中考专题复习—浮力与机械效率综合计算真题(含答案)

《浮力综合计算题》一、计算题1.如图1，科考人员在一底面积为的圆柱形深井底部井底水平，井中水的质量不变，发现一贵重圆柱体金属物体物体未与井底紧密接触。

现用图2的装置将其打捞上来，若牵引车以的速度匀速向右行驶，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，牵引车对绳的拉力的功率随时间变化如图忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦求：物体离开水面后，在空中时牵引车对绳子的拉力；物体浸没在水中时受到的浮力；物体未被打捞时对井底的压强。

2.用细线竖直拉着一物体，将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中，物块下降过程中，所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示，求：物块的质量；当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强；物体的密度。

3.如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一物块，右端B处施加一个的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，得，。

求绳子对杠杆A端的拉力。

若物块的体积为，求小球的重力。

4.将一底面积为的长方体木块用细线栓在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，取。

乙木块所受到的最大浮力为多少N？木块重力为多少N？细线对木块的最大拉力为多少N？5.体重为500N的同学用一根绳子通过甲图所示的滑轮组能够提起重力为400N的物体A，此时绳子达到最大承受力若物体再增重绳子将断裂，不计绳重和摩擦。

求：如甲图所示，将物体A匀速提高2m，对物体做的有用功是多少？若在中提升物体A时，滑轮组的机械效率为，脚与地面的总接触面积为，则人对地面的压强是多少？该同学仍用这根绳子和滑轮，组成如乙图所示的滑轮组，利用它从水中缓慢匀速地提起一个边长为的正方体不计水的阻力，当提到B的下表面所受水的压强为时，绳子断裂，则在绳子断裂的瞬间，物体B在水中受到的浮力是多少？正方体B的密度是多少？计算结果用科学记数法表示，并保留到小数点后一位6.圆柱形容器置于水平地面容器重忽略不计，容器的底面积为，内盛30cm深的水。

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图所示，一工人利用如图所示的滑轮组在10s 内将质量为40kg 的物体匀速提升3m ，此过程中工人对地面的压强为6000Pa 。

已知工人与地面的接触面积为500cm 2，工人的质量和动滑轮质量之和为80kg ，不计绳重和摩擦。

则下列说法错误的是（ ）A ．工人用提升400N 重物的过程中，动滑轮做的有用功为1200JB ．工人用提升400N 重物的过程中，绳子自由端移动的速度为0.6m/sC ．用该滑轮组提升重为600N 的物体，机械效率为80%D ．工人的质量为60kg 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A ．动滑轮做的有用功40kg 10N/kg 3m=1200J ===W G h m gh ⨯⨯物物动有故A 正确，不符合题意；B ．由图知，绳子段数n =2，物体匀速提升3m ，绳子自由端移动距离s =6m ，绳子自由端移动的速度为6m 0.6m/s 10ss v t === 故B 正确，不符合题意；CD ．工人对地面的压强为6000Pa ，工人与地面的接触面积为500cm 2=0.05m 2，所以工人对地面的压力26000P N a 0=.30005m F pS ==⨯设动滑轮质量为m 动，则人的质量m 人=80kg -m 动因为n =2，所以()()11-=-+=-g+22F G F G G G m g m m g =人拉人物动人物动 代入数据，得出m 动=20kg ，m 人=60kg ，故D 正确，不符合题意。

用该滑轮组提升重为600N 的物体，机械效率为()=100%=1200%=100%=75%6+6+0000+00W G hG W G hNG GN NG η=⨯⨯⨯有物物总物动物动故C 错误，符合题意。

故选C 。

2．如图所示，用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A 重为20N ，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N ，则在2s 内拉力做的功是________J ，滑轮的机械效率是________（不计滑轮重力）．【答案】5 80% 【解析】 【分析】 【详解】物体2s 移动的距离：s=vt=0.5m/s×2s=1m ， ∵使用的是动滑轮，∴拉力移动的距离：s′=2s=2×1m=2m ， 拉力做功：W=Fs′=2.5N×2m=5J ； ∵物体受到的摩擦阻力是物重的0.2倍， ∴f=0.2G=0.2×20N=4N ， 滑轮的机械效率： η====80%．故答案为5，80%．3．如图所示，用F =50N 的力通过滑轮组水平拉重为80N 的物体使其向左匀速运动0.4m ，在这个过程中拉力F 做功为_____J ，已知物体受到水平地面的摩擦力为60N ，该滑轮组的机械效率为_____（忽略绳子和动滑轮的重力）【答案】40 60% 【解析】 【分析】首先判断滑轮组有几段绳子受力，计算出拉力移动的距离，利用拉力做的总功；滑轮组所做的有用功为克服物体A 受到摩擦力所做的功，根据求出其大小，再根据效率公式求出滑轮组的机械效率。

中考物理力学综合测试题计算题1如图所示，实心物体A漂浮在水面上，现利用电动机通过滑轮组拉动A，使A向下运动。

已知A的体积为1m3,密度为0.5×103kg/m3.动滑轮重为1×103N,电动机工作时拉绳子的功率为1.2× 103w 且保持不变,不计绳重、摩擦和水的阻力，求:（1）A的重力；（2）A浸没在水中受到的浮力；（3）A向下运动的最小速度；（4）A向下运动过程中，滑轮组机械效率的最大值。

2.图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。

C是卷扬机，E是液压机的柱塞，能够竖直向上支撑起重臂OMB。

在起重臂的两端分别固定有定滑轮，图中虚线框内是悬挂在起重臂B端的滑轮组（未画完整，其中A是定滑轮），卷扬机经O点和B点的定滑轮拉动滑轮组的钢丝绳自由端K，使重物始终以恒定的速度匀速上升。

当重物完全浸没在水中上升的过程中，地面对起重机的支持力N1为1.225×105N，柱塞E对起重臂的支撑力为F1，卷扬机对钢丝绳自由端K的拉力T1为6.25×103N，滑轮组的机械效率为η；重物被完全拉出水面后上升的过程中，地面对起重机的支持力N2为1.375×105N，柱塞E对起重臂的支撑力为F2，卷扬机的输出功率P2为5kW，对钢丝绳自由端K的拉力为T2。

已知定滑轮A的质量m A为200kg，虚线框内动滑轮的总质量m D为250kg，F1：F2=9：14。

若不计起重臂、钢丝绳的质量及滑轮组的摩擦，g取10N/kg，求：（1）被打捞的重物浸没在水中时受到的浮力F浮；（2）滑轮组的机械效率η；（3）卷扬机拉动钢丝绳的速度v。

(g取3如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的4510N/kg)。

（1）求木块所受到的浮力大小；（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强；（3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力。

中考物理总复习《浮力的综合计算》专项练习题-附带有答案学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．在建设桥梁时，需将一重为3×104N正方体桥梁部件从运输船上转移至河水中。

（1）用吊车将该部件从运输船上匀速向上提升，如图甲所示。

20s时间内，拉力F对部件做了6×104J的功，计算这个过程中：①拉力F做功的功率；①部件上升的距离。

（2）如图乙所示，缓慢的将部件匀速投入水中。

水对部件下表面的压力记作F1，水对部件上表面的压力记作F2，二者与部件下表面在水中的深度h的关系如图丙所示（忽略水的阻力）。

求: 图丙所示过程中，部件浸没时受到的浮力。

2．排气阀是供暖设备中的重要部件，它能及时排出管内热水汽化产生的气体，使水正常流动，从而保证供暖效果。

排气阀工作原理如图所示：水中气体在流动过程中，积聚于封闭的排气阀内，使阀内气压变大，浮筒随水面一起下降，此时阀内气体排出使气压变小，从而浮筒上升，堵杆重新堵住排气孔。

（1）水管内的水流速度至少达到0.25米/秒才能携带气泡流动。

若水管总长为60米，要使水流能携带气泡流动，则水从水管起始端流到终端最多要多少时间？（2）排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克，计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。

（水的密度取1.0×103千克/米3）3．小亮为探究金属做成的轮船能浮在水面的原因。

他找到一块实心立方体金属块，用测力计测出金属块的重力为27N ，把它放入盛水的圆柱形容器中，金属块沉底，水面深度由15cm 升高到20cm ，容器底面积为200cm 2，然后他把这个金属块加工成船型（加工过程中质量和体积不变），成功漂浮在水面上。

（331.010kg/m ρ=⨯水）求：（1）水深20cm 时，水对容器底的压强及金属块沉底静止时，金属块对容器底的压强； （2）沉底与漂浮两次排开水的体积差。

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1．如图所示，重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上，工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子，使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s，已知滑轮组的机械效率为75%，g取10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。

问：（1）若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2，则在提升建筑材料的过程中，工人对平台的压强是多少？（2）工人对绳做的功为多少？（3）建筑材料的质量为多少？2．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。

用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。

运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功，求：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）推力F的大小。

3．如图所示，用滑轮组提升重为120N的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m，所用拉力F为50N。

求：（1）滑轮组提升物体做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率。

4．如图甲所示，车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入，可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。

横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动，并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。

当汽车靠近时，电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。

已知横杆重量150N，OA＝0.2m，AB＝3.2m，加在电动机线圈两端电压为220V，通过电动机线圈的电流为0.1A，不计空气阻力。

求：(1)在匀速转动提升横杆工的过程中，电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小；(2)该车库的自动升降杆装置，在上述过程中的工作效率大小（保留一位小数）。

5．如图所示，重物是体积为10dm3，密度为7.9×103kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。

若不计摩擦，绳重和动滑轮重，要保持平衡。

求：（1）重物A受到的浮力；（2）作用于绳端的拉力F：（3）若实际所用拉力为300N，此时该滑轮的效率。

2024年中考物理复习专题——浮力和压强的综合计算1．如图所示，盛有水的薄壁杯子静止在水平桌面上（杯壁厚度忽略不计）。

杯子重1N，高（1）通过计算该货车最多能装的沙子质量是多少？（2）货车满载在这段公路上行驶时所受阻力为车总重的0.02倍，这段时间内货车牵引力所做的功是多少？求：（1）小明所做的有用功；（2）小明作用在绳上的拉力；（3）若将正方体物块放到图乙所示的水平地面上时，它对地面的压强。

静止置于水平桌面上。

用细线吊着质量为5kg、边长为0.1m的实心正方体A，使其一半体积浸入水中静止，求：（1）没有放入A时，容器底部受到水的压强是多少；11．如图所示，放于水平桌面的容器中装有水，有关尺寸如图所示，其中容器的底面积为0.01m2，容器的质量为500g，容器中的水质量为2kg（水的密度为ρ水=1×103kg/m3），求：（1）A点处水的压强是多大？（2）该容器底部所受到的水的压力是多大？（3）容器对水平桌面的压强是多大？12．体积为5×10-4米3的金属块浸没在水中，求：（1）该金属块排开水的体积V排；（2）该金属块受到的浮力F浮。

13．如图所示，由江南造船厂与大连造船厂共同承建的055型驱逐舰是目前我国最新型的防空导弹驱逐舰。

该导弹驱逐舰满载排水量为1.23×104 t，在海面上以恒定功率做直线运动。

已知ρ海水=1.05×103 kg/m3。

求该驱逐舰：（1）在水下6m处有一面积为200cm2的观察窗口，窗口受到海水的压力大小；（2）满载时在匀速航行的过程中所受浮力的大小；14．云门屯景区位于遵义市新蒲新区三渡镇的国家4A级景区，该景区核心景点之一“天门洞”是乐安江在此穿山而过留下的宽80余米、高100余米的巨型山洞，十分壮观。

为了减少环境污染，江上游船采用电力驱动，如图为一艘电动游船正驶过天门洞。

这种游船满载时，船和人的总质量为2800kg。

（g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3）（1）该游船满载时，外船底最深处距离水面0.5m，该处所受水的压强；（2）该游船满载时，游船排开水的体积；（3））该游船满载时，在平静的乐安江上以1.5m/s的速度匀速行驶，此时游船所受水的阻力为400N，驱动电机的工作电压为60V，且消耗的电能有80％用来克服水的阻力做功，则此时驱动电机的工作电流。

浮力与机械效率综合计算中考真题1.（2019.四川）利用如图所示的滑轮组，将一边长为0.2m，密度为2.5×103kg/m3的正方体石块，匀速从水中提起，已知动滑轮重力为40N，（不计绳重、摩擦和水的阻力）。

求：（1）物体浸没在水中时所受到的浮力大小；（2）物体浸没在水中匀速上升时，动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力F0的大小；（3）物体完全离开水面后，继续匀速向上提升，此时滑轮组的机械效率大小。

（计算结果保留一位小数）2.（2019.四川）如图所示，图甲是使用滑轮组从水中打捞一正方体物体的简化示意图，在打捞过程中物体始终以0.1m/s的速度匀速竖直上升，物体未露出水面前滑轮组的机械效率为75%，图乙是打捞过程中拉力F随时间t变化的图象。

（不计绳重，忽略摩擦和水的阻力，g取10N/kg）求：（1）物体的边长；（2）物体浸没在水中时受到的浮力；（3）物体的重力。

3.（2019.四川）如图所示，工人准备用一根最多能承受400N力的绳子（若超过绳子将断裂）绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B。

完全露出水面的物体A 被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力。

已知动滑轮的质量为20kg（绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计，连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂，g＝10N/kg）。

求：（1）物体A完全露出水面后以0.5m/s的速度匀速上升时，物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少。

（2）在物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为75%，物体A的密度是多少。

（3）若用该滑轮组打捞体积为50dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂。

4.（2019.齐齐哈尔）图甲是某起重船的示意图，A处为卷扬机，吊臂前端滑轮组如图乙所示。

在一次吊装施工中，当起重船从运输船上吊起重物时，起重船浸入海水中的体积增加了18m3，重物在空中匀速竖直上升了3m，所用时间为30s。

中考计算专题——浮力的计算1.把一质量为56 g的石块，放在盛有40 mL水的量筒中，水面上升到60 mL处.(g取10 N/kg)求：(1)石块的重力；(2)石块的体积；(3)石块的密度；(4)石块所受到的浮力.2.悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为3×106 kg(g取10 N/kg，海水的密度取1×103 kg/m3).(1)在图上面画出潜艇的受力示意图(以点代替潜艇).(2)潜艇排开海水的体积是多少？(3)潜艇所受浮力多大？(4)潜艇所受重力多大？3.马来西亚航空公司客机MH370失联后，各国积极参与搜寻工作、澳大利亚海军“海洋之盾”号补给舰在搜寻海域投放了“蓝鳍金枪鱼-21”自主式水下航行器搜寻飞机黑匣子.已知这种水下舰行器的体积约为0.96 m3，海水的密度为1×103kg/m3，g取10 N/kg，当它在4 000 m 深处时，求：(1)航行器受到海水压强的大小；(2)航行器受到海水浮力的大小.4.江津区中山镇有一个孩子们热衷的“水上行走球”游乐项目.游戏者被关进了一个直径为2.5 m的大塑料球中，充气后封闭起来，然后连人带球被推进水中，游戏者在球中玩耍时，球始终浮在水面，如图所示.已知水的密度为1.0×103 kg/m3，塑料球和球内气体的质量共计为15 kg，若某次游戏中游戏者的质量为55 kg，求：(1)塑料球在水中所受的浮力是多少？(2)塑料球排开水的体积为多少立方米？(3)水面下10 cm深处水对塑料球的压强为多少帕？5.湖南卫视2013年第四季度全新推出的大型明星亲子旅行生存体验真人秀，是中国首档大型明星亲子生存体验真人秀——他们乘坐羊皮筏子过黄河.羊皮筏由多具充气的羊皮捆绑在支架上做成（共有10具），若一个羊皮筏子总重为500 N，平均每具羊皮最多排开水0.05 m3.若田亮父女所在小组队员的总重为2 500 N；g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3.求：(1)田亮父女乘坐的羊皮筏排开水的体积为多少？(2)若郭涛父子打算到田亮父女乘坐的羊皮筏上，通过计算你认为可以吗？(假设郭涛父子总质量为150 kg)6.如图甲所示，一个边长为1 m的正方体静止在湖底，上表面离水面深度为h.现用一根粗细和重力不计的绳子，将该物体从水底竖直向上拉，直至完全拉出水面，在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动，拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示.(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)求：(1)物体在露出水面前受到水的浮力是多少N？(2)物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少N？(3)物体的密度是多少kg/m3？(4)物体在水底时，上表面受到水的压强是多少Pa？7.一个底面积为10 m2的圆柱状容器，装有适量的水，现在将一个体积为20 m3、密度为0.8×103 kg/m3的物体A放入其中，最终物体A漂浮于水面上.则：(1)物体A所受到的浮力是多少？(2)如图所示，若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半)，则取出的那部分物体的质量是多少？(3)待剩余部分再次静止后，容器底部受到压强减小了多少？(g取10 N/kg)8.如图所示，体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中，细线对木块的拉力为2 N，此时水的深度为20 cm.(取g＝10 N/kg)，求：(1)木块受到水的浮力.(2)木块的密度.(3)若剪断细线待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，要使剩余木块刚好浸没在水中，在木块上应加多大的力？答案1、（1）0.56N （2）20cm3（3）2.8g/cm3（4）0.2N2、（1）略（2）3×103m3（3）3×107N （4）3×107N3、（1）4×107Pa （2）9.6×103N4、（1）700N （2）7×10-2m3（3）103Pa5、（1）0.3m3（2）可以6、（1）104N （2）2×104N （3）3g/cm3（4）3×104Pa7、（1）1.6×105N （2）6.4×103kg （3）2.4×103Pa8、（1）5N （2）0.6g/cm3 （3）1.2N。