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中考物理压轴题及答案以下是十道中考物理压轴题及其试题及答案（力学）：1. 试题：一个质量为2kg的物体受到一个10N的恒力作用，加速度为多少？答案：由牛顿第二定律 F = ma，可得 a = F/m = 10N/2kg = 5m/s²。
2.试题：一个小球以10m/s的初速度沿水平方向向前滚动，经过5秒后速度变为15m/s，则加速度大小为多少？答案：由速度变化率得到的加速度大小为a=(V-U)/t=(15m/s-10m/s)/5s=1m/s²。
3. 试题：一个质量为1kg的物体沿直线运动，保持匀速运动3秒，再接受恒力作用的加速运动，加速度大小为2m/s²，物体在t = 5s时的速度是多少？答案：初速度V₀ = U + at = 0 + 2m/s²*3s = 6m/s。
4.试题：一辆汽车以10m/s的速度向前行驶，司机突然踩下刹车，使汽车在2秒内停下来，汽车的减速度大小是多少？答案：由速度变化率得到的减速度大小为a=(V-U)/t=(0-10m/s)/2s=-5m/s²。
5. 试题：一个质量为5kg的物体受到40N的水平恒力，另外有一地面反作用力为12N，物体在水平方向上的加速度大小是多少？答案：物体在水平方向的合力为 F = 40N - 12N = 28N，由牛顿第二定律F = ma，可得a = F/m = 28N/5kg = 5.6m/s²。
6. 试题：一个物体，质量为20kg，空气阻力可以忽略不计，从静止出发，经过5秒后速度为10m/s，物体的加速度大小是多少？答案：由速度变化率得到的加速度大小为a=(V-U)/t=(10m/s-0)/5s=2m/s²。
7.试题：一个物体以50m/s的速度向前运动，经过10秒后减速到30m/s，物体的加速度大小是多少？答案：由速度变化率得到的加速度大小为a=(V-U)/t=(30m/s-50m/s)/10s=-2m/s²。
初三力学压轴试题及答案一、单项选择题（每题3分，共30分）1. 一个物体受到两个力的作用，这两个力的三要素完全相同，那么这两个力（）A. 一定是平衡力B. 一定是相互作用力C. 一定是同一直线上的力D. 不可能是平衡力答案：D2. 一个物体受到非平衡力作用时，其运动状态一定（）A. 保持不变B. 发生改变C. 先变后不变D. 先不变后变答案：B3. 用水平力推地面上的箱子，没有推动，这是因为（）A. 箱子不受力的作用B. 箱子受平衡力的作用C. 箱子不受推力的作用D. 箱子受的推力小于摩擦力答案：B4. 一个物体受到平衡力作用时，其运动状态（）A. 一定保持不变B. 可能保持不变，也可能发生改变C. 一定发生改变D. 以上说法都不对答案：A5. 一个物体受到平衡力作用时，其运动状态（）A. 一定保持静止B. 一定保持匀速直线运动C. 可能保持静止，也可能保持匀速直线运动D. 以上说法都不对答案：C6. 一个物体受到非平衡力作用时，其运动状态（）A. 一定保持不变B. 一定发生改变C. 可能保持不变，也可能发生改变D. 以上说法都不对答案：B7. 一个物体受到平衡力作用时，其运动状态（）A. 一定保持静止B. 一定保持匀速直线运动C. 可能保持静止，也可能保持匀速直线运动D. 以上说法都不对答案：C8. 一个物体受到非平衡力作用时，其运动状态（）A. 一定保持不变B. 一定发生改变C. 可能保持不变，也可能发生改变D. 以上说法都不对答案：B9. 一个物体受到平衡力作用时，其运动状态（）A. 一定保持静止B. 一定保持匀速直线运动C. 可能保持静止，也可能保持匀速直线运动D. 以上说法都不对答案：C10. 一个物体受到非平衡力作用时，其运动状态（）A. 一定保持不变B. 一定发生改变C. 可能保持不变，也可能发生改变D. 以上说法都不对答案：B二、多项选择题（每题4分，共20分）11. 以下关于力的描述正确的是（）A. 力是物体对物体的作用B. 力不能离开物体而单独存在C. 力的作用效果是改变物体的形状和运动状态D. 力的作用效果是改变物体的运动状态和形状答案：ABCD12. 以下关于平衡力的描述正确的是（）A. 作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上B. 作用在同一物体上的两个力，大小不相等、方向相反、作用在同一直线上C. 作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、不在同一直线上D. 作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，使物体保持静止或匀速直线运动状态答案：AD13. 以下关于相互作用力的描述正确的是（）A. 作用在不同物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上B. 作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上C. 作用在不同物体上的两个力，大小不相等、方向相反、作用在同一直线上D. 作用在不同物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用效果不能相互抵消答案：AD14. 以下关于力的作用效果的描述正确的是（）A. 力可以改变物体的运动状态B. 力可以改变物体的形状C. 力不能改变物体的运动状态D. 力不能改变物体的形状答案：AB15. 以下关于力的三要素的描述正确的是（）A. 大小、方向、作用点B. 大小、方向、作用线C. 大小、作用点、作用线D. 方向、作用点、作用线答案：A三、填空题（每题4分，共20分）16. 力是物体对物体的作用，力的作用效果有两个：一是改变物体的____，二是改变物体的____。
中考物理力学压轴题及解析
(1)整体隔离受力分析方法
(3)能够步步求解的问题(即条件比较多，能求出相关的一些力的大小，然后由平衡方程可以找到一个突破口，然后求出各个力)
(4)有比例关系，需要通过一个共同的未知量来表示比例量，然后得到这个共同未知量的一个方程，从而解出这个未知量。
解出这个未知量之后再通过不同状态的平衡等式可解出其他物理量(通常这个共同的未知量为G D)
例如：
【大兴2019二模】如图25所示为一种蓄水箱的放水装置，AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AO呈水平状态，如图A、O两点间距离为40cm，B、O两点间距离为20cm，且OB与水平面夹角为60。
A点正下方的Q
是一个轻质、横截面积为100cm2的盖板(盖板恰好能堵住出水口)，它通过细绳与杠杆的A端相连。
在水箱右侧的水平工作台上，有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，从而可以控制水是否能从出水口流出。
假设水箱中水深为50cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F1，工作台对人的支持力为N1;假设水箱中水深为100cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，工作台对人的支持力为N2。
N 1与N2之比为9：7，盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，取g=10N/kg。
求：
(1)动滑轮所受的重力
(2)F1：F2
(3)当水位至少达到多高时，人无法拉起盖板。
(1)注1：当遇到浮力问题时要注意，由于在平衡等式里会多出一个浮力，如果浮力或由容易算出那么同上去求解;如果浮力未知那么可能会多给一个机械效率等条件，此时条件的应用一定要注意，尽量消掉浮力，留下D D。
中考物理试题分类汇编—力学压轴题（一）1、（2015郴州）如图所示是一厕所自动冲水装置，圆柱体浮筒A 与阀门C 通过杆B 连接，浮筒A 的质量为 1kg ，高为 0.22m ，B 杆长为 0.2m ，阀门C 的上表面积为 25 cm 2 ，B 和C 的质量、厚度、体积及摩擦均忽略不计，当 A 露出 0.02m 时，C 恰好被A 拉开，实现了自动冲水（g 取 10N/kg ）。
求：（1）刚拉开阀门C 时，C 受到水的压强和压力；（2 ）此时浮筒A 受到的浮力；（3 ）浮筒A 的密度。
【解析】（1）阀门C 处水的深度h=h 浸+L=(0.22m-0.02m)+0.2m=0.4m水对阀门C 的压强pa m kg N m kg gh p 3331044.0/10/10⨯=⨯⨯==水ρ水对阀门C 的压力N m pa pS F 101025104243=⨯⨯⨯==- （2）∵C 恰好被A 拉开，∴浮筒A 对阀门C 的拉力N F F 10==拉 浮筒A 的重N kg N kg mg G A 10/101=⨯== 此时浮筒受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力， ∴浮筒A 受到的浮力N N N F G F A 201010=+=+=拉浮 （3）浮筒A 排开水的体积3333102/10/1020m kgN m kg N g F V -⨯=⨯==水浮排ρ 浮筒A 的底面积22331012.0102m mm h V S A --⨯=⨯==浸排浮筒A 的体积3322102.222.0101m m m h S V A A A --⨯=⨯⨯== 浮筒A 的密度3333/1045.0102.21m kg mkg V m A A A ⨯≈⨯==-ρ 2、（2015株洲）一根金属棒AB 置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B 缓慢拉起，如图甲所示。
在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W 与B 端离开地面的高度x 的关系如图乙所示。
2015中考物理汇编：力学压轴题三(含解析)力学压轴题三1．（2015河北）如图19所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30N 时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0。
撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa（OB=3OA，g取10N/kg）。
（1）画出F2的力臂。
（2）求合金块的质量。
（3）求F2的大小。
解析：本题是压强、杠杆平衡条件及力的平衡的综合；解答过程如下喷出的水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×4×10﹣5m3=0.04kg；（4）水刀的功率为：P 1===Fv=15N×800m/s=12000W=12kW效率为：η=×100%=×100%=60%．答：（1）水刀正常工作1min消耗的电能1.2×106J；（2）高速“水箭”对切割面的压力15N；（3）每秒钟从喷嘴喷出的水的质量0.04kg；（4）水刀的效率60%．3．（2015青岛）小雨站在水平地面上，通过如图所示的滑轮组从井中提水（不计绳重及摩擦）。
已知小雨的重力为500N、双脚与地面的接触面积为0.04m2，圆柱形水桶的底面积为0.2m2、容积为0.1m3（不计桶的厚度）。
（1）将空桶匀速下放的过程中（桶底未接触水面），小雨对地面的压强为 1.15×l04Pa，则桶和动滑轮总重是多少？（2）向上提水，当桶底受到水向上的压强为2.5×103Pa 时，小雨对地面的压强为l×l04Pa；小雨将水桶拉离水面后，匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少？【解析】（1）由p=可得，小雨对地面的压力：F N=p人S人=1.15×104Pa×0.04m2=460N，绳子对小雨的拉力：F=G人﹣F N=500N﹣460N=40N，由图可知，n=3，不计绳重及摩擦，由F=G 总可得，桶和动滑轮总重：G0=nF=3×40N=120N；（2）由p=ρgh可得，桶底所处的深度：h 1===0.25m，水桶排开水的体积：V1=Sh1=0.2m2×0.25m=0.05m3＜0.1m3，水桶受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m3=500N，此时小雨对地面的压力：F N′=p人′S人=1×104Pa×0.04m2=400N，小雨对绳子的拉力：F′=G人′﹣F N=500N﹣400N=100N，以动滑轮、桶及桶内水的整体为研究对象，受3段绳子向上的拉力、向上的浮力和整体的总重，根据力的平衡有3 F′+ F浮= G0 + G水，所以水的重力：G水=3F′+F浮﹣G0=3×100N+500N﹣120N=680N，不计绳重及摩擦，水桶拉离水面后，则匀速拉动过程中滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=85%．答：（1）桶和动滑轮总重是120N；（2）水桶拉离水面后，匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是85%．4．（2015杭州）有一个足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木。
2015年北京市中考物理力学压轴题练习(15个)(说明：可供2015北京中考师生复习使用，内含北京各区一模试题)1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。
(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg)求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。
1．解：（1）第一次提升货物时，以人为研究对象 11F '-=人G N ①绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，11F F ='411动G G F +='② 1分 第二次提升货物时，以人为研究对象22F '-=人G N ③ 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，22F F =' 422动G G F +='④ 1分 N 1G 人 F 1´ N 2G 人 F 2´图2432N N 21= ⑤把数据分别带入以上5个式子，解得：300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N（2）第一次运送货物时滑轮组的机械效率：81.25%4J4001300J4h F h G W 111=⨯===总有W η 1分 （3）第二次货物上升速度为0.1m/s ，人匀速拉绳的速度为s m s m v /4.0/1.042=⨯=' 1分 W s m N v F P 120/4.0300222=⨯='= 2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。
栏杆全长AB =6m ，在栏杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O 点。
栏杆的P 点安装转轴，转轴与支架C 连结，使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动，支架C 用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。
2015年北京中考各区一模物理力学压轴题1-37．（15昌平区一模7分）（2015•昌平区一模）某工厂设计了一个蓄水池，如图所示，水源A罐的液面高度h1=3m，且保持不变．罐底有一个小出水口，面积为S1，S1=0.1m2．孔下通过一个截面积为S2活塞与杠杆BC相连，S2=0.24m2．杠杆可绕B端上下转动，另一端有一个中空的圆柱体浮子，横截面积为S3，S3=0.8m2，BO是杠杆总长．原设计打算当杠杆水平时，浮子浸入水深为h2，h2=0.7m，活塞恰好能赌住出水口，但在使用时发现，活塞离出水口尚有一小段距离时，浮子便不再上浮，此时浮子浸入水深为h3，h3=1m，为了使活塞自动堵住出水口，只得将浮子的质量减去一部分，设减去的质量为m′．（g取10N/kg，杠杆水平时，认为BO仍是杠杆总长，活塞及连杆和杠杆的质量均不计，杠杆所受浮力不计，浮子浸入水中体积变化引起的蓄水池液面变化忽略不计．）试求（1）活塞应上升的高度是多少；（2）浮子应减去质量m′是多少．2-47. （房山区）图24甲所示，杠杆MN可绕固定点O在竖直平面内转动，OM：ON=1:3，物体A用细绳挂在杠杆M端，某同学在杠杆N端通过细绳用F =150N竖直向下的力使物体A离开地面，杠杆在水平位置平衡；如图24乙所示，卷扬机固定在工作台上，通过细绳与滑轮组相连，工作时可将滑轮组匀速提升，滑轮组自由端固定在地面上（杠杆和细绳的质量不计，绳与滑轮轴之间的摩擦不计，g取10N/kg）。
求：（1）物体A所受到的重力；（2）把物体A挂在滑轮组下提升3m时，卷扬机上绳子移动的距离；（3）若每个滑轮的重力为30N，提升物体A时，卷扬机的机械效率。
甲3-47．（4分）（2015•密云县一模）如图30所示，是建筑工人用滑轮组提升长方体物块的示意图．当用这个滑轮组匀速提升物块A 时，物体上升的速度为v 1，工人对绳子拉力为F 1，拉力F 1做功的功率为P 1，滑轮组的机械效率为η1；当用这个滑轮组匀速提升物块B 时，物体上升的速度为v 2，工人对绳子拉力为F 2，拉力F 2做功的功率为P 2，滑轮组的机械效率为η2．已知：v 1：v 2=5：4，P 1：P 2=4：5，η1：η2=25：28，G B ﹣G A =180N ．不计绳重和摩擦，求：（1）拉力F 1与F 2之比； （2）物体A 的重力G A ； （3）动滑轮的重力．4-46．（朝阳区）如图24所示，是某科技小组设计的打捞水中物体装置的示意图。
一、计算题（共90分，每小题15分）1.在水平桌面上放置一个底面积为100cm2，质量为400g的圆筒，筒内装有16cm深的某种液体．弹簧测力计的下端挂着一个底面积为40cm2、高为8cm的金属柱，当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时．弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如图所示．（圆筒厚度忽略不计，筒内液体没有溢出，g=10N/kg）求：（1）当金属柱有一半的体积浸在液体中时，受到液体的浮力是多少？（2）圆筒内所装液体的密度是多少？（3）当金属柱有一半的体积浸在液体中时．圆筒对桌面的压强是多少？2.某商厦每层楼高3m，小明看到工作人员将360kg的货物在一楼放入载货电梯内，闭合开关，仅用25s的时间，便将货物运到六楼，小明对载货电梯产生了浓厚的兴趣，他通过查阅资料了解到该载货电梯的结构及式作电路如图所示，电梯是通过电动机带动钢丝绳提升货物的，电动机线圈电阻为2.4Ω，电梯厢（含动滑轮）的质量140kg，提升上述货物时电流表的示数为20A，不计钢丝绳的重力和一切摩擦，请解答下列问题（g取10N/kg）：（1）匀速提升过程中钢丝绳上的拉力多大？（2）电梯工作时消耗的总电能是多少？（3）电动机工作时的效率多大？3.我市海洋打捞队的一打捞装置可简化为如图所示的系统．在某次打捞过程中，该装置从100m深的海底将一物体竖直向上提起至离海面10m高处．该过程可视为水中和空中两个速度大小不同的匀速过程．忽略物体刚要离开水面到刚好完全离开水面过程及速度大小的变化过程．经过A处时物体受到的拉力为4×104N，经过B处时物体受到的拉力6×104N．已知g=10N/kg，海水的密度1．0×103kg/m3，不计水和空气的阻力，请计算：（1）物体在A处受到的浮力和物体的体积；（2）若用于提升工作的柴油机的输出功率恒为69kW，整个提升过程用时80s，求该打捞装置的机械效率．4.如图所示是利用起重机打捞水中物体的示意图，吊臂前端由滑轮组组成，动滑轮总重300kg，绳重核摩擦不计．现在用此起重机从水中把质量为2×103kg，体积为0.8m3的物体G匀速提起，滑轮组上钢丝绳拉力F的功率为3kW（g=10N/Kg，ρ水=1.0×103kg/m3）．求：（1）物体完全浸没在水中时受到的浮力；（2）物体离开水面前拉力F的大小；（3）物体离开水面前上升的速度；（4）物体离开水面前，滑轮组的机械效率多大．5.电梯是高层住宅必备的交通工具。
中考物理压轴题(力学)解力学方法:(1)整体隔离受力分析方法(2)压轴计算题时，通常会出现一套机械的多种状态，一定是先对各个不同状态做受力分析再列平衡方程（牛顿第一定律以及杠杆平衡条件）。
列出平衡方程之后可能出现两种情况：(3)能够步步求解的问题（即条件比较多，能求出相关的一些力的大小，然后由平衡方程可以找到一个突破口，然后求出各个力）(4)有比例关系，需要通过一个共同的未知量来表示比例量，然后得到这个共同未知量的一个方程，从而解出这个未知量。
解出这个未知量之后再通过不同状态的平衡等式可解出其他物理量（通常这个共同的未知量为G D）例如：【大兴2010二模】如图25所示为一种蓄水箱的放水装置，AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AO呈水平状态，如图A、O两点间距离为40cm， B、O两点间距离为20cm，且OB 与水平面夹角为60°。
A点正下方的Q是一个轻质、横截面积为100cm2的盖板（盖板恰好能堵住出水口），它通过细绳与杠杆的A端相连。
在水箱右侧的水平工作台上，有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，从而可以控制水是否能从出水口流出。
若水箱中水深为50cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F1，工作台对人的支持力为N1；若水箱中水深为100cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，工作台对人的支持力为N2。
已知N1与N2之比为9：7，盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，取g=10N/kg。
求：（1）动滑轮所受的重力（2）F1：F2（3）当水位至少达到多高时，人无法拉起盖板。
图25………………………………………………………………………1分（1）注1：当遇到浮力问题时要注意，由于在平衡等式里会多出一个浮力，如果浮力已知或由已知容易算出则同上去求解；如果浮力未知则可能会多给一个机械效率等条件，此时条件的应用一定要注意，尽量消掉浮力，留下D D 。
有关中考“物理”的压轴题例题
有关中考“物理”的压轴题例题如下：
题目：在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明同学选用了一块带钩的长方体木块（重为G、各个表面粗糙程度一样）、质量相等的几个钩码、弹簧测力计一只。
请补全下列步骤中的相应内容：
（1）小明把长方体木块平放在水平桌面上，为了测出滑动摩擦力的大小，他用弹簧测力计水平_____拉动木块运动，记下此时弹簧测力计的示数为F₁，则滑动摩擦力的大小等于
_____；
（2）接着，他在木块上先后增加二个和四个钩码，重复步骤（1），分别读出对应的弹簧测力计示数为F₂和F₃，发现F₃ > F₂ > F₁，这说明_____；
（3）取下钩码，他又把该木块侧放在水平桌面上，按步骤（1）的方法再次读出弹簧测力计的示数，他这样操作是为了研究_____。
解析：
（1）用弹簧测力计水平匀速拉动木块时，木块处于平衡状态，受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，二力大小相等，所以滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）他在木块上先后增加二个和四个钩码时，接触面的粗糙程度不变，压力的大小不同，弹簧测力计的示数不同，受到的摩擦力不同，其压力越大，摩擦力越大，这说明滑动摩擦力的大小与压力有关；
（3）把该木块侧放在水平桌面上，按步骤（1）的方法再次读出弹簧测力计的示数，他这样操作是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系。
答案：（1）匀速；弹簧测力计的示数；（2）滑动摩擦力的大小与压力有关；（3）滑动摩擦力的大小与接触面积的关系。
力学压轴题三1．（2015河北）如图19所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0。
撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa（OB=3OA，g取10N/kg）。
（1）画出F2的力臂。
（2）求合金块的质量。
（3）求F2的大小。
解析：本题是压强、杠杆平衡条件及力的平衡的综合；解答过程如下2．（2015厦门）超高压水刀是一种新技术产品，一般由水泵、射流发生装置、工作机构等组成。
它将普通水经过多级增压后，通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”，可以对坚硬物体实施切割，如图所示。
某超高压水刀喷嘴横截面积S=5×10-8m2，喷水速度v=800m/s，高速“水箭”对该切割面的压强p=300Mpa。
已知水泵电机功率P=20kW，水的密度ρ=1.0×103kg/m3。
求：（1）水刀正常工作1min消耗的电能；（2）高速“水箭”对切割面的压力；（3）每秒钟从喷嘴喷出的水的质量；（4）水刀的效率。
本题虽然涉及电学知识，但在力学方面是难点。
【解析】（1）∵P=，∴消耗的电能：W=Pt=20000W×60s=1.2×106J；（2）p=300MPa=300×106Pa=3×108Pa，∵p=，∴高速“水箭”对切割面的压力F=pS=3×108Pa×5×10﹣8m2=15N；（3）每秒钟喷出水的体积为：V=SL=Svt=5×10﹣8m2×800m/s×1s=4×10﹣5 m3喷出的水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×4×10﹣5 m3=0.04kg；（4）水刀的功率为：P1===Fv=15N×800m/s=12000W=12kW效率为：η=×100%=×100%=60%．答：（1）水刀正常工作1min消耗的电能1.2×106J；（2）高速“水箭”对切割面的压力15N；（3）每秒钟从喷嘴喷出的水的质量0.04kg；（4）水刀的效率60%．3．（2015青岛）小雨站在水平地面上，通过如图所示的滑轮组从井中提水（不计绳重及摩擦）。
已知小雨的重力为500N、双脚与地面的接触面积为0.04m2，圆柱形水桶的底面积为0.2m2、容积为0.1m3（不计桶的厚度）。
（1）将空桶匀速下放的过程中（桶底未接触水面），小雨对地面的压强为1.15×l04Pa，则桶和动滑轮总重是多少？（2）向上提水，当桶底受到水向上的压强为2.5×103Pa时，小雨对地面的压强为l×l04Pa；小雨将水桶拉离水面后，匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少？【解析】（1）由p=可得，小雨对地面的压力：F N=p人S人=1.15×104Pa×0.04m2=460N，绳子对小雨的拉力：F=G人﹣F N=500N﹣460N=40N，由图可知，n=3，不计绳重及摩擦，由F=G总可得，桶和动滑轮总重：G0=nF=3×40N=120N；（2）由p=ρgh可得，桶底所处的深度：h1===0.25m，水桶排开水的体积：V1=Sh1=0.2m2×0.25m=0.05m3＜0.1m3，水桶受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m3=500N，此时小雨对地面的压力：F N′=p人′S人=1×104Pa×0.04m2=400N，小雨对绳子的拉力：F′=G人′﹣F N=500N﹣400N=100N，以动滑轮、桶及桶内水的整体为研究对象，受3段绳子向上的拉力、向上的浮力和整体的总重，根据力的平衡有3 F′+ F浮= G0 + G水，所以水的重力：G水=3F′+F浮﹣G0=3×100N+500N﹣120N=680N，不计绳重及摩擦，水桶拉离水面后，则匀速拉动过程中滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%=85%．答：（1）桶和动滑轮总重是120N；（2）水桶拉离水面后，匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是85%．4．（2015杭州）有一个足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木。
圆木可近似看作一个圆柱体，底面积0.8m2，高5m，密度0.7×103kg/m3。
（g=10N/kg）（1）未向池内缓慢注水，圆木对池底的压力和压强分别为多大？（2）向水池内注水，在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大？（3）当向水池内注水深度达到4m时，圆木受到的浮力又为多大？本题为浮力与压强的综合题，难点是第3问。
注意圆柱体恰好漂浮时水的深度。
【解析】（1）圆木的体积：V=Sh=0.8m2×5m=4m3，圆木的质量m=ρ木V=0.7×103kg/m3×4m3=2.8×103kg，圆木重力：G=mg=2.8×103kg×10N/kg=2.8×104N，未向水池内注水时，圆木对池底的压力：F=G=2.8×104N，圆木对池底的压强：p===3.5×104Pa；（2）水位达到1m时，V排1=0.8m2×1m=0.8m3，圆木受到的浮力：F浮1=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.8m3×10N/kg=8×103N，圆木对池底的压力：F压=G﹣F浮=2.8×104N﹣8×103N=2×104N；（3）当圆木对池底的压力为0时，F浮2=G=2.8×104N，即F浮2=ρ水V排2g=1×103kg/m3×0.8m2×h2×10N/kg=2.8×104N，解得水深h2=3.5m，当水位达到4m时，圆木静止时漂浮在水面上，圆木受到的浮力：F浮3=G=2.8×104N．答：（1）未向水池内注水时，圆木对池底的压力和压强分别为2.8×104N、3.5×104Pa；（2）向水池内缓慢注水，在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为8×103N、2×104N；（3）当向水池内注水深度达到4m时，圆木受到的浮力又为2.8×104N．5．（2015盘锦）如图甲所示，正方体石料在钢丝绳拉力作用下，从水面上方以恒定不变的速度缓慢下降，直至没入水中．图乙是钢丝绳拉力F随时间t变化的图象．（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）。
求：（1）石料全部没入水中时受到的浮力；（2）石料的体积；（3）石料浸没后钢丝绳拉力的功率。
难点是第3问，关键是求物体运动的速度。
【解析】（1）由图象可知：石料的重力G=2.5×104N ，浸没在水中受到的拉力F=1.5×104N 因为匀速下降浸没水中石料全部浸没水中受到的浮力F 浮=G ﹣F=2.5×104N ﹣1.5×104N=1.0×104N ； （2）根据F 浮=G 排=ρ液V 排g石料的体积V 石=V 排===1m 3；（3）石料是正方体，设边长为l ，根据V=l 3=1m 3，得石料边长l =1m 。
由图可知200s 至300s 之间石料下降1m ， 石料运动的速度V 石=ts ==0.01m/s ；石料浸没后钢丝绳拉力的功率P=tW ==Fv=1.5×104N ×0.01m/s=150W ．答：（1）石料全部没入水中受到的浮力1.0×104N ；（2）石料的体积1m 3；（3）石料浸没后钢丝绳拉力的功率150W ． 6．（2015日照）我市海洋打捞队的一打捞装置可简化为如图所示的系统．在某次打捞过程中，该装置置从100m 深的海底将一物体竖直向上提起至离海面10m 高处．该过程可视为水中和空中两个速度大小不同的匀速过程。
忽略物体刚要离开水面到刚好完全离开水面过程及速度大小的变化过程．经过A 处时物体受到的拉力为4×104N ，经过B 处时物体受到的拉力6×104N ．已知g=10N/kg ，海水的密度1.0×103kg/m 3，不计水和空气的阻力，请计算：（1）物体在A 处受到的浮力和物体的体积；（2）若用于提升工作的柴油机的输出功率恒为69kW ，整个提升过程用时80s ，求该打捞装置的机械效率。
【解析】（1）不计水和空气的阻力，由题意知，物体在A 处受到的浮力： F 浮=G ﹣F A =F B ﹣F A =6×104N ﹣4×104N=2×104N ． 由F 浮=ρ液gV 排可得，物体的体积： V 物=V 排===2m 3；（2）设物体在水中提升的高度为h A ，在空气中提升的高度为h B ，提升过程中该装置的有用功为：W 有=F A h A +F B h B =4×104N ×100m+6×104N ×10m=4.6×106J ，由P=可得，提升过程中该装置的总功为：W 总=Pt=69×103W ×80s=5.52×106J ，该装置的机械效率为：η=×100%==83%．答：（1）物体在A 处受到的浮力为2×104N ；物体的体积为2m 3； （2）该打捞装置的机械效率为83%．7．（2015莱芜）如图所示是利用起重机打捞水中物体的示意图，吊臂前端由滑轮组组成，动滑轮总重300kg ，绳重和摩擦不计。
现在用此起重机从水中把质量为2×103kg ，体积为0.8m 3的物体G 匀速提起，滑轮组上钢丝绳拉力F 的功率为3kW （g =10N/kg ，ρ水=1.0×103kg/m 3）．求：（1）物体完全浸没在水中时受到的浮力；（2）物体离开水面前拉力F 的大小； （3）物体离开水面前上升的速度；（4）物体离开水面前，滑轮组的机械效率多大。
【解析】（1）物体完全浸没在水中时， V 排=V 物=0.8m 3，则F 浮=ρ水V 排g=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×0.8m 3=8×103N ；（2）物体重力G 物=m 物g=2×103kg ×10N/kg=2×104N ；动滑轮的总重力G 动=m 动g=300kg ×10N/kg=3×103N ；物体和动滑轮的总重力G 总=G 物+G 动=2×104N+3×103N =2.3×104N ；以动滑轮、物体的整体为研究对象，受3段绳子向上的拉力、向上的浮力和整体的总重， 根据力的平衡有3 F+ F 浮= G 总，所以绳子的拉力F=（G 总-F 浮）=×（2.3×104N-8×103N ）=5×103N ； （3）已知功率P=3kW=3000W ，根据P===Fv 得：绳子自由端的速度v===0.6m/s ，则物体上升的速度为v ′=v=×0.6m/s=0.2m/s ；（4）物体离开水面前，物体的视重G = G 物 - F 浮=2×104N-8×103N=1.2×104N 由于绳重和摩擦不计，则机械效率η===F G 3==⨯⨯⨯NN341053102.180%． 答：（1）物体完全浸没在水中时受到的浮力为8×103N ；（2）物体离开水面前拉力F 的大小为5×103N ； （3）物体离开水面前上升的速度为0.2m/s ；（4）物体离开水面前，滑轮组的机械效率为80%．8．（2015常州）小明来到素有“中国死海”之称的新疆达坂城盐湖游玩，看到游客能漂浮在湖面，便利用随身携带的砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品探究湖中盐水的密度。
