专题10 压轴题专项训练（12大题型）（期末专项训练）八年级物理下学期新教材人教版

**基本信息** 聚焦压强、浮力、简单机械三大模块，通过12类典型压轴题型（每题2例）实现从单一知识点到多模块综合应用的递进训练，强化科学思维中的模型建构与科学推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |压强|4题（题型1-2）|固体柱体切割/叠加、液体压力压强计算|密度、重力与压强公式（p=ρgh、p=F/S）的推导应用| |浮力|8题（题型3-6）|绳拉物体受力分析、液面升降、连接体漂浮|阿基米德原理与力的平衡条件（浮沉条件）的综合应用| |简单机械|4题（题型7-8）|杠杆/滑轮组机械效率计算|杠杆平衡条件、功的原理（W=Fs）与机械效率公式的结合| |综合应用|8题（题型9-12）|滑轮与杠杆/浮力/斜面的跨模块整合|压强、浮力、机械知识的关联推导，强化运动和相互作用观念|

专题10 压轴题专项训练 题型01：固体压强 1 题型02：液体压强 3 题型03：液体中物体上方有绳拉问题 5 题型04：液面升降问题 6 题型05：液体中的物体下方有绳拉问题 10 题型06：连接体漂浮问题 13 题型07：杠杆机械效率的计算 16 题型08：滑轮组及其机械效率的计算 19 题型09：滑轮组与杠杆的综合问题 21 题型10：滑轮与浮力的综合应用 23 题型11：滑轮与斜面结合的综合问题 25 题型12：杠杆、滑轮、压强和浮力的综合应用 27 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型01：固体压强 1．（25-26八年级上·重庆·期末）如图甲所示，由同种材料制成均匀实心柱体、放置在水平面上，的高度为，底面积为，对地面的压强为，B的高度为，底面积为。求： (1)柱体对水平地面的压力； (2)柱体对水平地面的压强； (3)分别在、底部中间挖去高度为，底面积均为的柱体，并将挖去的部分分别放置于、的上方，如图乙所示，叠加后、对水平地面的压强相等，则需要挖去的柱体底面积为多少？ 【答案】(1)400N (2)1.6×104 Pa (3)300cm2 【详解】（1）柱体A的底面积为 柱体A对水平地面的压力 （2）根据，柱体A的密度为 柱体A、B是由同种材料制成的均匀实心柱体，所以它们的密度相同，柱体B对水平地面的压强为 （3）将挖去的部分放置于其上方，A、B的总重力不变，对水平地面的压力不变。柱体A对地面的压力为400 N。柱体B的底面积为 柱体B对地面的压力 挖去柱体后，A与地面的接触面积分别变为 B与地面的接触面积分别变为 叠加后A、B对水平地面的压强相等，可得 即 解得 2．（24-25八年级下·上海·期末）如图所示，实心均匀柱体A、B置于水平地面上，已知A的密度为2×103kg/m3，高度为0.2m。 (1)若柱体A的体积为2×10-3m3，求柱体A的质量mA； (2)求柱体A对地面的压强pA； (3)若B=3A，hA=2hB，沿水平方向将A和B截去相同的厚度∆h后，它们剩余部分对地面的压强pA和pB相等，求出截去的厚度∆h。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）柱体A的质量 （2）柱体A对地面的压强 （3）它们剩余部分对地面的压强pA和pB相等，结合（2）中的分析可知 解得 题型02：液体压强 3．如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为，g取10N/kg。求： (1)水对杯底的压强； (2)水对杯底的压力； (3)水杯对桌面的压力； (4)水杯对桌面的压强。 【答案】(1)600Pa (2)1.8N (3)3N (4)1000Pa 【详解】（1）杯内水深统为 水对杯底的压强为 （2）杯底面积 水对杯底的压力为 （3）由于杯子静止在水平桌面上，其对桌面的压力大小等于水和杯子的总重力，即 （4）水杯对桌面的压强为 4．（25-26八年级上·重庆沙坪坝·期末）如图所示，薄壁平底柱形容器质量为100g、底面积为、高为30cm，装满水放置于水平桌面上，两个完全相同的金属小球A、B，金属小球A被冰层包裹总质量为1kg（，，）。求： (1)水对容器底部的压强； (2)将冰层包裹的A小球轻轻地放入装满水的容器中，待冰层全部熔化后，液面下降了1cm，则冰的质量是多少； (3)再将金属小球B轻轻地放入（2）中的容器里，待水溢尽，擦干容器壁，测得此时容器的总质量为2.3kg，则金属小球A的体积是多少。 【答案】(1)3000Pa (2)450g (3)200cm3 【详解】（1）容器装满水，水的深度等于容器的高度。已知容器高度 h = 30cm = 0.3m，水的密度， 水对容器底部的压强为 （2）设冰的质量为。冰层全部熔化后，液面下降，说明冰熔化成水后体积减小。这个体积减小量等于液面下降的体积。液面下降的体积为 体积的减小量等于冰的体积与熔化后水的体积之差，即 解得 （3）设金属小球A的体积为 。被冰层包裹的A小球总质量。金属小球A的质量为 因为两个金属小球完全相同，所以金属小球B的质量，体积 。 将小球B放入容器后，测得容器的总质量。该总质量包括容器、小球A、小球B和容器中剩余水的质量。容器中剩余水的质量为 容器中剩余水的体积为 放入小球B并待水溢尽后，容器内被水、小球A和小球B充满，容器内总体积为 根据体积关系 解得 题型03：液体中物体上方有绳拉问题 5．（24-25八年级下·重庆忠县·期末）如图所示，容器中装有重力为的水，水中有一个木块被细绳系着，此时水的深度为。已知木块的体积为，木块的密度为，求： (1)此时木块受到的浮力； (2)此时细绳对木块的拉力； (3)若将细绳剪断，最终木块静止时，水对容器底部的压强相比细绳断前变化了多少。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当木块完全浸没，排开液体体积 则受到的浮力 （2）木块受到的重力 对木块受力分析，则绳子对木块的拉力 （3）水和木块的总体积 容器的底面积 木块的密度为，由物体浮沉条件知，木块漂浮时露出水面的体积为木块体积的，故木块露出水面的体积为 水面下降的高度 水对容器底的变化的压强 6．（23-24八年级下·重庆·期末）如图，水平桌面上放置底面积为300cm2的薄壁圆柱形容器，容器侧壁靠近底部的位置有一个由阀门K控制的出水口，边长为10cm的正方体A用不可伸长的轻质细线悬挂放入水中静止，此时有的体积露出水面，细线受到的拉力为12N，容器中水深为18cm。细线能承受的最大拉力为15N，物体A不吸水。求： (1)物体有的体积露出水面时受到的浮力； (2)在（1）问中物体A的底部所受水的压强； (3)打开阀门K使水缓慢流出，求细线刚好断裂时，放出水的体积。 【答案】(1)； (2)800Pa ； (3) 【详解】（1）物体有的体积露出水面时，物体排开液体的体积为 此时物体受到的浮力为 （2）根据浮力的定义，此时物体下表面受到的压力F下=F浮=8N，物体A的底部所受水的压强为 （3）细线受到的拉力为12N时，对物体A受力分析可得，G=F浮+F拉=8N+12N=20N 刚好断裂时，F拉'=15N，此时受到的浮力为F浮'= G- F拉'=20N-15N=5N 物体排开液体体积的改变量为 物体浸入水中深度的改变量为 所以放水的体积为 题型04：液面升降问题 7．（23-24八年级下·重庆江津·期末）某项目式学习小组为了测量物体的密度，设计了一个实验。首先，他们将力传感器固定在铁架台上，并通过轻杆连接了一个底面积为60cm2的实心均匀圆柱体A，传感器用于显示杆上的作用力大小，如图甲所示。接着，他们将一个重3N、底面积为100cm2的柱形容器B放置在水平升降台上，并向其中注入了20cm深的水，A的下底面刚接触水面。随后，他们开始调节升降台上升，使圆柱体A逐渐浸入水中。在这个过程中，他们详细记录了力传感器示数F与升降台上升高度h的关系，并绘制了如图乙所示的图像。圆柱体A在整个实验过程中始终保持竖直且不吸水，整个系统没有水溢出，A也没有接触到容器B的底部（忽略杆没入水中时产生的体积影响）。请基于上述实验设置和过程求解以下问题： （1）当A浸入水中10cm时，A下表面所受水的压强； （2）升降台上升高度h=8cm时，柱形容器B内水面上升的高度； （3）物体A的密度。 【答案】（1）；（2）12cm；（3） 【详解】解：（1）当A浸入水中10cm时，A下表面所受水的压强为 （2）从A的下底面刚接触水面开始，当升降台上升高度h=8cm时，设柱形容器B内水面上升的高度为，则有 解得柱形容器B内水面上升的高度为。 （3）由图乙可知，当升降台上升高度h=8cm时，力传感器示数F为0，则此时物体A所受的浮力等于重力，已经求到柱形容器B内水面上升的高度为，此时物体A浸入水中的深度为 物体A排开水的体积为 物体A所受的浮力为 即物体A的重力为12N，物体A的质量为 从图乙可知，当物体A完全浸没时，此时杆对物体有向下的压力，其大小为3N，对物体进行受力分析，物体受到了浮力、杆对物体向下的压力和物体A所受的重力，则此时物体所受的浮力为 此时物体A完全浸没，物体A的体积等于排开水的体积，即为 所以物体A的密度为 答：（1）当A浸入水中10cm时，A下表面所受水的压强为； （2）升降台上升高度h=8cm时，柱形容器B内水面上升的高度为12cm； （3）物体A的密度为。 8．（23-24八年级下·重庆·期末）如图甲所示，质量为300g的薄壁圆柱形容器内装有30cm深的某种液体，柱形物块A的底面积，高将物块A与足够长的轻质细杆相连，杆的上端固定在天花板上。用升降台使容器缓慢竖直向上移动，直到物块A刚好接触容器底部为止，整个过程中没有液体溢出；h表示物块A的下表面与容器底的距离，杆对物块A的作用力F随h变化的图象如图乙所示。求： （1）物块A的质量。 （2）容器内液体的密度。 （3）当时，容器对升降台的压强。 【答案】（1）0.6kg；（2）；（3）4000Pa 【详解】解：（1）已知薄壁圆柱形容器内装有30cm深的某种液体，由图乙可知，当物块A的下表面与容器底的距离是30cm时，物体A的下表面刚好与液面齐平，物体A不受浮力，则物体A的重力等于杆对物块A的作用力6N，所以物块A的质量为 （2）由图乙可知，当物块A的下表面与容器底的距离是20cm时，物体A完全浸没，此时杆对物块A的作用力向下，大小为12N，则物体A完全浸没时受到的浮力为 物体A完全浸没时，排开液体的体积就等于物体A自身的体积，即 由阿基米德原理公式变形可得，容器内液体的密度为 （3）当物块A的下表面与容器底的距离是20cm时，物体A完全浸没，升降台竖直向上移动的距离为10cm，液面上升的高度为5cm，设容器的底面积为S，则有 解得容器的底面积为 S=300cm2=0.03m2 液体的体积为 液体的重力为 容器的重力为 当时，升降台竖直向上移动的距离为5cm，设液面上升的高度为，则有 解得液面上升的高度为，此时物体A浸入液体中的深度为 物体A排开液体的体积为 此时物体A受到的浮力为 容器对升降台的压力等于容器重力、液体重力和以及物体受到的浮力之和，即 所以容器对升降台的压强为 答：（1）物块A的质量为0.6kg； （2）容器内液体的密度为； （3）当时，容器对升降台的压强为4000Pa。 题型05：液体中的物体下方有绳拉问题 9．如图，边长为10cm的实心正方体木块，现用一根细线使木块与长方体容器的底部相连，并使木块浸没在水中保持静止状态，此时水的深度为30cm，绳子的拉力为4N，已知该容器底面积为200cm2。求： （1）木块所受浮力的大小； （2）木块密度的大小； （3）若剪断绳子，木块静止时，水对容器底部压强。    【答案】（1）10N，（2）0.6×103kg/m3；（3）2800Pa 【详解】解：（1）木块浸没在水中排开水的体积 木块所受浮力 （2）木块的重力 木块的质量 木块的密度 （3）因木块的密度小于水的密度，若剪断绳子，木块静止时，木块漂浮，此时木块受到的浮力 木块漂浮时排开水的体积 木块漂浮后容器中水面下降的深度 此时容器中水的深度 水对容器底部的压强 答：（1）木块所受浮力的大小为10N； （2）木块密度的大小为0.6×103kg/m3； （3）若剪断绳子，木块静止时，水对容器底部压强为2800Pa。 10．如图，柱状容器下方装有一阀门，容器底面积为S=200cm2，另有一边长为L1=10cm的正方体木块，表面涂有很薄的一层蜡，防止木块吸水（蜡的质量可忽略），现将木块用细绳固定在容器底部，再往容器内倒入一定量的水，使木块上表面刚好与水面相平，绳长L2=20cm，木块的密度为ρ木=0.6×103kg/m3。求: （1）图中水对容器底的压强？ （2）若从阀门放出m1=300g的水后，木块受到的浮力多大? （3）若从阀门继续放出m2=200g的水后，细绳的拉力多大? 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解（1）水的深度为 故图中水对容器底的压强 （2）若从阀门放出m1=300g的水后，则放出水的体积为 则水面下降的高度为 则排开液体的体积为 木块受到的浮力 （3）若从阀门继续放出m2=200g的水后，则放出水的体积为 水面再下降的高度为 则排开液体的体积为 木块受到的浮力 木块的重力为 浮力小于重力，会沉底，但是在放水的过程中，当浮力等于重力，即漂浮后，液面降低，排开液体的体积不变，水和木块一起下降，故此时绳子的拉力为0N。 答：（1）图中水对容器底的压强为； （2）若从阀门放出m1=300g的水后，木块受到的浮力 （3）但是在放水的过程中，当浮力等于重力，即漂浮后，液面降低，排开液体的体积不变，水和木块一起下降，故此时绳子的拉力为0N。 题型06：连接体漂浮问题 11．（23-24八年级下·江西新余·期末）如图（甲）所示，木块的体积是800cm3，正方体木块漂浮在水面上，所受浮力为7.2N，（已知水的密度为1.0×10kg/m3，g取10N/kg）求： （1）木块的重力： （2）木块的密度； （3）木块露出的体积： （4）若在木块上方放一金属块，木块恰好没入水中，如图（乙）所示，则金属块的重力是多少? 【答案】（1）7.2N；（2）；（3）80cm3；（4）0.8N 【详解】解：（1）由于木块漂浮在水面上，根据漂浮条件可知，木块所受的重力等于浮力，即 （2）由G=mg可得，木块的质量为 木块的密度为 （3）由F浮=ρ水​gV排可得，木块排开水的体积为 则木块露出水面的体积为 （4）当在木块上方放一金属块时，木块恰好没入水中，此时木块受到的浮力为 由于木块和金属块漂浮在水面上，根据漂浮条件可知，木块和金属块受到的总浮力等于总重力，即 则金属块的重力为 答：（1）木块的重力是7.2N； （2）木块的密度是； （3）木块露出的体积是80cm3； （4）金属块的重力是0.8N。 12．水平桌面上的薄壁柱形容器中盛有适量水，容器底面积为200cm2，底部有一阀门。A、B是边长均为10cm的正方体，A、B的密度之比为1：4。用一根不计质量和体积，原长为10cm的弹簧将A、B连接起来，置于盛水容器中，待稳定后，A、B状态如图，此时弹簧长度为11cm。弹簧的弹力每变化1N弹簧的形变量改变0.5cm。求： （1）物体B的重力； （2）打开阀门缓慢放水，当B沉底且弹簧恢复原长时，容器中剩余水的深度； （3）继续放水300cm3，关闭阀门，此时弹簧的弹力。 【答案】（1）12N；（2）23cm；（3）1.5N 【详解】解：（1）由图可知，物体B完全浸没在水中，物体B受到一个向上的浮力和弹簧对B一个向上的拉力以及竖直向下的重力；弹簧对B的拉力 F拉=×(11-10)cm=2N 物体B受到的浮力 F浮=ρ排gV排=1×103kg/m3×10N/kg×10×10×10×10-6m3=10N 故物体B的重力 GB= F浮+ F拉=10N+2N=12N （2）物体B的重力的密度 ρB===1.2×103kg/m3 因为物体A、B体积相等，密度之比为1：4，则物体A的密度为 ρA=ρB =×1.2×103kg/m3=0.3×103kg/m3 物体A的重力 GA=ρAVAg=0.3×103kg/m3×10×10×10×10-6m3×10N/kg=3N 打开阀门缓慢放水，当B沉底且弹簧恢复原长时，即此时弹簧无弹力，物体A处于漂浮状态，浮力等于重力，则此时物体A排开水的体积为 V排===3×10-4m3=300cm3 物体A浸在水中的深度 h浸===3cm 容器中剩余水的深度 h= h浸+ h弹簧+ hB=3cm+10cm+10cm=23cm （3）当B沉底且弹簧恢复原长时，容器中水的体积 V水=S容h-VB-V排=200cm3×23cm-10cm×10cm×10cm-300cm3=3300cm3 继续放水300cm3后剩余水的体积 V剩=V水-V放=3300cm3-300cm3=3000cm3 设此时物体A浸入水的深度为hcm，则物体A与物体B之间即弹簧处所位置截面内水的体积等于剩余水的体积减去物体A与物体B所在截面内水的体积，即 V弹簧截面=3000cm3-[200cm2×(h+10)cm-10cm×10cm×(h+10)cm]=100(20-h)cm3 此时弹簧处所位置截面内水的高度即弹簧的长度，即 h弹’= 由题意可知，此时弹簧处于被压缩状态，故弹簧被压缩的长度 h压缩=h弹簧- h弹’=10cm-=0.5hcm 则此时弹簧的对物体A的弹力 F弹力=×0.5hcm=hN 物体A受到的浮力 F浮A=ρ水gV排‘=1×103kg/m3×10N/kg×10×10×h×10-6m3=hN 对物体A进行受力分析，A受到一个向上的浮力、弹簧对A向上的弹力以及一个竖直向下的重力，此时，物体A受力平衡，故 F浮A+ F弹力=GA 故 hN+ hN=3N 解得 h=1.5 故此时弹簧的弹力为1.5N。 答：（1）物体B的重力为12N； （2）打开阀门缓慢放水，当B沉底且弹簧恢复原长时，容器中剩余水的深度为23cm； （3）继续放水300cm3，关闭阀门，此时弹簧的弹力为1.5N。 题型07：杠杆机械效率的计算 13．（23-24八年级下·山东威海·期末）如图所示是提升重物的装置：长1.2m的杆AB可绕O点自由转动，将重的物体用轻绳悬挂在杆上A点处，在杆上B点用竖直向下的拉力F，使杆从水平位置缓慢转至图中虚线位置处，重物从位置①被缓慢匀速提升至位置②，A点上升的高度为0.6m，B点下降的高度为0.2m，已知，支点O处及其他各处的摩擦忽略不计。 (1)若不考虑杆重，则杆在水平位置平衡时拉力F的大小； (2)若考虑杆重，则题述过程中： ①拉力所做的有用功； ②若实际提升所用的拉力F′为300N，求该装置的机械效率及杆重； (3)若提高该装置的机械效率，可以采取哪些措施（写出一条即可）。 【答案】(1)270N (2)①54J，②90%，30N (3)减小杆重 【详解】（1）若不考虑杆重，则杆在水平位置平衡时，根据杠杆平衡条件可得 重物对A端的拉力为 所以，拉力F的大小为 （2）①拉力所做的有用功为 ②若实际提升所用的拉力F′为300N，该装置的机械效率为 考虑杆重，杆的重心在杆的中心，杆的长度为1.2m，则 杆的重心到O点的距离为，根据数学三角形相似知识可知，则有 所以，杆的重心上升的高度为 根据题意可知，额外功为克服杆重做的功，所以，额外功为 所以，杆重为 （3）由于支点O处及其他各处的摩擦忽略不计，在重物的重力一定的情况下，有用功不变，根据题意可知，克服杆的重力做的功为额外功，根据 可知，若提高该装置的机械效率，可减小额外功，因此可减小杆重。 14．（23-24八年级下·重庆江津·期末）研学实践活动时，小明在农家乐看到一种农具（如图甲），他查阅资料后知道，这种农具叫“舂”，农民捣谷用的，其工作原理图如图乙，AOB为碓杆，O为支点，A处连接着碓头，脚踏碓杆的 B 处可使碓头升高，抬起脚，碓头会落下去击打稻谷，若碓头的重力为30N， 每踩一次碓头上升的高度为60cm， AO长1.5m， OB长0.3m， 求： （1）不计碓杆的重力和摩擦，脚至少用多大的力才可以将碓头抬起？ （2）每踩一次对碓头做的功是多少？ （3） 若1min将B踩下30次，舂的机械效率为60%，则人做功的功率是多大？ 【答案】 （1）150N；（2）18J；（3）15W 【详解】解：（1）设脚对B点的力为F，碓头的重力为G，OA为阻力臂l1​，OB为动力臂l2​，根据杠杆平衡条件 有 所以，脚至少用150N的力才可以将碓头抬起。 （2）每踩一次对碓头做的功为 （3）设人每踩一次做的总功为W总​，机械效率为η，则总功 若1min将B踩下30次，则人做的总功为 人做功的功率为 答：（1）脚至少用150N的力才可以将碓头抬起； （2）每踩一次对碓头做的功是18J； （3）人做功的功率是15W。 题型08：滑轮组及其机械效率的计算 15．（24-25八年级下·湖南长沙·期末）中国目前已成为世界基建强国，如图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其起重机构的部分结构可简化为如图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮的重量为300N，在绳子自由端施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力。求： (1)提升物体时做的有用功； (2)10s内拉力F的功率； (3)当用该装置提升另一物体时，物体在5s内匀速上升10m，此时绳子自由端拉力的功率为之前的2倍，求此时滑轮组的机械效率。 【答案】(1)6000J (2)750W (3)60％ 【详解】（1）已知物体质量为120kg，根据重力计算公式，可得物体的重力 提升物体时做的有用功 （2）由图乙可知，滑轮组承担物重的绳子段数 动滑轮的重量为300N，随重物一起被提升了5m，不计绳重和一切阻力，拉力需要克服动滑轮重力提升物体，故拉力所做额外功（克服动滑轮重力做的功） 则拉力做的总功 物体在拉力F的作用下运动了10s，根据功率计算公式可得，拉力F的功率 （3）当用该装置提升另一物体时，物体在5s内匀速上升10m，此时绳子自由端拉力的功率为之前的2倍，即 此时拉力做的总功 由图乙可知，滑轮组承担物重的绳子段数 则绳子自由端移动的距离 根据功的计算公式，可得此时绳子自由端的拉力 由滑轮组的特点可得，此时物重 此时滑轮组做的有用功 根据机械效率公式，可得此时滑轮组的机械效率 16．（24-25八年级下·四川资阳·期末）某同学用图甲所示装置将水平地面上的重物A提升到高处，A重为540N，该同学质量为50kg，与地面的接触面积为250cm2，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间t变化的关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg，求： (1)0~1s内人对地面的压强； (2)2~4s内拉力的功率和此装置的机械效率； (3)该同学用该装置能提升物体的最大重力。 【答案】(1) (2)1200W，90% (3)1440N 【详解】（1）该同学的重力为 由图乙可知，在0~1s内，人施加的拉力 此时人受到自身重力、地面的支持力和绳子向上的拉力，处于平衡状态。地面对人的支持力为 根据力的作用是相互的，人对地面的压力等于地面对人的支持力，即 人与地面的接触面积 人对地面的压强为 （2）由图甲可知，滑轮组承担物重的绳子段数n =3 由图乙可知，在2~4s内，拉力 由图丙可知，在2~4s内，物体A匀速上升的速度 绳子自由端移动的速度为 拉力的功率为 此装置的机械效率 （3）在2~4s内，忽略绳重及摩擦，拉力 则动滑轮的重力为 该同学能施加的最大拉力等于其自身重力，即 当用最大拉力提升物体时，提升的物体的重力最大，根据可得能提升物体的最大重力为 题型09：滑轮组与杠杆的综合问题 17．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，工人在建筑平台上，用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。在平台的边缘O处支放木棒，在木棒的A端吊装滑轮，在B端放置沙袋压住木棒。已知，滑轮重，工人用此装置匀速提升重为的建筑材料，建筑材料上升的高度为，用时，木棒和绳的重力及摩擦均忽略不计。求： (1)工人做的有用功； (2)工人所用拉力的功率P； (3)滑轮的机械效率η； (4)要保证此装置使用安全，此时在B处放置沙袋的重力至少是多少？ 【答案】(1)5000J (2)180W (3)92.6% (4)90N 【详解】（1）拉力所做的有用功 （2）根据图示可知，动滑轮绳子股数为2，工人所用拉力大小为 拉力做的总功 则功率为 （3）动滑轮的机械效率为 （4）由杠杆平衡条件得 即 至少需要放置沙袋的总重为 18．（23-24八年级下·广西贵港·期末）为了建设绿色生态城市，园林工人要在过街天桥上放置花草，为城市增添一抹绿色。如图所示，工人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥栏杆上始终保持水平，与栏杆M接触点为O；用沙袋将木棒B端压在栏杆N上，在木棒A端吊装滑轮组。OA∶OB=1∶2，每个沙袋重400N，每个滑轮重40N。（木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计） （1）若A点受到竖直向下的拉力为1000N，为了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置几个沙袋？ （2）若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为360N的花架匀速提升5m。求工人所做的功和滑轮组的机械效率。 【答案】（1）2；（2）2000J，90% 【详解】解：（1）由杠杆平衡条件得 即 至少需要放置沙袋的总重为 需要放置沙袋的数量为 为了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置2个沙袋。 （2）根据题意可知，有 工人所做的功为 滑轮组的机械效率为 答：（1）若A点受到竖直向下的拉力为1000N，为了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置2个沙袋； （2）若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为360N的花架匀速提升5m。工人所做的功和滑轮组的机械效率为90%。 题型10：滑轮与浮力的综合应用 19．（24-25八年级下·江西上饶·期末）下图是某科技小组设计的水下打捞装置示意图，已知被打捞的长方体合金块的密度为，合金块的底面积为，其高度为10cm。每个滑轮重100N，绳重和摩擦均忽略不计。（g取10N/kg，水的密度是）求： (1)合金块未露出水面时受到的浮力。 (2)合金块刚要露出水面时，底面受到的压强。 (3)合金块完全露出水面后匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率。 【答案】(1)100N (2)1000Pa (3)80% 【详解】（1）合金块的底面积，高度。 合金块的体积为：； 合金块未露出水面时，排开水的体积等于其自身体积，即。 根据阿基米德原理，合金块受到的浮力为：。 （2）合金块刚要露出水面时，其上表面与水面相平，其底面所处的深度等于合金块的高度，即。 根据液体压强公式，合金块底面受到的压强为：。 （3）合金块的质量为：； 合金块的重力为：； 合金块完全露出水面后，滑轮组做的有用功是提升合金块所做的功，额外功是提升动滑轮所做的功。 动滑轮的重力。 滑轮组的机械效率为：。 20．（24-25八年级下·黑龙江大庆·期末）如图所示是某施工队用的滑轮组打捞沉在水池底的工件的装置。已知工件的体积是 密度是 工件未露出水面的过程中人在绳子的自由端施加的拉力 F 时，工件恰能匀速上升（不考虑摩擦及水的阻力，g取10N/kg）。求： (1)工件浸没在水中时，受到的浮力是多少？ (2)滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，机械效率是多大？  （保留两位有效数字） (3)如该水池底面积为 ，将工件匀速拉出水面后，水对池底的压强变化了多少？ 【答案】(1)1600N (2)78.4% (3)160Pa 【详解】（1）因为工件浸没在水中，所以 工件浸没在水中时受到的浮力 （2）由可得工件的质量 工件的重力 因为工件匀速运动，所以 机械效率 （3）工件被拉出水面后，水面下降的高度 水对池底减小的压强 题型11：滑轮与斜面结合的综合问题 21．（24-25八年级下·山东聊城·期末）工人用如图所示装置把重力为1000N的物体，从斜面（高为2m，长为4m）底部匀速拉到平台上，用时20s，工人对绳子的拉力为400N，动滑轮重为20N，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，求： (1)斜面上的绳子对物体斜向上的拉力做的功； (2)物体克服斜面上的摩擦力所做的功； (3)整个装置的机械效率。 【答案】(1)3120J (2)1120J (3)62.5% 【详解】（1）动滑轮上的绳子段数为2，绳子对斜面上物体的拉力为F斜，工人对绳子的拉力为F拉，根据公式 且F拉=400N，G动=20N，根据上述公式变形，则 根据功的公式可求出绳子对物体斜向上拉力做的功 （2）绳子对物体做的有用功 绳子对物体向上的拉力做的功为3120J，这个功是总功，克服摩擦所做的功即为额外功，则额外功 所以 （3）物体移动了4m，则拉力移动的距离为2×4m=8m 有用功为2000J，工人对绳子做的功 整个装置的机械效率 22．（24-25九年级上·安徽池州·期末）工人用如图所示装置把重的物体，从斜面底部匀速拉到高的平台上（斜面与水平地面的夹角为）。工人对绳子的拉力为，动滑轮重，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，求： (1)绳子对物体做的功W； (2)整个装置的机械效率。 【答案】(1)1200J (2) 【详解】（1）由图可知，滑轮组的线段数，根据公式可知，绳子对物体的拉力为 物体从斜面底部移动到3m高的平台上，移动的距离为 根据公式可知，绳子对物体做的功为 （2）克服物体重力做的功为有用功，根据公式可知，有用功为 根据公式可知，工人对绳子拉力移动的距离为 工人对绳子的拉力为总功，根据公式可知，总功为 根据公式可知， 题型12：杠杆、滑轮、压强和浮力的综合应用 23．（23-24八年级下·山东日照·期末）如图甲所示，正方体A的质量是，作为配重使用。杠杆，某同学用这个装置从水中提取物体B，然后将B放在浮体C上再运走。已知C的体积为，一个质量为的同学站在浮体C上，若不用力拉绳子时，浮体C总体积的浸入水中；当该同学用力拉动滑轮组绕绳的自由端，手拉绳的功率P和被拉物体匀速提升的距离关系如图乙所示。物体B上升的速度为且不变，物体被提出水面后，再将B放在C上，同时松开绳子，此时浮体C露出水面的体积相对于B未出水时减小;已知两个定滑轮总重为。（绳的重力，滑轮与轴的摩擦及水的阻力不计）求： （1）人站在C上没有用力拉绳子时，C所受浮力为多大？ （2）当物体B未出水时，人用的拉力为多大？ （3）物体B的重力多大？ 【答案】（1）3000N；（2）200N；（3）800N 【详解】解：（1）不用力拉绳子时，浮体C总体积的浸入水中，由可知C所受浮力为 （2）由图甲可知，绳子的段数为3，则当物体B未出水时，绳子自由端的移动速度为 由可知道人用的拉力为 （2）当物体B没有出水时，C所受浮力为 此时C排开的体积为 将B放在C上，同时松开绳子，此时浮子C露出水面的体积相对于B没有出水时减小，排开水的体积为 C受到的浮力为 据此求出浮体C的浮力的变化量，即为B的重力，故 答：（1）人站在C上没有用力拉绳子时，C所受浮力为3000N； （2）当物体B未出水时，人用的拉力为200N； （3）物体B的重力800N。 24．（21-22八年级下·四川遂宁·期末）建筑工地上，底面积为10m2的圆柱状水池中，有一正方体建材浸没在水中，建筑工人用如图甲所示的滑轮组将其从水池中匀速吊出，起吊过程中滑轮组的机械效率η和绳子末端拉力F的大小随正方体上升的高度h变化的关系如图乙和丙所示。不计水的阻力和绳子的伸长及其重力、滑轮间的摩擦，水密度103 kg/m3，g=10N/kg，分析计算下列问题： （1）正方体建材浸没在水中上升的过程中，拉力F做的功多大？ （2）正方体建筑材料的重力多大？ （3）滑轮组的机械效率η1多大？ （4）正方体建筑材料完全出水后与全浸在水中相比，池底受到水的压强减小多大？    【答案】（1）3×104 J；（2）2.7×104 N；（3）85%；（4）1000Pa 【详解】解：（1）由图甲可知，滑轮组绳子的有效股数 由图乙可知，正方体建材浸没在水中上升的过程中，上升的高度 绳子末端拉力 则绳子末端移动的距离 拉力做的功 由图乙、丙可知，正方体建材完全露出水面时，绳子末端拉力 滑轮组的机械效率 因滑轮组的机械效率 所以，正方体建筑材料的重力 （3）不计水的阻力和绳子的伸长及其重力、滑轮间的摩擦，正方体建材完全露出水面时，由可得，动滑轮的总重力 正方体建材浸没在水中时，由可得，正方体受到的浮力 此时滑轮组的机械效率 （4）由可得，正方体建材浸没时排开水的体积 正方体建筑材料完全出水后与全浸在水中相比水面下降的高度 池底受到水的压强减小量 答：（1）正方体建材浸没在水中上升的过程中，拉力做的功为； （2）正方体建筑材料的重力为； （3）滑轮组的机械效率为； （4）正方体建筑材料完全出水后与全浸在水中相比，池底受到水的压强减小了。 $专题10 压轴题专项训练 题型01：固体压强 1 题型02：液体压强 2 题型03：液体中物体上方有绳拉问题 3 题型04：液面升降问题 3 题型05：液体中的物体下方有绳拉问题 4 题型06：连接体漂浮问题 5 题型07：杠杆机械效率的计算 6 题型08：滑轮组及其机械效率的计算 7 题型09：滑轮组与杠杆的综合问题 8 题型10：滑轮与浮力的综合应用 9 题型11：滑轮与斜面结合的综合问题 10 题型12：杠杆、滑轮、压强和浮力的综合应用 11 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型01：固体压强 1．（25-26八年级上·重庆·期末）如图甲所示，由同种材料制成均匀实心柱体、放置在水平面上，的高度为，底面积为，对地面的压强为，B的高度为，底面积为。求： (1)柱体对水平地面的压力； (2)柱体对水平地面的压强； (3)分别在、底部中间挖去高度为，底面积均为的柱体，并将挖去的部分分别放置于、的上方，如图乙所示，叠加后、对水平地面的压强相等，则需要挖去的柱体底面积为多少？ 2．（24-25八年级下·上海·期末）如图所示，实心均匀柱体A、B置于水平地面上，已知A的密度为2×103kg/m3，高度为0.2m。 (1)若柱体A的体积为2×10-3m3，求柱体A的质量mA； (2)求柱体A对地面的压强pA； (3)若B=3A，hA=2hB，沿水平方向将A和B截去相同的厚度∆h后，它们剩余部分对地面的压强pA和pB相等，求出截去的厚度∆h。 题型02：液体压强 3．如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为，g取10N/kg。求： (1)水对杯底的压强； (2)水对杯底的压力； (3)水杯对桌面的压力； (4)水杯对桌面的压强。 4．（25-26八年级上·重庆沙坪坝·期末）如图所示，薄壁平底柱形容器质量为100g、底面积为、高为30cm，装满水放置于水平桌面上，两个完全相同的金属小球A、B，金属小球A被冰层包裹总质量为1kg（，，）。求： (1)水对容器底部的压强； (2)将冰层包裹的A小球轻轻地放入装满水的容器中，待冰层全部熔化后，液面下降了1cm，则冰的质量是多少； (3)再将金属小球B轻轻地放入（2）中的容器里，待水溢尽，擦干容器壁，测得此时容器的总质量为2.3kg，则金属小球A的体积是多少。 题型03：液体中物体上方有绳拉问题 5．（24-25八年级下·重庆忠县·期末）如图所示，容器中装有重力为的水，水中有一个木块被细绳系着，此时水的深度为。已知木块的体积为，木块的密度为，求： (1)此时木块受到的浮力； (2)此时细绳对木块的拉力； (3)若将细绳剪断，最终木块静止时，水对容器底部的压强相比细绳断前变化了多少。 6．（23-24八年级下·重庆·期末）如图，水平桌面上放置底面积为300cm2的薄壁圆柱形容器，容器侧壁靠近底部的位置有一个由阀门K控制的出水口，边长为10cm的正方体A用不可伸长的轻质细线悬挂放入水中静止，此时有的体积露出水面，细线受到的拉力为12N，容器中水深为18cm。细线能承受的最大拉力为15N，物体A不吸水。求： (1)物体有的体积露出水面时受到的浮力； (2)在（1）问中物体A的底部所受水的压强； (3)打开阀门K使水缓慢流出，求细线刚好断裂时，放出水的体积。 题型04：液面升降问题 7．（23-24八年级下·重庆江津·期末）某项目式学习小组为了测量物体的密度，设计了一个实验。首先，他们将力传感器固定在铁架台上，并通过轻杆连接了一个底面积为60cm2的实心均匀圆柱体A，传感器用于显示杆上的作用力大小，如图甲所示。接着，他们将一个重3N、底面积为100cm2的柱形容器B放置在水平升降台上，并向其中注入了20cm深的水，A的下底面刚接触水面。随后，他们开始调节升降台上升，使圆柱体A逐渐浸入水中。在这个过程中，他们详细记录了力传感器示数F与升降台上升高度h的关系，并绘制了如图乙所示的图像。圆柱体A在整个实验过程中始终保持竖直且不吸水，整个系统没有水溢出，A也没有接触到容器B的底部（忽略杆没入水中时产生的体积影响）。请基于上述实验设置和过程求解以下问题： （1）当A浸入水中10cm时，A下表面所受水的压强； （2）升降台上升高度h=8cm时，柱形容器B内水面上升的高度； （3）物体A的密度。 8．（23-24八年级下·重庆·期末）如图甲所示，质量为300g的薄壁圆柱形容器内装有30cm深的某种液体，柱形物块A的底面积，高将物块A与足够长的轻质细杆相连，杆的上端固定在天花板上。用升降台使容器缓慢竖直向上移动，直到物块A刚好接触容器底部为止，整个过程中没有液体溢出；h表示物块A的下表面与容器底的距离，杆对物块A的作用力F随h变化的图象如图乙所示。求： （1）物块A的质量。 （2）容器内液体的密度。 （3）当时，容器对升降台的压强。 题型05：液体中的物体下方有绳拉问题 9．如图，边长为10cm的实心正方体木块，现用一根细线使木块与长方体容器的底部相连，并使木块浸没在水中保持静止状态，此时水的深度为30cm，绳子的拉力为4N，已知该容器底面积为200cm2。求： （1）木块所受浮力的大小； （2）木块密度的大小； （3）若剪断绳子，木块静止时，水对容器底部压强。    10．如图，柱状容器下方装有一阀门，容器底面积为S=200cm2，另有一边长为L1=10cm的正方体木块，表面涂有很薄的一层蜡，防止木块吸水（蜡的质量可忽略），现将木块用细绳固定在容器底部，再往容器内倒入一定量的水，使木块上表面刚好与水面相平，绳长L2=20cm，木块的密度为ρ木=0.6×103kg/m3。求: （1）图中水对容器底的压强？ （2）若从阀门放出m1=300g的水后，木块受到的浮力多大? （3）若从阀门继续放出m2=200g的水后，细绳的拉力多大? 题型06：连接体漂浮问题 11．（23-24八年级下·江西新余·期末）如图（甲）所示，木块的体积是800cm3，正方体木块漂浮在水面上，所受浮力为7.2N，（已知水的密度为1.0×10kg/m3，g取10N/kg）求： （1）木块的重力： （2）木块的密度； （3）木块露出的体积： （4）若在木块上方放一金属块，木块恰好没入水中，如图（乙）所示，则金属块的重力是多少? 【答案】（1）7.2N；（2）；（3）80cm3；（4）0.8N 【详解】解：（1）由于木块漂浮在水面上，根据漂浮条件可知，木块所受的重力等于浮力，即 （2）由G=mg可得，木块的质量为 木块的密度为 （3）由F浮=ρ水​gV排可得，木块排开水的体积为 则木块露出水面的体积为 （4）当在木块上方放一金属块时，木块恰好没入水中，此时木块受到的浮力为 由于木块和金属块漂浮在水面上，根据漂浮条件可知，木块和金属块受到的总浮力等于总重力，即 则金属块的重力为 12．水平桌面上的薄壁柱形容器中盛有适量水，容器底面积为200cm2，底部有一阀门。A、B是边长均为10cm的正方体，A、B的密度之比为1：4。用一根不计质量和体积，原长为10cm的弹簧将A、B连接起来，置于盛水容器中，待稳定后，A、B状态如图，此时弹簧长度为11cm。弹簧的弹力每变化1N弹簧的形变量改变0.5cm。求： （1）物体B的重力； （2）打开阀门缓慢放水，当B沉底且弹簧恢复原长时，容器中剩余水的深度； （3）继续放水300cm3，关闭阀门，此时弹簧的弹力。 题型07：杠杆机械效率的计算 13．（23-24八年级下·山东威海·期末）如图所示是提升重物的装置：长1.2m的杆AB可绕O点自由转动，将重的物体用轻绳悬挂在杆上A点处，在杆上B点用竖直向下的拉力F，使杆从水平位置缓慢转至图中虚线位置处，重物从位置①被缓慢匀速提升至位置②，A点上升的高度为0.6m，B点下降的高度为0.2m，已知，支点O处及其他各处的摩擦忽略不计。 (1)若不考虑杆重，则杆在水平位置平衡时拉力F的大小； (2)若考虑杆重，则题述过程中： ①拉力所做的有用功； ②若实际提升所用的拉力F′为300N，求该装置的机械效率及杆重； (3)若提高该装置的机械效率，可以采取哪些措施（写出一条即可）。 14．（23-24八年级下·重庆江津·期末）研学实践活动时，小明在农家乐看到一种农具（如图甲），他查阅资料后知道，这种农具叫“舂”，农民捣谷用的，其工作原理图如图乙，AOB为碓杆，O为支点，A处连接着碓头，脚踏碓杆的 B 处可使碓头升高，抬起脚，碓头会落下去击打稻谷，若碓头的重力为30N， 每踩一次碓头上升的高度为60cm， AO长1.5m， OB长0.3m， 求： （1）不计碓杆的重力和摩擦，脚至少用多大的力才可以将碓头抬起？ （2）每踩一次对碓头做的功是多少？ （3） 若1min将B踩下30次，舂的机械效率为60%，则人做功的功率是多大？ 题型08：滑轮组及其机械效率的计算 15．（24-25八年级下·湖南长沙·期末）中国目前已成为世界基建强国，如图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其起重机构的部分结构可简化为如图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮的重量为300N，在绳子自由端施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力。求： (1)提升物体时做的有用功； (2)10s内拉力F的功率； (3)当用该装置提升另一物体时，物体在5s内匀速上升10m，此时绳子自由端拉力的功率为之前的2倍，求此时滑轮组的机械效率。 16．（24-25八年级下·四川资阳·期末）某同学用图甲所示装置将水平地面上的重物A提升到高处，A重为540N，该同学质量为50kg，与地面的接触面积为250cm2，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间t变化的关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg，求： (1)0~1s内人对地面的压强； (2)2~4s内拉力的功率和此装置的机械效率； (3)该同学用该装置能提升物体的最大重力。 题型09：滑轮组与杠杆的综合问题 17．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，工人在建筑平台上，用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。在平台的边缘O处支放木棒，在木棒的A端吊装滑轮，在B端放置沙袋压住木棒。已知，滑轮重，工人用此装置匀速提升重为的建筑材料，建筑材料上升的高度为，用时，木棒和绳的重力及摩擦均忽略不计。求： (1)工人做的有用功； (2)工人所用拉力的功率P； (3)滑轮的机械效率η； (4)要保证此装置使用安全，此时在B处放置沙袋的重力至少是多少？ 18．（23-24八年级下·广西贵港·期末）为了建设绿色生态城市，园林工人要在过街天桥上放置花草，为城市增添一抹绿色。如图所示，工人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥栏杆上始终保持水平，与栏杆M接触点为O；用沙袋将木棒B端压在栏杆N上，在木棒A端吊装滑轮组。OA∶OB=1∶2，每个沙袋重400N，每个滑轮重40N。（木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计） （1）若A点受到竖直向下的拉力为1000N，为了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置几个沙袋？ （2）若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为360N的花架匀速提升5m。求工人所做的功和滑轮组的机械效率。 题型10：滑轮与浮力的综合应用 19．（24-25八年级下·江西上饶·期末）下图是某科技小组设计的水下打捞装置示意图，已知被打捞的长方体合金块的密度为，合金块的底面积为，其高度为10cm。每个滑轮重100N，绳重和摩擦均忽略不计。（g取10N/kg，水的密度是）求： (1)合金块未露出水面时受到的浮力。 (2)合金块刚要露出水面时，底面受到的压强。 (3)合金块完全露出水面后匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率。 20．（24-25八年级下·黑龙江大庆·期末）如图所示是某施工队用的滑轮组打捞沉在水池底的工件的装置。已知工件的体积是 密度是 工件未露出水面的过程中人在绳子的自由端施加的拉力 F 时，工件恰能匀速上升（不考虑摩擦及水的阻力，g取10N/kg）。求： (1)工件浸没在水中时，受到的浮力是多少？ (2)滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，机械效率是多大？  （保留两位有效数字） (3)如该水池底面积为 ，将工件匀速拉出水面后，水对池底的压强变化了多少？ 题型11：滑轮与斜面结合的综合问题 21．（24-25八年级下·山东聊城·期末）工人用如图所示装置把重力为1000N的物体，从斜面（高为2m，长为4m）底部匀速拉到平台上，用时20s，工人对绳子的拉力为400N，动滑轮重为20N，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，求： (1)斜面上的绳子对物体斜向上的拉力做的功； (2)物体克服斜面上的摩擦力所做的功； (3)整个装置的机械效率。 22．（24-25九年级上·安徽池州·期末）工人用如图所示装置把重的物体，从斜面底部匀速拉到高的平台上（斜面与水平地面的夹角为）。工人对绳子的拉力为，动滑轮重，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，求： (1)绳子对物体做的功W； (2)整个装置的机械效率。 题型12：杠杆、滑轮、压强和浮力的综合应用 23．（23-24八年级下·山东日照·期末）如图甲所示，正方体A的质量是，作为配重使用。杠杆，某同学用这个装置从水中提取物体B，然后将B放在浮体C上再运走。已知C的体积为，一个质量为的同学站在浮体C上，若不用力拉绳子时，浮体C总体积的浸入水中；当该同学用力拉动滑轮组绕绳的自由端，手拉绳的功率P和被拉物体匀速提升的距离关系如图乙所示。物体B上升的速度为且不变，物体被提出水面后，再将B放在C上，同时松开绳子，此时浮体C露出水面的体积相对于B未出水时减小;已知两个定滑轮总重为。（绳的重力，滑轮与轴的摩擦及水的阻力不计）求： （1）人站在C上没有用力拉绳子时，C所受浮力为多大？ （2）当物体B未出水时，人用的拉力为多大？ （3）物体B的重力多大？ 24．（21-22八年级下·四川遂宁·期末）建筑工地上，底面积为10m2的圆柱状水池中，有一正方体建材浸没在水中，建筑工人用如图甲所示的滑轮组将其从水池中匀速吊出，起吊过程中滑轮组的机械效率η和绳子末端拉力F的大小随正方体上升的高度h变化的关系如图乙和丙所示。不计水的阻力和绳子的伸长及其重力、滑轮间的摩擦，水密度103 kg/m3，g=10N/kg，分析计算下列问题： （1）正方体建材浸没在水中上升的过程中，拉力F做的功多大？ （2）正方体建筑材料的重力多大？ （3）滑轮组的机械效率η1多大？ （4）正方体建筑材料完全出水后与全浸在水中相比，池底受到水的压强减小多大？    $