2017-2018学年第二学期九年级物理期中试题(含答案)

2017－2018学年第二学期九年级物理期中试题一、选择题（36分）班级姓名
1．起重机用钢丝绳拉一物体竖直匀速下降时，钢丝绳突然断后的一瞬间，物体将( )
A. 加速下落
B. 停止下降
C. 继续上升
D. 静止后下落
2．如图所示，以下与压强知识相关的实验，其中分析正确的是（）
A. 甲图实验，帕斯卡裂桶实验，证明液体压强随深度的增加而减小
B. 乙图实验，压有砝码的桌子放在细沙上，砝码越轻，桌腿下陷越深
C. 丙图实验，测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积，可估测大气压强的值
D. 丁图实验，在教室内可以用水代替水银做托里拆利实验
3．如图所示，两圆柱形容器中分别盛有密度为ρ甲和ρ乙的甲、乙两种液体，它们对容器底部压强分别为p甲和p乙，且p甲＞p乙。

现将A、B两球分别浸没在甲、乙液体中，且两容器中均无液体溢出，待
静止后，甲、乙液体对容器底部的压力相等，若A、B 两球的体积分别为V A和V B。

则下列判断正确的是（）
A. V A＜V B，ρ甲＞ρ乙
B. V A＝V B，ρ甲＜ρ乙
C. V A＞V B，ρ甲＞ρ乙
D. V A＜V B，ρ甲＜ρ乙
4．如图所示，相同的小球在盛有不同液体的容器中保持静止，四个容器中的液面到容器底的距离相同，则容器底受到的液体压强最大的是
A. B. C. D.
5．如图所示，一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果从底部缓慢放出一些水，则铅块及气球（）
A. 仍能静止
B. 向下运动
C. 向上运动
D. 静止、向上或向下运动都有可能
（5题图）（6题图）
6．如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体A 和小玻璃杯漂浮在水面上（图中细线重力及体积均不计）．设甲、乙两图中物体A和小玻璃杯共同受到的浮力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则
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A. F甲<F乙p甲=p乙
B. F甲=F乙p甲=p乙
C. F甲=F乙p甲>p乙
D. F甲>F乙p甲<p乙
7．如图所示，将甲乙两个容器放在水平桌面上，甲、乙两容器的底面积分别为S甲和S乙。

甲容器中盛有密度为ρ1的液体，乙容器中盛有密度为ρ2的液体。

现将体积相等的A.B两个物体分别放入甲、乙两容器后，物体A悬浮，物体B漂浮且有一半体积露出液面，此时两容器液面相平。

液体对甲容器底部的压强为P1，压力为F1；液体对乙容器底部的压强为P2、压力为F2。

已知物体A与物体B的密度之比为2：3，S乙=3S甲。

则下列判断正确的是（）
A．P1=P2，9F1=F2 B．P1＜P2，9F1=F2
C．P1=P2，6F1=F2 D．P1＜P2，6F1=F2
8 ．如图所示，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂
一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的
力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过
程中直杆（）
A. 始终是省力杠杆
B. 始终是费力杠杆
C. 先是省力的，后是费力的
D. 先是费力的，后是省力的
9．给你一块小木块、一只量筒、水、酒精、细针，你能完成下列实验中的哪几种（）
①测出木块的质量；②测出木块的体积；③测出木块的密度；④测出酒精的密度⑤测出木块所受水的浮力；⑥测出木块所受酒精的浮力．
A. ①②③
B. ①②③④
C. ①②③④⑤
D. ①②③④⑤⑥10．潜艇甲和护卫舰乙参加完一次军事演习后，按如图所示的状态由东海返回长江某基地则它们在东海和长江中所受到的
浮力
甲
、
乙
的变化情况是
A. 甲、乙均不变
B. 甲不变，乙变小
C.
甲
、
乙
均变小 D.
甲
变小，
乙
不变
二、填空题（20分）
11．家里卫生间洗手盆下方的下水管弯
成“U”形，如图（a）所示，这是利用
了_____ 原理；当盆中有水流下时，因
为A处的液体压强___ B处的液体压
强（选填“大于”“等于”或“小于”），
所以水会由A处流向B处；若下水道堵
住了，可以用如图（b）所示的搋（chuai）
子用力抽几下来疏通管道，其中运用了_____ _
的知识。

12．如图（a）所示，将质量相等的两个实心正方体A和B放在水平地面上，它们对水平地面的压强p A
p B；当它们在水中分别静止于图
（b）所示的位置时，受到水的
浮力
F A F B，
（均选填“大
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于”、“等于”或“小于”）
13．如图所示，重为12.8牛的物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是3牛，物体受到的浮力为牛，物体的体积为米3．若逐渐增加物体在水中的深度，当物体下表面深度增加了0.1米，物体下表面受到水的压强增加了帕，（g=9.8N /㎏）
14．如图所示的溢水杯中装满水（水面与溢水口相平），慢慢放入一木块，木块漂浮在水面上，从溢水杯中溢出6×10-4m3的水，则木块受到的浮力是______ N。

（g=10N/kg），木块所受的浮力与重力的关系是____ ；水溢出前后，溢水杯底受到的压强______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
15．如图甲所示，将一个重为1.2N的木块放入水中，
静止时木块有l／4的体积露出水面；若将木块用细绳
系好，并固定在容器底部，木块完全浸没在水中，如
图乙所示，此时细绳对木块的拉力为 N。

16．一艘轮船自重5×107N最大载重量是1.8×108N,则它的排水量是_____ t,满载时受到的浮力是_____ N.当它由河流驶入大海时,它将______(选填“上浮”或“下沉”)一些.它排开液体的质量将_______（填变大、不变或变小）（g=10N /㎏）。

17．把两个完全相同的小球分别放入盛满
不同液体的甲、乙两个溢水杯中，静止时
的状态如图所示．甲杯中溢出的液体质量
是40g，乙杯中溢出的液体质量是48g，
小球的质量为______g，若甲杯中的液体是水，则小球的密度为______kg/m3．
18．用弹簧测力计悬挂一个圆柱形物体A，将其放置于空烧杯中，然后逐渐向烧杯中倒水，整个过程中保持物体A的位置不动，如图甲所示。

依次测出烧杯中水的深度h和对应的弹簧测力计示数F，绘制了如图乙所示的图像。

则由图像可知当烧杯内水深为15cm时，弹簧测力计的示数为___ _N；物体A的密度为_________kg/m3。

（g＝10N/kg）
三、作图题（6分）
19．（1）如图所示，在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面，在抬起时桌腿A没有滑动，请在C点画出这个力的示意图，并标出它的力臂L。

（2）如图所示，要使轻质杠杆在图示位置平衡，作出人加在杠杆上的最小作用力及力臂。

四、实验探究题（17）
20．小雯同学利用身边的矿泉水瓶作为实验器材，设计并进行了以
下4个实验，如图所示，现请你分别给这些实验标出它们的名称或
实验目的。

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A：探究_______________ _的关系；
B：探究___________________ _的关系；
C：验证_______________ _的存在；
D：探究____________________ 的关系。

21．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
(1)如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于________________；
(2)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂________个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆________(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡；(3)如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转动到b位置时，其示数大小将________(选填“变大”“变小”或“不变”)；
(4)如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为________cm，弹簧测力计示数的大小为________N。

22．在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：A．可能与物体浸没在液体中的深度有关；B．可能与物体的密度有关；
C．可能与物体的体积有关；D．可能与物体浸在液体中的体积有关；
E．可能与液体的密度有关。

为了验证上述猜想，小明利用下列器材做了如图所示的实验。

器材：体积相等的铁块、铜块，弹簧测力计，一杯水，一杯盐水，细绳。

(1)分析比较实验③④，可以验证猜想____ 是正确的；分析比较实验④⑤，可以验证猜想___ _是错误的。

(均选填“A”“B”“C”“D”或“E”)
(2)分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想___ _(选填“A”“B”“C”“D”或“E”)是错误的。

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23．为了测量某石块的密度，某学校
物理兴趣活动小组的同学利用一只小
玻璃杯、一个量筒和适量的水做了如
下实验：
在量筒内倒入60cm3的水；
①将小玻璃杯开口向上漂浮在量筒内的水面上
(如图甲所示)，此时水面与84cm3刻线相平；
②将石块放入小玻璃杯中，让小玻璃杯漂浮在
量筒内的水面上(如图乙所示)，此时水面与100cm3刻线相平；
③取出小玻璃杯，将石块沉没在量筒内的水中(如图丙所示)，此时水面与64cm3刻线相平．根据以上数据可知，小玻璃杯的质量为_____ _kg；石块的体积是_____ _m3；石块的密度是_____ _kg/m3．
五、计算题
24．如图所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重6 N，底面积为100 cm2 ，弹簧测力计的挂钩上挂有重为27 N的金属块，现将金属块浸没在水中，容器内水面由20 cm上升到30 cm(g取10 N/kg , ρ水＝1.0×103 kg/m3)。

求：
(1)金属块未放入水中时(如图甲)，容器底部受到的水的压强；
(2)金属块浸没在水中受到的浮力；
(3)金属块浸没在水中静止后弹簧测力计的示数；
(4)金属块浸没在水中(未与底部接触，如图乙)，容器对桌面的压强。

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25．如图甲所示，圆柱形容器中盛有适量的水，其内底面积为100cm2．弹簧
测力计的下端挂着一个正方体花岗岩，将花岗岩从容器底部开始缓慢向上提
起的过程中，弹簧测力计的示数F与花岗岩下底距容器底部的距离h的关系
如图乙所示．（g=10N/kg）求：
（1）在花岗岩未露出水面前所受水的浮力大小；
（2）花岗岩的密度；
（3）从开始提起到花岗岩完全离开水面，水对容器底部减小的压强．
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参考答案
1．A
【解析】在绳子断之前,物体匀速下降,当绳子断之后,物体由于惯性会继续下降,此时物体只受到重力的作用(非平衡力)，所以物体下降的速度越来越块，即加速下落。

2．B
【解析】重物在空中沿MN 斜向上做匀速直线运动时，如果不计空气阻力和风力影响，氢气球也要随着该重物做匀速直线运动，而在运动中它们都受到重力的作用，重力的方向总是竖直向下的，所以氢气球和重物应该在同一条竖直线上．从题中给出的四个图示中，只有B 图符合这一情况．所以B 正确，A 、C 、D 错误． 故选B ． 3．C
【解析】A. 帕斯卡裂桶实验，证明液体压强随深度的增加而增大，A 错误. B. 砝码越轻，整体的压力越小，桌腿下陷越浅，B 错误. C. 测出拉力和活塞的面积，利用公式F
P S
=
可估测大气压强的值，C 正确. D. 因为一个大气压相当于10m 高的水柱产生的压强，所以在教室内不可以用水代替水银做托里拆利实验，D 错误. 故选C. 4．C
【解析】由题知两个容器底部所受压强相同,p
盐水
=p
纯水
，由于a 、b 两点在同一水平面上,即
h a 下=h b 下,ρ盐水>ρ纯水，根据p =ρgh 可知：a 、b 以下液体对底部压强p a 下>p b 下，由于容器底部的压强p 盐水=p a +p a 下,p 纯水=p b +p b 下，所以, p a <p b 。

点睛：仔细分析题中的数量关系，是解决此类题的关键。

5．A
【解析】未放入球时的状态分析：两容器内的液体深度相同，根据p p 甲乙＞，判断ρρ甲乙＞，又因为底面积S S 甲乙＞，根据F PS =，对于甲容器来说，压强大，底面积大，所以压力大。

放入两球后，甲、乙液体对容器底部的压力相等，所以乙容器增大的压力大于甲容器增大的压力。

增大的压力即液面上升的液体的重，根据阿基米德原理，上升部分的液体的重即为浮力，则浮力为： F gv ρ=浮液排，根据以上分析得： F F <浮甲浮乙，即gv gv ρρ<甲乙排甲排乙 又因为ρρ甲乙＞，所以v v <排甲排乙，由题可知A 、B 两球分别浸没在甲、乙液体中，则A v v =排甲，
B v v =排乙，即A B v v <
选A 。

点睛：方法先判断不放球时的丙容器底部压力大小，再根据放入球后容器底部受压力相等，可判断乙容器增大的压力大，难点是，理解增大的压力即为球排开液体的重。

6．D
【解析】试题分析：（1）物体密度大于液体密度时下沉、物体密度等于液体密度时悬浮、物体密度小于液体密度时漂浮；
（2）物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理判断漂浮时液体密度的大小关系；
（3）根据P=ρgh 判断液面处于同一高度时，容器底部受到液体压强的大小关系． 解：
由图可知，小球在BD 中漂浮，A 中悬浮，C 中下沉，
根据物体的浮沉条件可知BD 液体的密度大于A 和C 液体的密度； 因为物体漂浮时浮力和自身的重力相等，
所以根据F 浮=ρgV 排可知，D 中小球排开液体的体积小于B 中小球排开液体的体积，D 中液体的密度最大，
所以根据P=ρgh 可知，液面处于同一高度时，D 中容器底部受到液体压强最大． 故选D ． 7．C
【解析】试题分析：从底部缓慢放出一些水，气球上部水的深度减小，该处水的压强也随着减小，小气球的体积增大，水对小气球的浮力也就增大．
解：气球和铅块处于静止状态，气球和铅块的浮力等于铅块的重力，从底部缓慢放出一些水，上部水的深度减小，该处水的压强也随着减小，小气球的体积增大，水对小气球的浮力也就增大了；这时就会使铅块重力小于气球和铅块的浮力，因而上浮．
故选C ． 8．B
【解析】试题分析：把物体A 和容器看作一个整体，即物体A 和容器的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体A 和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体A 和小玻璃杯的总重力，故F 甲=F 乙；由于两种情况下浮力相等，由阿基米德原理F 浮=ρ
水
gV 排可得：V
排甲
=V
排乙
；所以，容器中装有的水，液面的高度是相同的；则由
p=ρgh 可得：p 甲=p 乙，故选B 。

考点：物体的浮沉条件及其应用；液体的压强的特点 9．B 【解析】
试题分析：因为A.B 两物体的体积相同，密度之比2:3，因此质量之比为2:3。

从图中看出两个物体受到的浮力等于重力，B 因物体重力大，因此B 物体受到的浮力大，又根据阿基米
德原理，排浮V F g ρ=得31
5
.0312
g 2211
21===g F F 排浮排浮υυρρ，B 排开的液体体积小，因此乙液体的密
度大于甲液体的密度，又因为两液面相平，由液体压强公式gh P ρ=，乙液体密度大，因
此受到液体的压强就大，P 1＜P 2；液体对杯底的压力9
133112*********=⨯⨯===s s ghs ghs F F ρρρρ，正确的是B 。

考点：液体压强 10．C
【解析】由图可知动力F 1的力臂始终保持不变，物体的重力G 始终大小不变，在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中，重力的力臂逐渐增大，在L 2＜L 1之前杠杆是省力杠杆，在L 2＞L 1之后，杠杆变为费力杠杆． 故选C ． 11．D
【解析】护卫舰由东海驶入长江中，都是漂浮状态，根据浮沉条件可知，漂浮时，浮力等于重力，即： 浮 ，由护卫舰的重不变，所以浮力不变；
潜水艇浸没在水中，自身的体积不变，所以排开水的体积不变，但江河的密度小于海水的密
度，根据
浮液排，
排
不变，
液
变小，则浮力变小。

即潜水艇受到的浮力变变小。

故D正确。

点睛：重点是阿基米德原理和浮沉条件的应用，要注意江水的密度小于海水的密度，所以潜水艇的浮力变小，而水面的舰艇浮力等于重，所以浮力不变，但排开水的体积会变大。

12．D
【解析】步骤一：让木块漂浮在量筒中的水面上，由液面的高度差，可得排开水的体积，根
据
浮液排
可计算木块所受水的浮力，⑤可测；
步骤二：漂浮时，浮力等于重力，再根据，可得木块的质量，①可测；
步骤三：用针将木块压入水中，使其浸没，根据液面高度差可得木块的体积，②可测；
步骤四：由质量和体积，根据，可得密度，故③可测；
步骤五；直接根据浮力等于重，可得在酒精中的浮力，故⑥可测；
步骤六：让木块漂浮在量筒中的酒精中，由液面的高度差，可得排开酒精的体积，由于木块在水中和酒精中都会漂浮，所以两次的浮力相等，则：
水排水酒精排酒精
，式中只有酒精的密度未知，可解得酒精的密度大小，故④可测；可见①②③④⑤⑥的实验都可以完成，故D正确。

点睛：从本题的分析认真体会，利用水的密度已知的条件，合理的设计实验可测物体的体积、质量、重以及未知液体的密度。

13．静止22
【解析】（1）由图c知，当t=1s时，v=0，物体处于静止状态．
（2）由图c知，当t=5s时，物体做匀速直线运动，由b图知，此时F=2N，摩擦力与推力F 平衡，所以f=2N．
（3）当t=3s时，物体加速运动，但滑动摩擦力的大小不变，仍等于2N．
故答案为：静止；2；2．
14．连通器大于大气压
【解析】洗手盆下方的下水管弯成“U”形，利用了连通器的原理，使U形管下端始终存有适量的水，以隔断下水管道与脸盆处，防止臭味上窜；当盆中有水流下时，A处的液面会升高，压强增大，大于B处压强，所以水会由A处流向B处，排到下水道中；用图示的装置来疏通管道时，当活塞状的结构向外抽时，下部空间体积增大，压强减小，所以在外界大气压的作用下，管道被疏通。

答案：(1). 连通器(2). 大于(3). 大气压
点睛：本题的难点是疏通装置利用了大气压的作用。

15．大于；等于；大于
【解析】
试题分析：根据A和B的质量相同，可知其重力相同，在水平地面上，对地面的压力等于重力，因为A的底面积小于B的底面积，所以由压强公式可比较出二者对地面产生的压强大小；
当将它们放入水中后分别静止在如图b所示的位置时，根据物体的浮沉条件可知，漂浮时浮力等于其重力，悬浮时浮力也等于其重力，由此可作出判断二者受浮力大小关系；
由图b可知，AB下表面所处深度的大小关系，利用液体压强公式比较下表面受到水的压强的大小关系．
解：由题知两个实心正方体A和B质量相同，
∵G=mg，
∴G A=G B，
∵在水平地面上，
∴对地面的压力：F=G，
∴两正方体对地面的压力：F A=F B，
由图b可知s A＜s B，
∵p=，
∴两正方体对地面的压强：p A＞p B；
由图b可知，当将它们放入水中后，A漂浮，B悬浮，
∵物体漂浮时浮力等于其重力，悬浮时浮力也等于其重力，
∴F浮A=F浮B=G．
由图b可知，AB下表面所处深度h A＞h B，
∵p=ρgh，
∴AB下表面受到水的压强：
p A′＞p B′．
故答案为：大于；等于；大于．
【点评】本题考查了学生对重力公式、液体压强公式、物体的浮沉条件的掌握和运用，综合性较强；解答此题时注意三点：一是静止在水平面上的物体其压力等于其本身重力，二是物体漂浮、悬浮时浮力等于其重力；三是深度h的理解（从液体内某点到液面的垂直距离）．
16．9.8；竖直向上；1×10﹣3；980；不变
【解析】解：
（1）物体受到的浮力：
F浮=G﹣F示=12.8N﹣3N=9.8N；
浮力的方向总是竖直向上的；
根据F浮=G排=ρ液gV排可得，物体排开水的体积：
V排===1×10﹣3m3；
因为物体浸没在水中，
所以物体的体积V=V排=1×10﹣3m3．
（2）由题知，△h=0.1m，
物体下表面受到水的压强增加了△p=ρg△h=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa；
（3）增大物体所处深度，但水的密度、排开水的体积不变，由F浮=ρ液gV排可知它受到的浮力不变．
故答案为：9.8；竖直向上；1×10﹣3；980；不变．
考点：浮力大小的计算；液体的压强的计算．
专题：计算题；压强、液体的压强；浮力．
分析：（1）利用称重法F浮=G﹣F示求物体受到的浮力；浮力的方向总是竖直向上的；利用F
浮=ρ液gV排求出物体排开水的体积，即为物体体积．
（2）知道深度变化量，根据p=ρgh计算压强变化量；
（3）根据F浮=G排=ρ液gV排可知，浮力的大小与液体的密度和体积有关，与排开液体的深度无关．
点评：此题主要考查了液体压强公式、阿基米德原理的应用，利用好称重法测浮力是本题的突破口，注意浸没水中的物体，所处深度增大时，受到的压强变大、浮力不变，易错点！
17．4.9；不变；变小
【解析】解：冰块对容器底部的压力F=G=mg=0.5kg×9.8N/kg=4.9N，
冰熔化后它的质量不变，则其重力不变，对容器底部的压力不变；
但冰熔化后，水与容器底面的接触面积变大，根据公式p=可知，底部受到的压强变小．故答案为：4.9；不变；变小
考点：压力及重力与压力的区别；质量及其特性；压强大小比较．
专题：常规题型；应用题；质量及其测量；压强、液体的压强．
分析：冰对容器底的压力等于冰的重力，根据冰的质量，利用G=mg可求得其重力，冰熔化后，质量不变，则其重力不变，所以对容器底部的压力也不变；冰熔化后，水与容器底面的接触面积变大，根据公式p=可求容器底部的压强变化．
点评：本题考查压力和压强的变化，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力，压力不变，接触面积变大，水平面所受的压强变小．
18．6N 相等不变
【解析】
试题分析：木块所受的浮力等于它所排开的水所受的重力：F浮=G=mg=1×103×6×10-4×10N=6 N，由于木块处于漂浮状态，所以此时浮力等于重力；水溢出后杯中的水仍是满的，所以溢水杯底受到的压强大小不变。

考点：浮力；压强
19．0.4
【解析】当进入3/4时浮力是1.2N
那么全部进入时浮力则为1.6N
因重力为1.2N
则拉力为0.4N
20． 1.8×107㎏ 1.8×108
N 上浮 不变 变小 不变
【解析】因为轮船漂浮，所以受到的浮力：F 浮 =G 总 =G 船 +G 货 =5×107 N+1.3×108 N=1.8×108 N ，而由阿基米德原理可知F 浮 =G 排 ，轮船满载时的排开水的重力：G 排 =F 浮 =1.8×108 N ，排水量：m 排 =G 排/g =1.8×108N/10N/kg=1.8×107 kg ；因为轮船漂浮，自重不变，所以由河流驶入大海时，轮船受到的浮力都等于自重，大小不变，由F 浮 =G 排 、G=mg 可知排开水的质量不变；因为轮船受浮力不变，ρ海水 ＞ρ河水 ，所以由F 浮 =ρ液 V 排 g 得，排开海水的体积比排开河水的体积小，要上浮一些。

21． 50 不变 200
【解析】解： （1）如图，
杠杆在A 位置， 2OA OC L L =，
杠杆平衡，所以OA FL GL =，
得： 100N =50N 22
OC OA GL G F L === （2）如图，杠杆在B 位置，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变为G ，
∵''OC D OA B ∽
∴''1
2OC OA OD OB ==：：：
∵杠杆平衡，
∴'''OA OC F L GL = ∴'100N =50N '22
OC OA GL G F L ===； 由此可知当杠杆从A 位置匀速提到B 位置的过程中，力F 的大小不变；
（3）不计摩擦的情况下，根据功的原理可知，拉力做的功为：
100N 2m 200J W Fs Gh ===⨯=
答案：(1). 50 (2). 不变 (3). 200
点睛：重点是杠杆平衡条件的应用及计算，难点是根据三角形相似得出向上移动后，动力臂与阻力臂的比仍然为2：1，所以动力不变，再根据不计杠杆重和摩擦时，有用功等于总功计算拉力做的功。

22． 45 4.5 2250 不能
【解析】 (1)设甲的重力为G ，甲的底面积为S ，杠杆上1小格为L ，则根据杠杆平衡条件可得：F 甲×6L=G 乙×2L 即F 甲×6L=15N×2L,解得F 甲=5N,此时甲对地面的压强为p= 甲 = N =4000Pa ；同理可得：F′甲×6L=15N×3L,解得F′甲=7.5N,此时甲对地面的压强为p′= 甲 = N =3750Pa ；两式联立解得：G=45N ；(2)甲与地面的接触面S= 甲 = V N P =1×10−2m 2，
由题可知，甲为正方体，故其边长为：l=0.1m ，甲的密度为：ρ
甲= 甲 甲=
甲g 甲= N N kg =4.5×103kg/m 3=4.5g/cm 3，甲、乙是同种金属材料制成的,可得：ρ乙=ρ甲=4.5g/cm 3；(3)如果将甲向右移动并挂于P 正下方,乙挂于R,此时(G 甲−F′)×2L=G 乙×3L ，即
(45N−F′)×2L=15N×3L ，可得：F′=22.5N ，这时甲对地面的压强为：p 甲= ′ = N =2250Pa ；
(4)如果将甲移至N 正下方，乙移挂至S ，若杠杆平衡，则F″×4L=G 乙×7L ，即F″×4L=15N×7L ，解得：F′′=26.25N>25N ，细线会断，放手后杠杆不能平衡。

点睛：（1）利用杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2求出甲上方的绳上的拉力，在分析甲的受力情况，根据压强p= 列出甲在两种情况下的压强，联立解答甲的重力；（2）利用甲的重力和正立方体条件，求出甲的体积，结合乙的重力和同种材料，求出乙的密度；（3）根据杠杆原理，求出此时甲对地面的压力，由p= 求解；（4）根据杠杆平衡条件，求出此时细绳对甲的拉力，与题目中细绳所承受的最大拉力比较，据此判断。

23．如图
【解析】以桌腿上A点为转轴，课桌重力的力矩一定，当所用的力力臂最大时，所用的力最小，而最大的力臂等于AC间距离，则当力作用在C点且与AC连线垂直向上时，力最小，力的示意图如图：
24．
【解析】由图示可知，支点O与杠杆右端点的连线为力臂时，动力臂最大，此时动力（人的作用力）最小，
连接支点O与杠杆右端即可得最大动力臂，过杠杆右端点作力臂的垂线段即可作出动力，如图所示．
考点：杠杆的平衡条件
25．＜48 1.2×103
【解析】（1）由图可知，甲中小球沉入容器底部、乙中小球漂浮在液面上，因物体的密度。