Question

边长为0.1m质量均匀的正方体物体M，放在水平地面上对地面的压强为5.4×103 Pa.如图所示装置，横杆可绕

Answer 1

解题思路：根据压强公式计算正方体的重力，根据重力公式计算物体的质量，结合密度公式可以求解正方体的密度．

由AB在水平位置平衡条件，列出公式可以求解人对横杆端竖直向上的作用力为F．

A、正方体的底面积s=0.01m²，由压强公式变形可得物体的重力G=Ps=5.4×10³Pa×0.01m²=54N，根据重力公式计算物体的质量m=[G/g]=5.4kg，选项说法错误．

B、由公式ρ=[m/v]=[5.4kg

0.001m3=5.4×10³kg/m³ ，选项说法错误；

用力F在A点竖直向上提横杆时，对地的压力F=Ps=1.8×10³Pa×0.01m²=18N；

则动滑轮上绳子拉力F₁=

54N−18N/2]=18N；

当用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆时，对地的压力F=Ps=1.0×10³Pa×0.01m²=10N；

则动滑轮上绳子拉力F₂=[54N−10N/2]=22N；

横杆在水平位置平衡时，动力×动力力臂=阻力×阻力力臂，

即 FL_OA=F₁L_OB，求得F=24N；

故选D．

点评：

本题考点： 杠杆的平衡条件；动滑轮及其工作特点．

考点点评： 本题将压强的计算和杠杆的平衡条件相结合，还涉及到重力公式、动滑轮的特点，其中求出对地的压力是关键．