人教八年级物理下册期末复习实验计算题试题及答案,(2)

　人教版物理八年级下册

　期末实验计算题压轴试卷检测题（D WORD 版含答案）

　(9)

　 一、实验题计算题压轴题等 1．底面积为 100cm 2 的薄壁圆柱形容器盛有适量的水，重为 12N 的木块 A 漂浮在水面上，露出水面的体积为总体积的25，如图甲所示：现将一体积为 250cm 3 的合金块 B 放在木块 A上方，木块 A 恰好浸没在水中(水未溢出)，如图乙所示。求：(  水 =1.0×10 3 kg/m 3 )

　(1)木块 A 的密度；

　(2)合金块 B 的密度；

　(3)图乙中，若将合金块 B 取下直接放人水中，当材料 A 和金块 B 静止后，水对容器底的压强变化了多少?

　 2．放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重 4N，底面积 100cm 2 ，弹簧测力计的挂钩上挂着重为 10N 的物块，现将物块浸没水中，容器内水面由 16cm 上升到 20cm(g=10N/kg)。

　 求：

　（1）物块未放入水中时，容器底受到的水的压强；

　（2）物块的密度；

　（3）物块受到的浮力；

　（4）物块浸没水中后，容器对桌面的压强.

　3．如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处，如图是整个过程中，弹簧测力计的示数 F 与圆柱体下降距离 h 变化关系的图像．（g 取 10N/kg）求：

　（1）圆柱体的重力为多少 N______；

　（2）圆柱体浸没时受到的浮力______；

　（3）圆柱体的密度______；

　 4．在一个足够深的容器内装有 15cm 的水，将一个长 10cm、横截面积 80cm 2 、重为 6.4N的圆柱形实心塑料块挂于弹簧测力计上，塑料块地面刚好接触水面，如图所示．（水未溢出，g 取 10N/kg）求：

　 （1）塑料块的密度．

　（2）若往容器内缓慢加水，当弹簧测力计示数为 2.4N 时，木块受到的浮力．

　（3）如果在弹性范围内弹簧的伸长与受到的拉力成正比，弹簧受到 1N 的拉力时伸长1cm．在第（2）问中，加水的深度是多少．

　5．如图所示是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒 A 的底面积为 400cm 2 、高为0.2m，盖片 B 的面积为 60cm 2 （盖片 B 的质量，厚度不计）。连接 AB 是长为 0.3m、体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒 A 时，盖片 B 被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所。（ρ 水 =1.0×10 3 kg/m 3 ，g=10N/kg）

　 请解答下列问题：

　（1）当水箱的水刚好浸没浮筒 A 时，水对水箱底部的压强是多少？

　（2）当水箱的水刚好浸没浮筒 A 时，水对盖片 B 的压力是多少？

　（3）浮筒 A 的重量是多少？

　6．甲烧杯中液体的密度为 l×l0 3 kg/m 3

　，物块 P 的重力为 1N ，悬浮在液体中；实心小球 Q的体积为 30cm 3 ，露出液面的体积为总体积的五分之一。乙烧杯中 Q 悬浮，P 沉底。如图。已知 g=10N/kg。请完成下列问题：

　 （1）物块 P 的质量为多少千克？

　（2）小球 Q 受到的浮力大小为多少牛顿？

　 （3）液体乙的密度为多少千克每立方米？

　（4）乙杯底对物块 P 的支持力为多少牛顿？

　7．如图所示，在容器底部固定乙轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为 0.1m 的正方体物块A，当容器中水的深度为 20cm 时，物块 A 有35的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（ρ 水 ＝1.0×10 3 kg/m 3 ，g 取 10N/kg）．求：

　 （1）物块 A 受到的浮力；

　（2）物块 A 的密度；

　（3）往容器缓慢加水，至物块 A 刚好浸没水中，立即停止加水，弹簧伸长了 3cm，此时弹簧对木块 A 的作用力 F．

　8．将一铁球挂在弹簧测力计下，在空气中测力计的示数为 7.9N，将铁球浸没在水中时，测力计的示数为 5.9N．已知 ρ 水 ＝1.0×10 3 kg/m 3 ，ρ 铁 ＝7.9×10 3 kg/m 3 ，求：

　（1）铁球浸没在水中受到的浮力；

　（2）铁球的体积；

　（3）用两种方法通过计算说明该铁球是实心还是空心的。

　9．某人用如图所示的滑轮组将重 480N 的物体在 10s 内匀速提高 2m，（不计绳重和摩擦）所用的拉力 F 为 200N，求：

　(1)拉力 F 的功率是多少？

　(2)滑轮组的机械效率是多少？

　(3)如果用此滑轮组提起 600N 的物体，需要多大的拉力？

　10．如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐笼 A 中的建筑材料提升到高处．罐笼的底面积是 1.6m 2 ，已知被提升的建筑材料重为 2800N，拉力 F 将它以 0.5m/s 的速度匀速提升到 10m 的高度．拉力做的功 W 随时间 t 的变化图象如图乙所示．不计动滑轮及钢丝绳的重、摩擦．求：

　 （1）拉力 F 大小是多少？

　（2）当装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？

　（3）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？

　11．一个水平放置的直杠杆，动力和阻力位于支点两侧，该杠杆的动力臂 l 1 为 0.3m，动力F 1 为 200N，阻力 F 2 为 50N，求：

　（1）杠杆平衡时的阻力臂 l 2 ．

　（2）若保持杠杆水平位置平衡，且保持动力作用点和阻力作用点位置不变，动力和阻力各增加 100N，则要使杆杆重新在水平位置平衡，通过计算说明杠杆的支点向哪个方向移动多远？

　12．如图所示，一位体重为 800N 的工人师傅利用滑轮组提升 2000N 的重物，重物 0.2m/s的速度匀速上升，该滑轮组的机械效率为 80%．不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，g 取10N/kg．求：

　 （1）动滑轮受到的重力 G 动 ；

　（2）地面对工人师傅支持力 F 支 ；

　（3）工人师傅做功的功率 P．

　13．小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示．（g 取10N/kg）

　 （1）分析图甲、乙、丙，说明浮力的大小与_______________有关．

　（2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可选用_______图的装置来进行操作．

　（3）圆柱体浸没在水中时受到的浮力是_____N，方向为_____，圆柱体的体积是_____m 3 ．

　（4）用图示实验数据测出盐水的密度是_____kg/m 3 ，圆柱体的密度为_____kg/m 3 ．

　14．建设中的珠澳大桥由桥和海道铅成。随道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图所示，建造隧道时先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，让其漂浮在海面上，然向其内部灌水使之沉入海底，假设某一节密封的长方体沉管的长、宽、高分别是 180m、35m、10m，质量为 6×10 7 kg，取海水的密度取 1.0×10 3 kg/m 3 ，g 取10N/kg，求：

　(1)漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受的浮力是多少 N？

　(2)当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，沉管下表面受到海水的压强多少？

　(3)当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中静止时，需要至少注入多少 kg 的海水？

　(4)当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下部分埋入海底的混沙中，再将入其中的海水全部抽出，此时空心密封沉管并不会再上浮，请用浮力的知识来解释其原因。

　 15．如图甲所示，是小区内的一种新型健身器械，叫单人坐拉器，它的简化模型图，如图乙所示．坐在坐拉器座椅上的人，当双手用力向下拉动手柄 A 时，操作杆 AB 会绕着转轴O 转动，连杆 BD 拉动杆 O′C 绕转轴 O′转动，将座椅向上抬起，（g 取 10N/kg）

　 （1）关于该坐拉器及其模型图，下列说法正确的是_____．

　A．该坐拉器是个组合杠杆，使用过程中可以省功

　B．O′DC 杠杆是费力杠杆，而 BOA 杠杆是省力杠杆

　C．人的体重越重，坐拉器使用过程中的机械效率越高

　D．该坐拉器的机械效率为定值，不会发生变化

　（2）已知手柄竖直向下移动 30cm 时，座椅竖直升高 9cm，用时 5s，若人的质量为60kg，利用坐拉器抬起人的机械效率为 90%，则抬起人的过程所做功的功率为多少_____？

　（3）已知图乙中 OA：OB＝6：1，O′C：O′D＝2：1，此时 AB 杆处于水平位置，BD 杆垂直于杆 AB 和 O′C，BD 杆对 AB 和 O′C 杆的拉力均沿着 BD，且大小相等．若手臂对手柄 A 的拉力方向和人的重力方向视作同一直线，物体间相互作用力的大小相等、方向相反，忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度．若小红的质量为 40kg，则此时小红让自己保持图乙的状态，需要对手柄 A 施加竖直向下的拉力为多大 _______？

　 【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

　 一、实验题计算题压轴题等

　 1．(1) 3 30.6 10 kg/m  ；(2) 3.2×10 3 kg/m 3 ；(3) 550Pa

　【详解】

　(1)图甲中木块 A 漂浮在水面上，所以，图甲中木块 A 受到的浮力

　F 浮 A =G A =12N

　由AF gV  浮 水 排 得

　3 33 312N= 1.2 10 m1.0 10 kg/m 10N/kgAFVg    浮排水 因为露出水面的体积为总体积的25 ，所以木块浸在水中的体积为总体积的35,木块 A 的体积

　3A3 3 31.2 10 m5 5=3=2 10 m3V V    排 木块 A 的密度

　3 33 3A AAA A10 kg/m2 10 m12N= 0.610N/kgm GV V g     (2)合金块 B 放在木块 A 上方时整体漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，此时排开水的体积

　" 3 3A2 10 m V V  排 此时整体受到的浮力

　" " 3 3 3 31.0 10 kg/m 10N/kg 2 10 m 20N F gV       浮 水 排 B 的重力

　"B20N 12N NAG F G    浮＝8

　合金块 B 的密度

　3 3B BB6 3B B8N= = 3.2 10 kg/m250 10 m 10N/kgm GV V g    (3)将合金块 B 从木块 A 上取去下放入容器的水中，因 ρ B ＞ρ 水 ，所以，合金 B 将沉底，排开水的体积和自身的体积相等，此时合金 B 受到的浮力

　3 3 6 3B B1.0 10 kg/m 10N/kg 250 10 m 2.5N F gV       浮 水 木块 A 静止时处于漂浮状态，则木块 A 受到的浮力

　F 浮 A =G A =12N

　A 和 B 受到浮力的减少量

　 F 浮 ＝F’ 浮 −F 浮 A −F 浮 B ＝20N−12N−2.5N＝5.5N

　排开水体积的减少量

　-4 33 35.5N5.5 10 m1.0 10 kg/m 10N/kgFVg      浮排水 水深度的变化量

　-4 3-4 25.5 10 m0.055100 10 mVh mS    排 液体对容器底部的压强比取下合金块 B 前减小了

　 p＝ρ 水 g  h＝1.0×10 3 kg/m 3 ×10N/kg×0.055m=550Pa

　答：(1) 木块 A 的密度3 30.6 10 kg/m  ；

　(2)合金块 B 的密度为 3.2×10 3 kg/m 3 ；

　(3)将合金块 B 从木块 A 上取去下放入容器的水中，当 A、B 都静止时，液体对容器底部的压强比取下合金块 B 前减小了 550Pa。

　2．(1)31.6 10 Pa ；(2)3 32.5 10 kg / m  ；(3)4N；(4)32.4 10 Pa 

　【详解】

　(1)物块未放入水中时，容器底受到的水的压强

　3 3 31.0 10 kg/ m 10N/ kg 0.16m 1.6 10 Pa p gh        

　(2)物体的体积等于排开水的体积

　4 2 3 3100 10 m 0.04m 0.4 10 m V Sh      

　物体密度为

　3 3-3 31kg=2.5 10 kg/m0.4 10 mmV    (3)排开水的体积为 V=0.4×10 -3 m 3 ，则物体的浮力为

　F=ρgV=1.0×10 3 kg/m 3 ×10N/kg×0.4×10 -3 m 3 =4N

　(4)水的体积为

　V=Sh=100×10 -4 m 2 ×0.16m=1.6×10 -3 m 3

　水的质量

　m=ρV=1.0×10 3 kg/m 3 ×1.6×10 -3 m 3 =1.6kg

　则水对底部的压力为

　F=G=mg=1.6kg×10N/kg=16N

　则容器对底部的压力为容器的重力、水的重力与物体对水的压力之和，物体对水的压力等于水对物体的浮力即

　F=4N+4N+16N=24N，S=100×10 -4 m 2

　物块浸没水中后，容器对桌面的压强

　34 224N2.4 10 Pa100 10 mFpS    答：(1)物块未放入水中时，容器底受到的水的压强是31.6 10 Pa ；

　(2)物块的密度是3 32.5 10 kg / m  ；

　(3)物块受到的浮力是 4N；

　(4)物块浸没水中后，容器对桌面的压强是32.4 10 Pa 。

　3．8N

　1.5×10 3 kg/m 3

　【详解】

　[1]根据图像可知，第一段弹簧测力计的示数就是物体所受重力，故圆柱体的重力为 12N。

　[2]根据图像可知，第三段弹簧测力计示数为 4N，此时圆柱体浸没在水中，圆柱体受竖直向上的浮力、拉力和竖直向下的重力，故

　=12N-4N=8N F G F  浮 拉 [3]当圆柱体浸没时，所受浮力为 8N，根据 FgV  浮 液 排 可知

　-4 33 38N= =8 10 m1.0 10 kg/m 10N/kgFV Vg    浮物 排 根据 m V   可知

　3 3-4 312N10N/kg= =1.5 10 kg/m8 10 mGmgV V   物物物 物 4．（1）3 30.8 10 kg / m  ；（2）4N；（3）9cm

　【详解】

　(1) ．塑料块的体积：

　V=S 塑料 h 塑料 =80cm 2 ×10cm=800cm 3 =800×10 −6 m 3 ，

　塑料块的质量：m=6.4N=0.64kg10N/kgGg，

　塑料块的密度 ρ=3 3-6 30.64kg=0.8? 10 kg/m800 10 mmV；

　(2) ．塑料块受到的浮力：

　F 浮 =G−F 示 =6.4N−2.4N=4N；

　 (3) ．由 F 浮 =ρ 水 gV 排 可得，

　V 排 =-4 33 34N=4?10 m1.0 10 kg/m 10N/kgFg  浮水

　物体浸入的深度：

　h=4 33 24 10 m0.05m=5cm8 10 mVS 排物，

　因为弹簧缩短的长度：△L=1cm 1cm4N=4cm1N 1NF   浮，

　所以，加水深度：

　H=h+△L=5cm+4cm=9cm．

　答：(1) ． 塑料块的密度为 0.8×10 3 kg/m 3 ；

　(2) ．塑料块受到的浮力为 4N；

　(3) ． 加水的深度为 9cm．

　5．（1）5000（2）30（3）50

　【解析】

　【详解】

　(1) ．当水箱的水刚好浸没浮筒 A时，水深：

　h=0.3m+0.2m=0.5m，

　水对水箱底部的压强：

　p=ρgh=1×10 3 kg/m 3 ×10N/kg×0.5m=5000Pa；

　(2) ．根据 p=FS可得，水对盖片 B 的压力：

　F=pS=5000Pa×60×10 −4 m 2 =30N；

　(3) ．杆对浮筒的拉力等于水对盖片 B 的压力，即：F′=30N，

　当水箱的水刚好浸没浮筒 A时，浮筒受到的浮力：

　F 全浮 =ρ 水 V 全排 g=1×10 3 kg/m 3 ×400×10 −4 m 2 ×0.2m×10N/kg=80N，

　因为浮筒受到的浮力等于浮筒重加上杆对浮筒的拉力，即 F 全浮 =G A +F′，

　所以浮筒 A的重力：

　G A =F 全浮 −F′=80N−30N=50N；

　答：(1) ．当水箱的水刚好浸没浮筒 A时，水对水箱底部的压强是 5000Pa；

　(2) ．当水箱的水刚好浸没浮筒 A时，水对盖片 B 的压力是 30N；

　(3) ．浮筒 A的重量是 50N。

　6．（1）0.1kg；（2）0.24N；（3）3 30.8 10 kg/ m  ；（4）0.2N

　【解析】

　【详解】

　（1）．由 G=mg 得物块 P的质量：

　m P =PGg=1N10N / kg=0.1kg;

　（2）．实心小球 Q的体积 V Q =30cm 3 ，露出液面的体积为总体积的五分之一,

　V 排 =45V Q =45 30cm 3 =24 cm 3 =2.4  10 -5 m 3 ;

　小球 Q受到的浮力:

　F Q 甲浮 =  甲 gV 排 = l×l0 3 kg/m 3  10N/kg  2.4  10 -5 m 3 =0.24N;

　（3）．小球 Q在甲液体中漂浮，浮力等于重力，即 F 甲浮 = G Q =0.24N;

　小球 Q的密度：

　Q =QmV=QQGV g=6 30.24N30 10 m 10N/ kg =0.8  10 3

　kg/m 3 ,

　小球 Q悬浮在乙液体中，浮力等于重力，

　由 F Q 乙浮 = G Q ， 乙 gV Q =  Q gV Q 可得，  乙 =  Q =0.8  10 3

　kg/m 3

　（4）．由物块 P在甲液体中悬浮得，  P =  甲 = l×l0 3 kg/m 3

　物块 P的体积：V P =PPm=3 30.1kgl l0 kg / m =1  10 -4 m 3

　物块 P在甲液体中受到的浮力：

　F P 乙浮 =  乙 gV P = 0.8×l0 3 kg/m 3  10N/kg  1  10 -4 m 3 =0.8N;

　乙杯底对物块 P的支持力:

　F N =G P - F P 乙浮 =1N-0.8N=0.2N.

　答：（1）．物块 P的质量为 0.1kg；

　（2）．小球 Q受到的浮力为 0.24N；

　 （3）．液体乙的密度为 0.8  10 3

　kg/m 3 ；

　（4）．乙杯底对物块 P的支持力为 0.2N。

　7．(1)4N；(2)0.4×10 3 kg/m 3 ；(3)6N

　【解析】

　【详解】

　(1)物块 A 体积为：

　V=(0.1m) 3 =0.001m 3 ，

　则

　V 排 =V-V 露 =V-35V=25V=25×0.001m 3 ＝4×10 -4 m 3 ，

　物体 A 受到的浮力：

　F 浮 =ρ 水 gV 排 =1×10 3 kg/m 3 ×10N/kg×4×10 -4 m 3 =4N；

　(2)弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变，即

　F 浮 =G，

　根据 F 浮 =ρ 水 gV 排 ；G =mg；m=ρ 物 V，可得物体 A 的密度：

　ρ 物 =VV排ρ 水 =25×1×10 3 kg/m 3 ＝0.4×10 3 kg/m 3 ；

　(3)物块 A 刚好完全浸没水中，则 F=F 浮 -G

　根据 F 浮 =ρ 水 gV 排 ；G =mg；m=ρ 物 V，可得弹簧的弹力：

　F=(ρ 水 -ρ 物 )gV=(1.0×10 3 kg/m 3 -0.4×10 3 kg/m 3 )×10N/kg×10 -3 m 3 ＝6N；

　答：(1)物块 A 受到的浮力为 4N；

　(2)物块 A 的密度为 0.4×10 3 kg/m 3 ；

　(3)弹簧对木块 A 的作用力 F 为 6N．

　8．（1）2N；（2）2×10﹣ 4 m 3 ；（3）铁球是空心的。

　【解析】

　【详解】

　（1）铁球受到的浮力：

　" 7.9N 5.9N 2N F G F浮 ＝ ﹣＝ ﹣ ＝ ；

　（2）因为铁球完全浸没在水中，所以由 FgV 浮 排＝ 可得铁球的体积：4 33 32N= 2 10 m1.0 10 kg/m 10N/kgFV Vg  ﹣ 浮球 排水＝ ＝ ＝；

　（3）方法一：

　根据 G mg ＝

　可得，铁球的质量：7.9N0.79kg10N/kgGmg  ，

　由mV 

　可得铁球中铁的体积：4 33 30.79kg= 1 10 m7.9 10 kg/mmV  ﹣铁铁，

　因为 VV铁 球＜，所以铁球是空心的。

　方法二：

　根据 G mg ＝

　可得，铁球的质量：7.9N0.79kg10N/kgGmg  ，

　铁球的密度：3 34 30.79kg= 3.95 10 kg/m2 10 mmV  球 ﹣球＝ ，

　因为 球 铁＜，所以铁球是空心的。

　答：（1）2N；（2）2×10﹣ 4 m 3 ；（3）铁球是空心的。

　9．(1)120W；(2)80%；(3)240N

　【详解】

　解：(1)力做的总功为

　3 =200N 3 2m=1200J = W F h s F   总 拉力的功率为

　1200J=120W10sWPt 总 (2)由图知，滑轮组有三段绳子承担物重，则 3 s h  ，滑轮组的机械效率为

　480N100% 100%= 100% 100%=80%3 3 3 2001 0%N= 0 =Gh Gh GFs F hWW F      有总 (3)不计绳重和摩擦力，拉力

　1( )3F G G  轮 提升 480N 重物时

　1200N (480N )3G   轮 3 200N 480N=120N G   轮 则当提升 600N 重物时，拉力

　1 1( )= (600N+120N)=240N3 3F G G   轮 答：(1)拉力 F 的功率是 120W；

　(2)滑轮组的机械效率是 80%；

　(3)如果用此滑轮组提起 600N 的物体，需要 240N 的力。

　10．（1）2000N（2）2500Pa（3）70%

　【解析】

　【详解】

　（1）．拉力 F 将它以 0.5m/s 的速度匀速提升到 10m 的高度，所用的时间为：

　10m= 20s0.5m/shtv 物物

　由图乙可知，20s 时拉力做的功为 40000J，由图像可知绳子股数 n=2，则拉力 F 移动的距离为：

　s=2h=2×10m=20m

　因此拉力 F 大小是：

　40000= 2000N20JmWFs 总 ；

　（2）．由题意知  12F G G  笼，即

　2 2? 2000N-2800N =1200N G F G   笼 装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时，对地面的压力为：

　F 压 =G+G 笼 =2800N+1200N=4000N

　对地面的压强为：

　24000N= 2500Pa1.6mFp =S压 ；

　（3）．提升机在提升建筑材料时的机械效率为：

　2800N×100%= 70%2 2 2? 2000NGh Gh GFs F hWW F     有总 ．

　答：（1）．拉力 F 大小是 2000N；

　（2）．对地面的压强是 2500Pa；

　（3）．机械效率为 70%．

　11．（1）1.2m （2）杠杆的支点向阻力方向移动 0.2m

　【解析】

　【详解】

　（1）．由杠杆平衡条件1 1 2 2Fl F l 

　可得：

　1 122200N? 0.3m=1.2m50NFll =F；

　（2）．由于保持动力作用点和阻力作用点位置不变，则

　l 1 ′+l 2 ′=l 1 +l 2 =0.3m+1.2m=1.5m

　①

　若动力和阻力各增加 100N，则

　F 1 ′=200N+100N=300N

　F 2 ′=50N+100N=150N

　由杠杆平衡条件1 1 2 2Fl F l  可知：

　300N×l 1 ′=150N×l 2 ′②

　解①②得：l 1 ′=0.5m，l 2 ′=1m

　△ l 1 =l 1 ′-l 1 =0.5m-0.3m=0.2m

　即支点向阻力方向移动 0.2m。

　答：（1）．杠杆平衡时的阻力臂 l 2 长为 1.2m；

　（2）．杠杆的支点向阻力方向移动 0.2m。

　12．（1）500N；（2）300N；（3）500W．

　【解析】

　【详解】

　（1）．当不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦时，滑轮组的机械效率为：

　 100% 100% 100%W Gh GW G G G G h       有总 轮 轮，

　即：2000N=80%2000N G 轮，

　解得：G 轮 =500N；

　（2）．由图可知，n=5，不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦时，拉力为：

　2000N 500N500Nn 5G GF   轮，

　人受力平衡，人受到竖直向上的拉力、支持力和竖直向下的重力，故有：

　F+F 支 =G 人 ，

　故支持力为：

　F 支 =G 人 -F=800N-500N=300N；

　（3）．重物 0.2m/s 的速度匀速上升，n=5，则绳子的自由端的速度为：

　v=5v 物 =5×0.2m/s=1m/s，

　则拉力的功率为：

　500N 1m/s 500W P Fv     。

　答：（1）．动滑轮受到的重力为 500N；

　（2）．地面对工人师傅支持力为 300N；

　（3）．工人师傅做功的功率为 500W。

　13．物体排开液体的体积

　丙、丁

　4

　竖直向上

　4×10 −4

　 1.1×10 3

　 1.25×10 -3

　【详解】

　（1）由图甲、乙、丙所示实验可知，物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同，物体受到的浮力不同，由此可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关．

　（2）探究浮力与物体浸入液体深度的关系，应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同，由图示实验可知，图丙、丁所示实验中物体排开液体的密度、物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同，可以选用图丙、丁所示实验探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系．

　（3）由图甲、丙所示实验可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力：F 浮 =G−F=5N−1N=4N.因为浮力：F 浮 =ρ 水 gV 排 ，浮力的方向竖直向上；

　圆柱体的体积：V=V 排 = F=

　=4×10 −4 m 3

　（4）由图甲、戊所示实验可知,圆柱体浸没在盐水中所受浮力：F 浮盐水=G−F′=5N−0.6N=4.4N，

　盐水的密度：

　ρ 盐水 = = =1.1×10 3 kg/m 3 ；

　由密度公式可得圆柱体的密度为：

　ρ = = = =1.25 10 -3

　kg/m 3 .

　14．(1)86 10 N ；(2)51 10 Pa ；(3)63 10 kg  ；(4)沉管下半部分埋入海底的泥沙中，下表面不受海水的压力。根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力，此时，空心密封沉管不会再上浮。

　【详解】

　(1)因密封沉管漂浮于海面上，其所受的浮力等于其所受的重力，即

　7 8 N6 10 kg m 10N kg 6 10 F G mg       浮 (2)当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，沉管下表面受到海水的压强为

　3 3 51.0 10 kg m 10N kg 10m 1 10 Pa p gh        海水 (3)当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中静止时，沉管受重力、注入水对其产生的压力和海水的浮力的作用而处于平衡状态，则有

　F G G G m g   浮 海水 海水 因沉管浸没，故排开海水的体积等于沉管的体积

　即

　4 3180m 35m 10m 6.3 10 m V V abh       排 沉管浸没时所受的浮力为

　3 3 4 3 81.0 10 kg m 10N kg 6.3 10 m 6.3 10 N F gV        浮 海水 排 则注入水的质量为

　8 866.3 10 6 10 N3 10 kg10N kgF G Nmg      浮海水 (4)沉管下半部分埋入海底的泥沙中，下表面不受海水的压力。根据浮力的产生原因，沉管不再受海水的浮力，此时，空心密封沉管不会再上浮。

　答：(1)漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受的浮力为86 10 N ；

　(2)当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，沉管下表面受到海水的压强为51 10 Pa ；

　(3)当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中静止时，需要至少注入63 10 kg  的海水；

　15．BC

　12W

　100N

　 【详解】

　（1）根据题意知道，该坐拉器是个组合杠杆，由功的原理可知道，使用任何机械都不能省功，故 A 错误；由图知道，操作杆 AB 会绕着转轴 O 转动，由于 OA 大于 OB，所以 BOA 杠杆是省力杠杆；连杆 BD 拉动杆 O′C 绕转轴 O′转动，O′C 大于 O′D，所以 O′DC 杠杆是费力杠杆，故 B 正确；手柄竖直向下移动 30cm，座椅竖直升高 9cm，即二者的比值不变，由W GhW Fs  有总×100%知道，人越重，则有用功占总功的比值越大，所以坐拉器的机械效率越高，故 C 正确，D 错误；

　（2）根据题意知道，人的体重是：

　G mg 

　=60kg×10N/kg=600N，

　抬起人的过程做的有用功是：

　W Gh 有 =600N×0.09m=54J，

　由WW 有总×100%知道，抬起人的过程所做的总功是：54J90%WW 有总=60J，

　则此过程所做功的功率是 ：60J5sWPt 总=12W．

　（2）小红的重力是：

　" G mg 

　=40kg×10N/kg=400N，

　对于杠杆 AOB 由杠杆平衡条件知道，A B

　F OA F OB    ，即：AB16F OBF OA ，

　对于杠杆 O′CD，则A D" ? " " ? " G F OC F OD     （ ）

　，即：AD400N ?" " 1" 2F ODF OC ，

　根据题意知道，F B

　=F D ，又因为物体间相互作用力的大小相等，即 F A

　=F A ′，

　所以解得：F A

　=100N．