知，水箱中沒有水時(shí)（m＝0），壓力傳感器受到的拉力F0＝6N，由杠桿的平衡條件F1L1＝F2L2可得，F(xiàn)0?OA＝GM?OB，則GM＝EQ\F(OA,OB)F0＝EQ\F(1,3)×6N＝2N，物體M的質(zhì)量：mM＝EQ\F(GM,g)＝EQ\F(2N,10N/kg)＝0.2kg；（3）設(shè)M的底面積為S，壓力傳感器示數(shù)為0時(shí)M浸入水中的深度為h1，M的高度為h，當(dāng)壓力傳感器的壓力為零時(shí)，M受到的浮力等于M的重力2N，由阿基米德原理可得：ρ水gSh1＝2N﹣﹣﹣﹣﹣①由圖乙可知，當(dāng)M完全浸沒時(shí)，壓力傳感器的示數(shù)為24N，由杠桿的平衡條件可得，F(xiàn)A?OA＝FB?OB，則FB＝EQ\F(OA,OB)FA＝EQ\F(1,3)×24N＝8N，對(duì)M受力分析可知，受到豎直向上的浮力、豎直向下的重力和桿的作用力，則此時(shí)M受到的浮力F?。紾M+FB＝2N+8N＝10N，由阿基米德原理可得ρ水gSh＝10N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由EQ\F(①,②)可得：h＝5h1，由圖乙可知，加水1kg時(shí)水面達(dá)到M的下表面（此時(shí)浮力為0），加水2kg時(shí)M剛好浸沒（此時(shí)浮力為10N），該過程中增加水的質(zhì)量為1kg，浮力增大了10N，所以，每加0.1kg水，物體M受到的浮力增加1N，當(dāng)向水箱中加入質(zhì)量為1.1kg的水時(shí)，受到的浮力為1N，B點(diǎn)受到的向上的力FB′＝GM－F浮′＝2N－1N＝1N，由杠桿的平衡條件可得F＝EQ\F(OB,OA)FB′＝3×1N＝3N，當(dāng)力傳感器的示數(shù)大小變?yōu)?F時(shí)，B點(diǎn)受到的向下的力FB″＝EQ\F(OA,OB)×4F＝EQ\F(1,3)×4×3N＝4N，此時(shí)M受到的浮力F浮″＝GM+FB″＝2N+4N＝6N，再次注入水的質(zhì)量m水′＝EQ\F(6N,10N)×1kg﹣0.1kg＝0.5kg，當(dāng)向水箱中加入質(zhì)量為1.1kg的水時(shí)，水箱對(duì)水平面的壓力：F1＝（m水箱+m水+mM）g－FB′＝（0.8kg+1.1kg+0.2kg）×10N/kg－1N＝20N，繼續(xù)向水箱中加水，當(dāng)力傳感器的示數(shù)大小變?yōu)?F時(shí)，水箱對(duì)水平面的壓力：F2＝（m水箱+m水+mM+m水′）g+FB″＝（0.8kg+1.1kg+0.2kg+0.5kg）×10N/kg+4N＝30N，所以，兩種情況下水箱對(duì)水平面的壓強(qiáng)之比為：EQ\F(p1,p2)=EQ\F(EQ\F(F1,S水箱),EQ\F(F2,S水箱))=EQ\F(F1,F2)=EQ\F(20N,30N)=EQ\F(2,3)19．（2019·郴州）材料相同的甲、乙兩個(gè)物體分別掛在杠桿A、B兩端，O為支點(diǎn)（OA＜OB），如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)。如果將甲、乙物體（不溶于水）浸沒于水中，杠桿將會(huì)（）A．A端下沉 B．B端下沉 C．仍保持平衡 D．無法確定【答案】C【解析】解：由題知，甲、乙兩物體的密度相同，OA＜OB，即甲的力臂要小于乙的力臂；根據(jù)杠桿的平衡條件可知，G甲×L甲＝G甲×L乙，即：ρgV甲L甲＝ρgV乙L乙，所以：V甲L甲＝V乙L乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，如果將甲、乙物體（不溶于水）浸沒于水中，此時(shí)甲乙都要受到浮力的作用，根據(jù)阿基米德原理可知，甲乙受到的浮力分別為：F浮甲＝ρ水gV甲，F(xiàn)浮乙＝ρ水gV乙，此時(shí)左邊拉力與力臂的乘積為：（G甲－ρ水gV甲）×L甲＝G甲×L甲－ρ水gV甲×L甲﹣﹣②此時(shí)右邊拉力與力臂的乘積為：（G乙－ρ水gV乙）×L乙＝G乙×L乙－ρ水gV乙×L乙﹣﹣③由于V甲L甲＝V乙L乙，所以：ρ水gV甲×L甲＝ρ水gV乙×L乙，則由②③兩式可知，此時(shí)左右兩邊拉力與力臂的乘積相同，故杠桿仍然會(huì)保持平衡。20．(2019·廣安)如圖所示，圖甲是使用滑輪組從水中打撈一正方體物體的簡(jiǎn)化示意圖，在打撈過程中物體始終以0.1m/s的速度勻速豎直上升，物體未露出水面前滑輪組的機(jī)械效率為75%，圖乙是打撈過程中拉力F隨時(shí)間t變化的圖象。（不計(jì)繩重，忽略摩擦和水的阻力，g取10Nkg）求：（1）物體的邊長(zhǎng)；（2）物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力；（3）物體的重力?！敬鸢浮浚?）正方形邊長(zhǎng)L＝1m；（2）F?。?04N；（3）G＝105N【解析】（1）物體始終勻速上升，但在物體離開水面上時(shí)，其浮力發(fā)生變化，要維持勻速，故其拉力F也會(huì)發(fā)生變化，從而確定物體離開水面過程中用的時(shí)間，進(jìn)而算出物體邊長(zhǎng)；（2）根據(jù)浮力公式即可求出；（3）該圖中用到了滑輪組，由滑輪組特點(diǎn)結(jié)合圖形可知物體升高h(yuǎn)，繩子拉力的路程為3h，再結(jié)合機(jī)械效率的計(jì)算公式即可求解。（1）由圖象可知正方體的邊長(zhǎng)：L＝vt＝0.1m/s×（110s－100s）＝1m；（2）物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力為：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/m×（1m）3＝104N；（3）滑輪組的機(jī)械效率：η＝EQ\F(W有用,W總)＝EQ\F((G－F浮)h,F×3h)=EQ\F(G－F浮,3F)代入數(shù)據(jù)得：EQ\F(G－104N,3×4×104N)=75%解得：G＝105N。21．(2019·呼和浩特)解放前，我國經(jīng)濟(jì)很落后，一些地區(qū)過著極其原始的生活。如圖所示，就是為了解決飲水問題，需要到很遠(yuǎn)地方挑水的示意圖。為了防止道路不好水濺出桶外，在水面上覆蓋木板(右圖)。若一個(gè)木板質(zhì)量為500g，密度為0.8×103kg/m3，每個(gè)桶內(nèi)水深30cm(ρ水=1.0×103kg/m3)。求(1)桶底受到的水產(chǎn)生的壓強(qiáng)；(2)一個(gè)木板受到的浮力及靜止時(shí)露出水面的體積；(3)扁擔(dān)與繩質(zhì)量忽略不計(jì)，扁擔(dān)長(zhǎng)度1.5m，每桶水總重180N，扁擔(dān)與肩接觸點(diǎn)距離扁擔(dān)右端55cm，支撐手距扁擔(dān)左端也是55cm，則支撐手受到的扁擔(dān)產(chǎn)生的壓力?！敬鸢浮浚?）3000Pa（2）5N125cm3（3）180N【解析】（1）p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa（2）因?yàn)槟景迤。訤浮=G木=m木g=0.5kg×10N/kg=5NV木=EQ\F(m木,ρ木)=EQ\F(500g,0.8g/cm3)=625cm3V排=EQ\F(F浮,ρ水g)=EQ\F(5N,1.0×103kg/m3×10N/kg)=5×10-4m3=500cm3V露=V木－V排=625cm3－500cm3=125cm3（3）根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2得，G左×L1=G右×L2+F×L3180N×(1.5m－0.55m)=180N×0.55m+F×(1.5m－0.55m－0.55m)解得：F=180N，F(xiàn)與支撐手受到的扁擔(dān)產(chǎn)生的壓力是相互作用力，所以支撐手受到扁擔(dān)產(chǎn)生的壓力為180N。22．(2019·呼和浩特)呼和浩特市共享單車的投放，為呼和浩特市市民的出行提供了極大的便利。小董同學(xué)通過手機(jī)掃碼，解鎖了一輛電動(dòng)自行單車，如果她騎行電動(dòng)自行單車在平直的鄉(xiāng)間小路上做直線運(yùn)動(dòng)，且以恒定的功率行駛。通過收集數(shù)據(jù)，得到如圖所示的v-t圖像。在第16s時(shí)速度達(dá)到10m/s，然后以10m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知小董質(zhì)量為50kg，電動(dòng)自行單車質(zhì)量為10kg，騎行時(shí)所受阻力恒為人和車總重的EQ\F(1,15)。求(1)在0~16s時(shí)間內(nèi)，單車通過的路程___________80m(選填“大于”、“等于”或“小于”)，這段時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)對(duì)單車產(chǎn)生的牽引力__________單車所受的阻力(選填“大于”、“等于”或“小于”)。(2)電動(dòng)自行單車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加在電動(dòng)機(jī)上的電壓為50V，通過的電流10A，則電動(dòng)機(jī)提供的電功率多大？該電動(dòng)機(jī)的效率為多少？(不計(jì)機(jī)械摩擦損失)電動(dòng)機(jī)線圈電阻是多少？(3)在0~16s時(shí)間內(nèi)，單車通過的路程。(提示:能量守恒，動(dòng)能計(jì)算公式為EQ\F(1,2)mv2，m表示質(zhì)量，v表示速度)【答案】（1）大于大于（2）400W80%1Ω（3）85m【解析】（1）大于大于（2）P電=UI=50V×10A=500WF=f=EQ\F(1,15)G=EQ\F(1,15)×60kg×10N/kg=40NP機(jī)械=Fv=40N×10m/s=400Wη＝EQ\F(P機(jī)械,P電)＝EQ\F(400W,500W)=80%R線=EQ\F(P電－P機(jī)械,I2)=EQ\F(500W－400W,(10A)2)=1Ω（3）W總=P機(jī)械t=400W×16s=6400JW有=EQ\F(1,2)mv2=EQ\F(1,2)×60kg×(10m/s)2=3000J在0~16s時(shí)間內(nèi)，克服摩擦力所做的功W額=W總－W有=6400J－3000J=3400J在0~16s時(shí)間內(nèi)，單車通過的路程s=EQ\F(W額,f)=EQ\F(3400J,40N)=85m23．(2019·昆明)一人用桶從井里取水，己知桶的容積是6L，空桶的質(zhì)量是1.5kg，忽略繩子的重力。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）裝滿水后水的質(zhì)量；（2）用繩子把桶放到井里，進(jìn)入一些水后，桶仍然漂浮在水中，此時(shí)它排開水的體積是3×10-3m3，桶受到的浮力；（3）將一滿桶水從桶底剛好離開水面開始勻速提高5m，繩子的拉力做的功；（4）提水的效率。【答案】（1）6kg（2）30N（3）375J（4）80%【解析】（1）裝滿水后水的質(zhì)量：m=ρV=1.0×103kg/m3×6×10-3m3=6kg；（2）受到的浮力：F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m3=30N（3）G=mg=(6kg+1.5kg)×10N/kg=75N則拉力做的功：W拉=Gh=75N×5m=375J（4）提水的效率：W有=G水h=60N×5m=300Jη=EQ\F(W有,W拉)=EQ\F(300J,375J)=80%24．(2019·朝陽)一個(gè)邊長(zhǎng)為20cm，質(zhì)量為20kg的正方體石塊靜止在水平地面上。工人用如圖所示的滑輪組將石塊在10s內(nèi)勻速提升5m，工人施加的動(dòng)力F為125N。求：（不計(jì)繩重和摩擦，g取10N/kg）（1）石塊靜止在水平地面時(shí)，它對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？（2）滑輪組對(duì)石塊做了多少功？（3）人對(duì)滑輪組做功的功率是多少？（4）該滑輪組的機(jī)械效率是多少？【答案】（1）5×103Pa（2）1000J（3）125W（4）80%【解析】（1）提升前，石塊靜止在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓力：F壓＝G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N，石塊對(duì)地面的壓強(qiáng)：p＝eq\f(F壓,S)＝eq\f(200N,20×20×10-4m2)＝5×103Pa；（2）滑輪組對(duì)石塊做的功：W有用＝Gh＝200N×5m＝1000J；（3）s＝2h＝2×5m＝10m，人對(duì)滑輪組做的總功為：W總＝Fs＝125N×2×5m＝1250J，P＝eq\f(W總,t)＝eq\f(1250J,10s)＝125W；（4）滑輪組的機(jī)械效率：η＝EQ\F(W有用,W總)＝EQ\F(1000J,1250J)＝80%。25．（2019·宿遷）如圖所示，工人利用滑輪組提升重物，在30s內(nèi)將靜止在水平地面上質(zhì)量為90kg，底面積為200cm2的長(zhǎng)方體物塊勻速提升5m，此時(shí)工人的拉力為400N（g=10N/kg）。求：（1）提升前物塊對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）工人拉力做功的功率；（3）滑輪組提升該物塊的機(jī)械效率?！敬鸢浮浚?）質(zhì)量為90kg的物體的重力：G=mg=90kg×10N/kg=900N。對(duì)地面的壓力：F=G=900N，提升前物塊對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：p=eq\f(F,S)=eq\f(900N,200×10-4m2)=4.5×104Pa；（2）由圖知，繩子的有效段數(shù)n=3，則繩子自由端移動(dòng)的距離為：s=3h=3×5m=15m，工人拉力做功的功率：P=EQ\F(W,t)=eq\f(Fs,t)=eq\f(400N×15m,30s)=200W；（3）滑輪組提升該物塊的機(jī)械效率：η＝EQ\F(W有用,W總)=EQ\F(Gh,Fs)=EQ\F(900N×5m,400N×15m)×100%=75%?！窘馕觥浚?）質(zhì)量長(zhǎng)方體的質(zhì)量，根據(jù)G=mg得出物體的重力，其對(duì)地面的壓力等于重力，根據(jù)p＝eq\f(F,S)求出提升前物塊對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）由圖知，繩子的有效段數(shù)n=3，求出物塊勻速提升5m繩子自由端移動(dòng)的距離，根據(jù)P=eq\f(W,t)=eq\f(Fs,t)求出工人拉力做功的功率；（3）根據(jù)η＝EQ\F(W有用,W總)=EQ\F(Gh,Fs)×100%求出滑輪組提升該物塊的機(jī)械效率。26．（2019·河北）如圖所示，一輕質(zhì)杠桿AB，長(zhǎng)1m，支點(diǎn)在它中點(diǎn)O．將重分別為10N和2N的正方體M、N用細(xì)繩系于桿桿的B點(diǎn)和C點(diǎn)，已知OC︰OB＝1︰2，M的邊長(zhǎng)l＝0.1m。（1）在圖中畫出N受力的示意圖。（2）求此時(shí)M對(duì)地面的壓強(qiáng)。（3）若沿豎直方向?qū)左右兩邊各切去厚度為EQ\F(1,2)h的部分，然后將C點(diǎn)處系著N的細(xì)繩向右移動(dòng)h時(shí)，M對(duì)地面的壓強(qiáng)減小了60Pa，求h為多少?！敬鸢浮浚?）如圖所示（2）此時(shí)M對(duì)地面的壓強(qiáng)為900Pa（3）h為0.05m?！窘馕觥浚?）對(duì)N進(jìn)行受力分析，由于N在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的重力和細(xì)繩對(duì)它的拉力是一對(duì)平衡力，根據(jù)力的示意圖的畫法即可得出答案；（2）根據(jù)杠桿平衡條件、力作用的相互性及力的平衡條件求出M對(duì)地面的壓力，利用數(shù)學(xué)知識(shí)求出受力面積，最后根據(jù)p＝EQ\F(F,S)求出此時(shí)M對(duì)地面的壓強(qiáng)；（3）先求出M剩余的重力，再求出剩余的壓強(qiáng)和面積，進(jìn)而得出壓力，根據(jù)力作用的相互性幾以及杠桿平衡條件表示出M受到的拉力，最后利用力的平衡條件求出h。解：（1）對(duì)N進(jìn)行受力分析，由于N在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，則N受到的重力和細(xì)繩對(duì)它的拉力是一對(duì)平衡力，所以二力的大小相等（F＝G＝2N），方向相反；過N的重心分別沿力的方向各畫一條有向線段，并標(biāo)上力的符號(hào)及大小，注意兩線段要一樣長(zhǎng)，圖所示：（2）設(shè)B端受到細(xì)繩的拉力為FB，由杠桿平衡條件得，GN×OC＝FB×OB，已知OC︰OB＝1︰2，則有：FB＝GN×EQ\F(OC,OB)＝2N×EQ\F(1,2)＝1N；根據(jù)力的作用是相互的可知，細(xì)繩對(duì)M的拉力：F＝FB＝1N，此時(shí)M對(duì)地面的壓力：F壓＝F支＝GM－F＝10N－1N＝9N，M與地面的接觸面積：S＝l2＝（0.1m）2＝0.01m2，則此時(shí)M對(duì)地面的壓強(qiáng)：p＝EQ\F(F壓,S)＝EQ\F(9N,0.01m2)＝900Pa。（2）若沿豎直方向?qū)兩邊各切去厚度為EQ\F(1,2)h后，剩余M的底面積：S′＝l（l－EQ\F(1,2)h－EQ\F(1,2)h）＝l×（l－h(huán)），剩余M的體積：V′＝S′l＝l2×（l－h(huán)），剩余M的密度不變，則剩余部分的重力與原來重力的比值：EQ\F(GM′,GM)＝EQ\F(ρMgl2×（l－h(huán)）,ρMgl3)＝EQ\F(l－h(huán),l)，所以剩余M的重力：GM′＝EQ\F(l－h(huán),l)×GM＝EQ\F(0.1m－h(huán),0.1m)×10N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①剩余的物體M對(duì)地面的壓強(qiáng)：p′＝p－△p＝900Pa－60Pa＝840Pa，剩余M的底面積：S′＝l×（l－h(huán)）＝0.1m×（0.1m－h(huán)），地面對(duì)剩余的物體M的支持力：F支′＝F壓′＝p′S′＝840Pa×0.1m×（0.1m－h(huán)）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②沿豎直方向?qū)兩邊各切去厚度為EQ\F(1,2)h后，將C點(diǎn)處系著N的細(xì)繩向右移動(dòng)h，設(shè)此時(shí)B端受到細(xì)繩的拉力為FB′，由杠桿平衡條件得，GN×（OC－h(huán)）＝FB′×OB，則有：FB′＝EQ\F(GN×（OC－h(huán)）,OB)＝EQ\F(2N×（0.25m－h(huán)）,0.5m)，即細(xì)繩對(duì)剩余M的拉力：F′＝FB′＝EQ\F(l－h(huán),l)EQ\F(2N×（0.25m－h(huán)）,0.5m)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③對(duì)剩余M進(jìn)行受力分析，由力的平衡條件得，F(xiàn)支′+F′＝GM′﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④將①②③式代入④式得：840Pa×0.1m×（0.1m－h(huán)）+EQ\F(2N×（0.25m－h(huán)）,0.5m)＝EQ\F(0.1m－h(huán)）,0.1m)×10N，解得：h＝0.05m。答：（1）如上圖所示；（2）此時(shí)M對(duì)地面的壓強(qiáng)為900Pa；（3）h為0.05m。27．(2019·涼山)如圖所示，用滑輪組勻速提起重1000N的物體，使物體上升10m，所用拉力為400N，若繩重和摩擦不計(jì)，求：（1）滑輪組的機(jī)械效率；（2）若用此裝置勻速提起1200N的重物，則拉力又為多少N。FF【答案】（1）62.5%；（2）450N【解析】（1）首先根據(jù)公式s＝4h求出繩子自由端移動(dòng)的距離，根據(jù)公式W＝Gh求出有用功；根據(jù)W＝Fs求出總功，機(jī)械效率是有用功跟總功的比值，所以求機(jī)械效率可根據(jù)機(jī)械效率公式η=EQ\F(W有用,W總)來進(jìn)行計(jì)算。（2）若繩重和摩擦不計(jì)，則提升物體時(shí)對(duì)動(dòng)滑輪所做的功是額外功，則可根據(jù)公式W額＝Gh的變形式求出動(dòng)滑輪的重力；再根據(jù)F=EQ\F(1,n)（G′+G動(dòng)）可求拉力。解：（1）由圖可知，繞過動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)為4，則繩子自由端移動(dòng)的距離：s＝4h＝4×10m＝40m，克服物體重力做的功：W有用＝Gh＝1000N×10m＝10000J，拉力做的功：W總＝Fs＝400N×40m＝16000J，滑輪組的機(jī)械效率：η=EQ\F(W有用,W總)=EQ\F(10000J,16000J)＝62.5%；（2）繩重和摩擦不計(jì)，則W額＝G動(dòng)h，動(dòng)滑輪的總重為：G動(dòng)=EQ\F(W額,h)=EQ\F(W總－W有用,h)=EQ\F(16000J－10000J,10m)=600N。繩重和摩擦不計(jì)，用此裝置勻速提起1200N的重物，則此時(shí)的拉力：F′=EQ\F(1,n)（G′+G動(dòng)）=EQ\F(1,n)（1200N+600N）＝450N。28．(2019·深圳)如圖所示，斜面長(zhǎng)s=8m，高h(yuǎn)=3m。用平行于斜面F=50N的拉力，將重力為G=100N的物體，由斜面的底端勻速拉到頂端，用時(shí)t=10s。求：（1）有用功W有；（2）拉力做功的功率P；（3）物體受到的摩擦力f；（4）該斜面的機(jī)械效率η?！敬鸢浮浚?）300J；（2）40W；（3）12.5N；（4）75%【解析】解：（1）有用功為W有=Gh300J=100N×3m（2）拉力所做的功為W總=Fs=50N×8m=400J拉力的功率為P=EQ\F(W總,t)=EQ\F(400J,10s)=40W（3）額外功為W額=W總?W有=400J?300J=100J由W額=fs得：物體受到的摩擦力f=EQ\F(W額,s)=EQ\F(100J,8m)=12.5N（4）斜面的機(jī)械效率為η=EQ\F(W有,W總)=EQ\F(300J,400J)=75%29．(2019·攀枝花)如圖所示，在水平路面上行駛的汽車通過滑輪組拉著重G＝9×104N的貨物A沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)。貨物A的速度為v＝2m/s，經(jīng)過t＝10s，貨物A豎直升高h(yuǎn)＝10m。已知汽車對(duì)繩的拉力F的功率P＝120kW，不計(jì)繩、滑輪的質(zhì)量和摩擦，求：（1）t時(shí)間內(nèi)汽車對(duì)繩的拉力所做的功；（2）汽車對(duì)繩的拉力大?。唬?）斜面的機(jī)械效率。【答案】（1）1.2×106J（2）20000N（3）75%?！窘馕觥浚?）由P＝eq\f(W,t)可得t時(shí)間內(nèi)汽車對(duì)繩的拉力所做的功：W＝Pt＝1.2×105W×10s＝1.2×106J；（2）10s內(nèi)貨物移動(dòng)的距離：s物＝vt＝2m/s×10s＝20m，由圖知，n＝3，拉力端移動(dòng)距離：s＝3s物＝3×20m＝60m，由W＝Fs可得汽車對(duì)繩的拉力大小：F＝eq\f(W,s)＝eq\f(1.2×106J,60m)＝20000N；（3）不計(jì)繩、滑輪的質(zhì)量和摩擦，滑輪組對(duì)重物的拉力：F拉＝3F＝3×20000N＝60000N，斜面的機(jī)械效率：η＝eq\f(W有用,W總)＝eq\f(Gh,F拉s物)＝eq\f(9×104N×10m,60000N×20m)×100%＝75%。30．（2019·無錫）在更換家用轎車的輪胎時(shí)，剪式千斤頂是一種常用工具。圖甲是某型號(hào)剪式千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。使用時(shí)，將底部支撐臺(tái)置于水平地面，保持千斤頂豎直，將頂升置于汽車車身下，用手搖動(dòng)扳手使扳手繞O點(diǎn)不斷旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過絲桿水平拉動(dòng)左端鉸鏈，使支架向內(nèi)收縮，頂升升高，從而將汽車車身頂起。絲桿上刻有梯形扣，圖乙是梯形的實(shí)物圖。（1）該型號(hào)的剪式千斤頂是由一些簡(jiǎn)單機(jī)械組合而成的。在頂起車身的過程中，絲桿上的梯形扣屬于下列哪一種簡(jiǎn)單機(jī)械？。A．滑輪B．滑輪組C．杠桿D．斜面（2）現(xiàn)使用該剪式千斤頂更換輪胎，頂起汽車車身后，若頂升受到車身豎直向下的壓力大小始終為10000N，且等于頂升對(duì)車身的支持力，千斤頂自身重量忽略不計(jì)。①若底部支撐臺(tái)與地面接觸面積為0.04m2，頂起汽車車身后手不再用力，則千斤頂對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多大？②頂起汽車車身后，為了方便更換輪胎，需要繼續(xù)搖動(dòng)扳手，使頂升繼續(xù)升高一段距離。若人搖動(dòng)扳手使頂升在1min內(nèi)升高12cm，用千斤頂頂起車身時(shí)的機(jī)械效率為80%，則人做功的功率是多大？梯形扣梯形扣甲乙【答案】（1）D；（2）①2.5×105Pa；②25W【解析】（1）絲桿上的梯形扣是變形的斜面，可以達(dá)到省力的目的，故選D；（2）①千斤頂自身重量忽略不計(jì)，千斤頂對(duì)地面的壓力F＝10000N，則千斤頂對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)：p＝eq\f(F