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(共76张PPT)
第4讲　机械与人
八年级物理（下）专项提升训练
沪科版 八年级下
角度1 探究杠杆的平衡条件
1.[2023·达州]在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3）
（1）每格长度相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆 　是　 （填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 　右　 （填“左”或“右”）调节。
是　
右　
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量为100 g，则物块质量为 　400　 g。
400　
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为 　2　 N。
（4）物块的密度是 　2×103　 kg/m3。
2　
2×103　
（5）在“探究杠杆平衡条件”的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是 　A　 （填字母）。
A.避免实验的偶然性，便于得到普遍规律
B.取平均值，减小误差
【解析】
（2）设每个小格的长度为L0，根据杠杆的平衡条件有mg×3L0＝3×100 g×g×4L0，则物块质量m＝400 g。
A　
（3）根据杠杆的平衡条件有F×3L0＝3×0.1 kg×10 N/kg×2L0，解得F＝2 N；物块受到的重力G＝mg＝0.4 kg×10 N/kg＝4 N；以物块为研究对象，受到重力、浮力和拉力作用，即G＝F浮＋F'；物块在水中受到的浮力F浮＝G－F'＝G－F＝4 N－2 N＝2 N。
（4）根据阿基米德原理，物块的体积V＝V排＝＝＝2×10－4 m3；物块的密度ρ＝＝＝2×103 kg/m3。
角度2 探究滑轮组的机械效率
2.[2023·南通]用图甲中的滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影响”的实验。实验中把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重，每次实验都匀速拉动绳端使物体上升10 cm。不计绳重，实验数据如下表所示。
实验序号 G物/N G动/N F/N η/%
1 6.0 0.3 2.2 90.9
2 6.0 1.0 ▲ ▲
3 6.0 1.9 2.9 69.0
4 6.0 3.2 3.4 58.8
（1）每次实验绳端移动距离为 　30　 cm。
30　
（2）第2次实验中拉力F的示数如图乙所示，读数为 　2.5　 N，第2次实验滑轮组的机械效率为 　80　 %。分析数据可知，在物重不变的情况下，动滑轮越重滑轮组的机械效率越 　低　 。
（3）实验中若仅增大绳端移动的距离，则滑轮组的机械效率将 　不变　 。
2.5　
80　
低　
不变　
（4）本实验中，在物重不变的情况下，动滑轮变重时，由摩擦引起的额外功占总额外功的比例 　变小　 （填“变大”“变小”或“不变”）。
【解析】
（1）由题图可知n＝3，每次实验绳端移动距离s＝nh＝3×10 cm＝30 cm＝0.3 m。
变小　
（4）四次实验中，物体上升的高度h＝10 cm＝0.1 m，有用功W有＝Gh＝6.0 N×0.1 m＝0.6 J，第1次实验中，克服动滑轮的重力所做的额外功W动1＝G动1h＝0.3 N×0.1 m＝0.03 J，总功W总1＝F1s＝2.2 N×0.3 m＝0.66 J，
摩擦引起的额外功W摩1＝W总1－W有－W动1＝0.66 J－0.6 J－0.03 J＝0.03 J，摩擦引起的额外功占总额外功的比例为＝＝50%；
……
第4次实验中，克服动滑轮的重力所做的额外功W动4＝G动4h＝3.2 N×0.1 m＝0.32 J，
总功W总4＝F4s＝3.4 N×0.3 m＝1.02 J，
摩擦引起的额外功W摩4＝W总4－W有－W动4＝1.02 J－0.6 J－0.32 J＝0.1 J，摩擦引起的额外功占总额外功的比例为＝≈24%；本实验中，在物重不变的情况下，动滑轮变重时，由摩擦引起的额外功占总额外功的比例变小。
3.[关键能力 实验探究能力][2023·扬州]在学习了机械效率的相关知识后，课外研究小组的同学猜想：同一个机械的机械效率是不变的。为了验证猜想，他们用如图所示的滑轮组进行实验，改变钩码个数，用弹簧测力计沿竖直方向拉着细绳，使钩码匀速向上运动，测得的数据如表1所示。
实验序号 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 有用功W有用/J 总功W总/J 机械效率η/%
1 2 0.1 1.0 0.3 0.2 0.30 66.7
2 3 0.1 1.4 0.3 0.3 0.42 71.4
3 5 0.1 2.2 0.3 0.5 0.66 75.8
表1
（1）分析表中的数据，他的猜想是 　错误　 （填“正确”或“错误”）的。
（2）实验小组又进行了以下探究：改变滑轮的个数组成不同的滑轮组，仍用弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动细绳，测得的数据如表2所示。
错误　
表2
实验序号 动滑轮个数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 有用功W有用/J 总功W总/J 机械效率η/%
4 1 6 0.2 3.6 0.4 1.2 1.44 83.3
5 2 6 0.2 2.4 0.8 1.2 1.92 62.5
6 3 6 0.2 2.2 1.2 1.2 2.64 45.5
　　分析数据可知，物重相同，动滑轮个数越多越省力，但机械效率越 　低　 。进一步分析还发现，当滑轮组越来越省力时，它的额外功越来越大，甚至会出现额外功 　大于　 有用功的情况，所以设计一个机械模型时，既要考虑省力，还要考虑 　机械效率　 。
低　
大于　
机械效率　
（3）根据表2中的数据，如果增加动滑轮个数继续实验，将会出现的困难是 　绳端移动距离太长，不便操作　 ，你的改进方法是 　降低重物上升的高度　 。
绳端移动距离太长，不便操作　
降低重物上升的高度　
【解析】
由第6次实验可知，W总＝2.64 J，W有＝1.2 J，此时W额＝W总－W有＝2.64 J－1.2 J＝1.44 J＞W有＝1.2 J，即当滑轮组越来越省力时，它的额外功越来越大，甚至会出现额外功大于有用功的情况，所以设计一个机械模型时，既要考虑省力，还要考虑机械效率。
角度3 探究影响动能大小的因素
4.[2023·永安模拟]如图所示的是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
（1）实验中，探究的动能是指 　B　 （填序号）。
A.小球在斜面上的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.木块被小球撞击时的动能
（2）实验中，通过观察木块被小球撞击后 　滑动的距离　 来判断小球的动能大小。
B　
滑动的距离　
（3）甲、丙两次实验中，让质量不同的小球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的 　速度　 。
（4）对比 　甲、乙　 两次实验，可以探究物体的动能与速度的关系。
速
度　
甲、乙　
（5）甲、乙两次实验中，木块滑行过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1 　＞　 （填“＞”“＝”或“＜”）W2。
（6）实验交流过程中，同学们联想到高速公路上的交通标志牌，汽车在行驶过程中，不允许超过最大限制速度。从物理学角度来看，这样做的目的是限制汽车的 　动能大小　 。
＞　
动能大
小　
5.[新视角 结论开放题][2023·兰州]近年来，渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生，引起了交通管理部门的高度重视。小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害，通过电磁铁的控制，让质量分别为m1和m2（m1＜m2）的小钢球从圆弧轨道的一定高度（h1＜h2）由静止滚下，撞击水平面上的纸盒并将纸盒推动一段距离（实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均不变）。
（1）分析甲、乙两图可知，图 　乙　 （填“甲”或“乙”）中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大。
（2）比较甲、乙两图可知，在 　质量　 一定时，小钢球的 　速度　 越大，动能越大。
（3）比较 　乙、丙　 两图可以模拟汽车超载带来的危害。
乙　
质量　
速度　
乙、丙　
（4）假如你是一名汽车驾驶员，请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意的事项： 　不超载行驶，不超速行驶　 。
【解析】
（1）甲、乙两题图中两小钢球的质量相同，滚下的高度不同，则到达水平面的速度不同，题图乙中小钢球的高度更高，小钢球在刚到达水平面时的速度更大。
不超载行驶，不超速
行驶　
（2）比较甲、乙两题图可知，质量相同的小钢球从圆弧轨道上不同高度自由滚下，小钢球撞击纸盒时的速度不同，速度越大，纸盒移动的距离越远，则小钢球的动能越大。
（3）超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大，故需要高度相同、质量不同的小钢球进行实验，乙、丙两题图符合要求。
角度4 探究影响重力势能大小的因素
6.[2023·天津]热爱劳动的津津，在家学做天津特色菜“贴饽饽熬鱼”时，一个饮料瓶不小心落到了松软的玉米面团上，在面团上留下较深的痕迹。于是他灵机一动，利用玉米面团和装有水的饮料瓶，依次做了如图所示的实验，对以下两个问题进行了探究。
问题一：压力作用效果跟哪些因素有关。
问题二：重力势能大小跟哪些因素有关。
（1）做实验①②③是为了探究 　问题一　 （填“问题一”或“问题二”）。
问题一　
（2）利用实验④⑤可探究重力势能大小与 　质量　 是否有关。
（3）《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”，生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为。“高空抛物”危害性大的原因，可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释，请你写出该结论： 　在质量一定时，高度越高，重力势能越大　 。
质量　
在质量一定时，
高度越高，重力势能越大　
【解析】
（1）实验①②中受力面积相同，压力不同，所以探究的是压力的作用效果与压力大小的关系；实验②③中压力相同，受力面积不同，探究的是压力的作用效果与受力面积的关系，所以①②③探究的是问题一。
角度5 探究影响弹性势能大小的因素
7.[关键能力 科学推理能力]小江同学利用一个圆形玻璃弹珠、一个泡沫块、三根长宽不同的橡皮条，探究“橡皮条的弹性势能除了跟橡皮条的伸长量有关，是否跟橡皮条的长度、宽度有关”。他依次将橡皮条固定在弹弓上，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠沿水平方向射向用泡沫块做成的靶子，测得弹珠打靶的最远距离，数据如下表所示。请回答以下问题：
实验序号 橡皮条宽度/cm 橡皮条长度/cm 打靶的最远距离/m
1 0.50 20.00 10.10
2 0.50 30.00 8.20
3 1.00 20.00 14.00
（1）实验中，是通过比较 　弹珠被弹射的水平距离　 来间接反映橡皮条的弹性势能大小的，弹珠射出时将弹性势能转化为 　动　 能。
（2）比较第1次和第3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的 　宽度　 有关。
弹珠被弹射的水平距离　
动　
宽度　
（3）根据以上实验数据可推理出，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条应是 　D　 。
A.窄而长的 B.宽而长的
C.窄而短的 D.宽而短的
D　
（4）请结合所学物理知识猜想，橡皮条的弹性势能还可能与 　橡皮条的材料　 有关。（写出一种合理猜想即可）
【解析】
（3）由题表中的数据可知，用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，若橡皮条长度相同，则橡皮条越宽，弹性势能越大；若橡皮条宽度相同，则橡皮条越短，弹性势能越大。故弹性势能最大的橡皮条是宽而短的，故D正确。
橡皮条的材料　
角度6 探究能量的转化
8.小柯在课外活动时，偶然将两个弹性球叠放在一起同时自由下落，发现上面小球反弹的高度大于下落的高度。于是，他想探究同一个上面小球反弹的高度与哪些因素有关，并提出以下三个猜想：
猜想一：与两个弹性球下落的高度有关。
猜想二：与下面弹性球的质量有关。
猜想三：与下面弹性球的材料有关。
（1）球下落过程中，小球的 　重力势　 能转化为 　动　 能。
（2）为了进一步验证猜想，小柯选取了质量为10 g的A球作为上面的反弹小球，用体积相同的B、C、D三个球分别作为下面的弹性球，B、C两球质量相同但材料不同，C、D两球材料相同但质量不同。小柯在同一水平地面上做了多次实验，实验数据如下表：
重力势　
动　
实验序号 下面弹性球 质量/kg 下落高度/m A球反弹高度/m
1 B 0.2 0.9 1.6
2 1.1 1.9
3 1.3 2.1
4 C 0.2 0.9 1.7
5 1.1 2.0
6 1.3 2.5
实验序号 下面弹性球 质量/kg 下落高度/m A球反弹高度/m
7 D 0.8 0.9 2.2
8 1.1 2.3
9 1.3 2.8
①比较三次实验序号 　1、 2、3（或4、5、6或7、8、9）　 ，可以初步得出结论：在下面弹性球的质量、材料等条件一定时，下落高度越高，上面弹性球反弹的高度越高。
1、2、3（或4、5、6或7、8、9）　
②比较实验序号4、7（或5、8或6、9），可以初步得出结论：在下面弹性球的材料、下落高度等条件一定时， 　下面弹性球的质量越大　 ，上面弹性球反弹的高度越高。
③为了探究猜想三，除了选取A球作为上面的反弹小球外，还应在B、C、D三个弹性球中选择 　B、C　 两球进行实验。
下面
弹性球的质量越大　
B、C　
（3）实验表明，每次所测A球反弹的高度总比下落高度要高，是因为在两球碰撞时下面弹性球对上面A球做功，使A球机械能总量 　增大　 （填“增大”“减小”或“不变”），这一现象 　不会违背　 （填“违背”或“不会违背”）能量守恒定律。
增大　
不会违背　
角度1 滑轮组的综合计算
1.[2023·乐陵模拟]一辆重为6×104 N的汽车不慎陷入泥坑，司机用如图所示的滑轮组将汽车拖出，已知整个过程中，水平拉力是1×104 N，汽车10 s内沿水平方向匀速移动了4 m，滑轮组的机械效率为80%，求：
【解】由题图可知，n＝3，绳子自由端移
动的距离s＝ns物＝3×4 m＝12 m，
拉力做的总功W总＝Fs＝1×104 N×12 m＝1.2×105 J。
（1）拉力F做的总功。
（2）拉力F做功的功率。
【解】拉力做功的功率
P＝＝＝1.2×104 W。
（3）汽车受到的摩擦力。
【解】由η＝＝＝＝可知，汽车受到的摩擦力f＝ηnF＝80%×3×1×104 N＝2.4×104 N。
2.[2023·广元]如图所示，某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中，工人对绳的拉力始终沿竖直方向，工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为300 cm2，工人对地面的压强为2.0×104 Pa；此工人的质量为70 kg，两个动滑轮的质量共为10 kg，绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计，g取10 N/kg。求：
（1）工人的手对绳的拉力大小。
【解】工人受到的重力G＝mg＝70 kg×10 N/kg＝700 N，
由p＝可知，工人对地面的压力F压＝pS＝2.0×104 Pa×300×10－4m2＝600 N，
由力的作用是相互的可知，工人受到的支持力F支＝F压＝600 N，
由力的平衡条件可知，绳对工人的手的拉力F拉＝G－F支＝700 N－600 N＝100 N。
由力的作用是相互的可知，工人的手对绳的拉力F＝F拉＝100 N。
（2）工件移动过程中，地面对工件摩擦力的大小。
【解】两个动滑轮的重力G动＝m动g＝10 kg×10 N/kg＝100 N，由题图可知n＝4，因为不计绳重、绳与滑轮之间的摩擦时F＝（f＋G动），所以地面对工件的摩擦力f＝nF－G动＝4×100 N－100 N＝300 N。
（3）滑轮组在此次工作中的机械效率。
【解】滑轮组的机械效率
η＝＝＝＝＝＝75%。
角度2 斜面的综合计算
3.[2023·苏州]如图甲所示，重500 N、底面积为0.2 m2的箱子放在水平地面上。现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台（如图乙所示）。已知拉力为350 N，箱子沿板移动了2 m，升高1 m，用时20 s。求：
（1）箱子对水平地面的压强。
【解】箱子对水平地面的压力等于自身重力，
箱子对水平地面的压强p＝＝＝＝2 500 Pa。
（2）上移过程中拉力做功的功率。
拉力做功W总＝Fs＝350 N×2 m＝700 J，
拉力做功的功率P＝＝＝35 W。
（3）箱子克服木板摩擦力所做的功。
【解】该过程中的有用功W有＝Gh＝500 N×1 m＝500 J，
克服摩擦力做的功W额＝W总－W有＝700 J－500 J＝200 J。
4.[2023·江西]如图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了。某同学用100 N的力沿斜面向上匀速推动箱子，已知箱子的质量为20 kg，斜面长3 m，斜面高1.2 m，g取10 N/kg。
（1）求箱子受到的重力。
【解】箱子受到的重力G＝mg＝20 kg×10 N/kg＝200 N。
（2）求箱子受到的摩擦力。
【解】推力所做的总功W总＝Fs＝100 N×3 m＝300 J，
推力做的有用功W有＝Gh＝200 N×1.2 m＝240 J，
沿斜面推动箱子，克服斜面对箱子的摩擦力做的功是额外功，W额＝W总－W有＝300 J－240 J＝60 J，
由W额＝fs得，箱子受到的摩擦力f＝＝＝20 N。
（3）求斜面的机械效率。
【解】斜面的机械效率η＝＝＝80%。
（4）例举出使用斜面推箱子时更省力的方法。
减小斜面的坡度、减小斜面的粗糙程度，都可以省力。
角度3 杠杆的综合计算
5.[情境题 传统文化][2023·重庆]图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂，“横木穿插碓头，足踏其末而舂之”。若碓头质量为20 kg，不计横木的重力和转动摩擦，捣谷人双手与扶手之间的作用力为0。（g取10 N/kg）
（1）求碓头受到的重力。
【解】碓头受到的重力G＝mg＝20 kg×10 N/kg＝200 N。
（2）碓头竖直下落0.5 m，用时0.4 s，求重力做功的功率。
碓头竖直下落0.5 m，重力做的功W＝Gh＝200 N×0.5 m＝100 J，
重力做功的功率P＝＝＝250 W。
（3）质量为72 kg的捣谷人，左脚与地面的接触面积为200 cm2，当他右脚在B点用最小力踩横木使其刚好转动时，示意图如图乙所示，已知OA∶OB＝3∶2，求人左脚对地面的压强。
【解】由杠杆的平衡条件可得F1×OB＝G×OA，
则捣谷人右脚对横木的压力F1＝＝＝300 N。
因为力的作用是相互的，所以横木对右脚的支持力F右支＝F1＝300 N，
捣谷人的重力G人＝m人g＝72 kg×10 N/kg＝720 N，
以捣谷人为研究对象，由力的平衡条件可得
G人＝F右支＋F左支，则左脚受到地面的支持力
F左支＝G人－F右支＝720 N－300 N＝420 N，
左脚对地面的压力和左脚受到地面的支持力是一对相互作用力，大小相等，则F压＝F左支＝420 N，
左脚对地面的压强p＝＝＝2.1×104 Pa。
角度4 组合机械计算
6.如图所示的为杠杆与滑轮的组合应用，现处于静止状态且杠杆水平。已知所挂重物的质量m＝51 kg，滑轮重30 N，不计绳重、摩擦和杠杆自重。求：（已知OA∶OB＝1∶3，g取10 N/kg）
（1）所挂重物受到的重力多大？
【解】所挂重物受到的重力为
G＝mg＝51 kg×10 N/kg＝510 N。
（2）要让杠杆平衡，绳子对杠杆B端的拉力是多少？
【解】由杠杆平衡条件可得FB×OB＝G×OA，
绳子对杠杆B端的拉力FB＝＝＝170 N。
（3）绳子自由端的拉力F为多大？
【解】由题图中的滑轮可知，绳子的有效股数n＝2，不计绳重、摩擦和杠杆自重，可得2F＝FB'＋G动，FB'＝FB，则绳子自由端的拉力F＝（FB'＋G动）＝（FB＋G动）＝×（170 N＋30 N）＝100 N。
7.如图所示，某建筑工地上，工人通过固定在斜面顶端的滑轮组把工件匀速拉上斜面。已知斜面高h＝6 m，长L＝10 m，工人施加的拉力F＝600 N，工件的质量m＝250 kg，工件沿斜面上升的速度v＝0.5 m/s；若不计工件和滑轮组长度，忽略绳和动滑轮重力及绳与滑轮间摩擦，g取10 N/kg。求：
（1）拉力F做功的功率P。
【解】由题图可知n＝3，绳子自由端移动的速度v绳＝nv＝3×0.5 m/s＝1.5 m/s，拉力F做功的功率P＝＝＝Fv绳＝600 N×1.5 m/s＝900 W。
（2）整个装置的机械效率η。
【解】由v＝可知，工件移动所用的时间t＝＝＝20 s，由P＝可知，拉力F做的总功W总＝Pt＝900 W×20 s＝1.8×104 J，工件受到的重力G＝mg＝250 kg×10 N/kg＝2 500 N，则有用功W有＝Gh＝2 500 N×6 m＝1.5×104 J，所以整个装置的机械效率
η＝＝≈83.3%。
（3）工件所受斜面的摩擦力f。
【解】额外功W额＝W总－W有＝1.8×104 J－1.5×104 J＝3 000 J，因为不计工件和滑轮组长度，忽略绳和动滑轮重力及绳与滑轮间摩擦，所以克服斜面的摩擦力做的功为额外功，由W额＝fL可知，工件所受斜面的摩擦力f＝＝＝300 N。
角度5 机械效率与浮力的综合计算
8.[新趋势 学科综合][2023·凉山州]邛海湿地公园湖边的一个圆台形花岗石墩（形状如图甲所示）不慎落入1.9 m深的湖底，该石墩的上表面积为0.9 m2，下表面积为0.4 m2，高为0.9 m，质量为1.482 t。工人师傅用起重机将其匀速吊出水面，起重机的功率为440 W。石墩从刚好脱离湖底上升到上表面与水面相平共耗时50 s（如图乙所示）。花岗石密度ρ石＝2.6×103 kg/m3，g取10 N/kg，不考虑石墩在水中运动受到的阻力。求：
（1）石墩的体积。
【解】由ρ＝可知，石墩的体积
V＝＝＝0.57 m3。
（2）石墩上升过程中，起重机的效率。
【解】石墩受到的浮力F浮石＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.57 m3＝5 700 N。
石墩上升过程中，起重机的拉力所做的有用功W有＝（mg－F浮石）h＝（1.482×103 kg×10 N/kg－5 700 N）×（1.9 m－0.9 m）＝0.912×104 J。
起重机做的总功W总＝Pt＝440 W×50 s＝2.2×104 J，
则起重机的效率η＝＝≈41%。
（3）若起吊前石墩与平整的湖底紧密接触（如图丙所示），湖底对石墩的支持力。
【解】由于起吊前石墩与平整的湖底紧密接触，由石墩形状可知，石墩受到的浮力为
F浮＝ρ水gV排'＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×（0.57 m3－0.4 m2×0.9 m）＝2 100 N；
石墩受到的重力G＝mg＝1.482×103 kg×10 N/kg＝1.482×104 N；
水对石墩圆柱形部分上表面产生的压力F压＝p水S＝ρ水gh'S下＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×（1.9 m－0.9 m）×0.4 m2
＝4 000 N；
湖底对石墩的支持力为
F支＝G＋F压－F浮＝1.482×104 N＋4 000 N－2 100 N
＝1.672×104 N。

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