答案
1. (1)小于
解：(2)航标灯底部受到水的压强：
p＝ρ
水
gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.05 m＝500 Pa
由ρ＝可得，航标灯排开水的质量为：
mVm排＝ρ
水
V排＝1.0×103 kg/m3×500×10－6 m3＝0.5 kg
(3)由阿基米德原理可知，航标灯受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝0.5 kg×10 N/kg＝5 N
航标灯静止时处于平衡状态，受到竖直向上的浮力，竖直向下的重力和绳子的拉力，由受力分析可得，细线对航标灯的拉力：F拉＝F浮－G灯总＝5 N－4 N＝1 N
2. (1)变大 【解析】水位下降过程中，浮筒排开水的体积变小，受到的浮力变小，由受力平衡可知，B端杠杆对浮筒的拉力变大，根据杠杆平衡条件可知，A端杠杆对压力传感器的压力变大．
解：(2)浮筒的体积：V筒＝Sh＝15 cm×2 m＝1.5×10 m×2 m＝3×10 m 停止注水时，浮筒刚好浸没，浮筒的体积等于排开水的体积 由阿基米德原理得：F浮＝ρ
水
2
－3
2
－3
3
gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3×10－3 m3＝30 N
(3)因为从开始注水到注水结束，水位上升的高度等于浮筒的高度，所以注水容器的底
V注水15 m32
面积：S容＝＝＝7.5 m，若浮筒缩短10 cm，开始注水时水面比原来上升10 cm，
h2 m
此时一次注水的体积：V＝V注水－S容h′＝15 m－7.5 m×0.1 m＝14.25 m
一次注水的质量：m＝ρ3. (1)变大
解：(2)水对底盖A的压强
水
3
2
3
V＝1.0×103 kg/m3×14.25 m3＝1.425×104 kg
p＝ρ
水
gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.6 m＝6×103 Pa
浮球浸没在水中时，根据F浮＝ρ
水
gV排得：
水
浮球C所受浮力最大，最大浮力为F浮＝ρ
3
gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2×10－
m＝20 N
(3)以底盖、竖杆、浮球为整体，它的受力情况是：竖直向上的浮力、竖直向下的重力
3
和压力，而底盖A、细杆B和浮球C的总重G＝mg＝1 kg×10 N/kg＝10 N
水对底盖A的压力
F1＝pS＝6×103 Pa×20×10－4 m2＝12 N
则F1＞F浮－G，所以装置不能达到设计要求． 若要符合设计要求，则水对底盖A的压力为
F1′＝F浮－G＝20 N－10 N＝10 N
因为F1′＝p′S＝ρ
水
gh′S，所以水箱中的水位高度为
h′＝
F1′10 N
＝33－42＝ ρ水gS1.0×10 kg/m×10 N/kg×20×10 m
0．5 m＝50 cm
水箱内水位的高度应维持50 cm不变 4. (1)增大
解：(2)浮子A堵住进水口时，根据公式p＝可得，
FS进水管口水对浮子A的压力F＝p水S进水口＝1.2×10 Pa×2.5×10 m＝30 N 浮子A处于静止状态，所以浮子A受到的浮力F浮＝F＋G＝30 N＋10 N＝40 N (3)根据阿基米德原理可知F浮＝ρ
水
5－42
gV排，则
F浮40 N－33
浮子A排开水的体积V排＝＝＝4×10 m 33
ρ水g1×10 kg/m×10 N/kg
V排14×10 m－33
浮子A有体积露出水面，浮子A的体积V＝＝＝5×10 m 1541－55
－3
3
浮子A的质量m＝＝
G10 N
＝1 kg
g10 N/kg
m1 kg33
浮子A的密度ρ＝＝－33＝0.2×10 kg/m
V5×10 m
5. (1)减小 增大
解：(2)水对容器底的压强为p＝ρ1 000 Pa
因为航母模型漂浮，所以浮力与重力相等：
水
gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝
F浮＝G＝mg＝2 kg×10 N/kg＝20 N
20 N－33
＝＝2×10 m 33
ρ水g1.0×10 kg/m×10 N/kg
V排＝
F浮(3)航母模型一直处于漂浮状态，所以放上舰载机后，航母模型所受浮力的增加量应等于舰载机的重力，
ΔF浮＝G舰载机＝m舰载机g＝0.9 kg×10 N/kg＝9 N
?F浮9 N－433
ΔV排＝?g＝＝9×10 m＝900 cm 33
1.0×10 kg/m×10 N/kg水放上舰载机之前容器中剩余的体积为ΔV＝0.03 m×(0.4 m－0.38 m)＝6×10 m＝600 cm＜ΔV排
所以放上舰载机后水会溢出，溢出水的体积为
3
2
－4
3
V水溢＝ΔV排－ΔV＝900 cm3－600 cm3＝300 cm3
则溢出水的质量为
m水溢＝ρ
水
V水溢＝1 g/cm3×300 cm3＝300 g
溢出水的重力为
G水溢＝m水溢g＝0.3 kg×10 N/kg＝3 N
所以放上舰载机后相对水深为0.38 m时，容器对水平面增加的压力为舰载机的重力与
溢出水的重力之差，即
ΔF＝G舰载机－G水溢＝9 N－3 N＝6 N 容器对水平面的压强增加了
?F6 NΔp＝S＝2＝200 Pa
0.03 m
6. (1)不变 【解析】由题图乙可以得出，0～40 s长方体A未出水面，由p＝ρgh可知，水对水库底面的压强大小不变．
解：(2)由题图乙可知：长方体A所受重力GA＝2.4×10 N，浸没时受到的拉力F1＝1.4×10 N
则露出水前所受浮力
4
4
F浮＝GA－F1＝2.4×104 N－1.4×104 N＝1.0×104 N
(3)由F浮＝ρ
水
gV排得：长方体A浸没时排开水的体积
4
1.0×10 N3
V排＝＝＝1 m 33
ρ水g1.0×10 kg/m×10 N/kg因为A浸没在水中，所以A的体积：V＝V排＝1 m
3
F浮GA2.4×104 N3
A的质量为m＝＝＝2.4×10 kg
g10 N/kg
m2.4×103 kg33
长方体A的密度为ρA＝＝＝2.4×10 kg/m 3
V1 m
由题图可知，A的高度：
hA＝vAt′＝0.1 m/s×(60 s－40 s)＝2 m V1 m32
A的横截面积：S＝＝＝0.5 m
hA2 mA对地面的压力F压＝GA＝2.4×104 N
F压2.4×104 N4
A对地面的压强：p＝＝＝4.8×10 Pa 2S0.5 m
7. (1)增大
解：(2)铲斗从A点移到B点经过的路程s＝vt＝2.4 m/s×4 s＝9.6 m 对水平地面的压力F＝G＝mg＝9 000 kg×10 N/kg＝9×10 N
4
F9×104 N4
对水平地面的压强p＝＝2＝2×10 Pa
S4.5 m
(3)运送砂土过程中挖掘机做的总功
W总＝P送t总＝6×104 W×(4 s＋2 s)＝3.6×105 J
8. (1)分子在永不停息地做无规则运动 解：(2)垃圾车满载时对路面的压力：
F＝G＝mg＝(7 000 kg＋8 000 kg)×10 N/kg＝1.5×105 N F1.5×105 N6
对路面的压强：p＝＝＝1.5×10 Pa 2
S0.1 m
(3)垃圾车匀速行驶，受力平衡，牵引力等于阻力
F牵＝f＝0.1G＝0.1×1.5×105 N＝1.5×104 N
牵引力做的功：W＝F牵s＝1.5×10 N×10 m＝1.5×10 J
4
3
7
s1 km1 000 m
所用时间：t＝＝＝＝50 s
v72 km/h20 m/s
W1.5×107 J5
发动机牵引力做功的功率：P＝＝＝3×10 W
t50 s
9. (1)通电导线在磁场中受力转动 增大 【解析】电动机是利用通电导线在磁场中受力而转动的原理工作的；由于摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，所以车轮上刻有花纹是通过增大接触面的粗糙程度的方法增大摩擦的．
解：(2)电动滑板车的质量(载人)是70 kg，所以此时：